制作手机锂离子电池充电电路

这款手机锂离子电池充电电路如下图所示。

工作原理如下：因为手头仅有一只LM317，便把继电器触点位置作了改动，当电源接通、充电开始时，电源经R5对C3充电，NE555的②脚瞬间低电位，③脚输出高电平，使三极管Q1导通，Q2截止，则继电器J不动作。R3被常闭开关短路，LM317输出对电池恒流充电。当电池电压充到4.2V时，NE555的⑥脚电位也随之升高，在电位器W调整恰当的情况下，⑥脚高电位触发NE555翻转，③脚输出低电平，于是Q1截止，Q2导通，J吸合则J-1的常开点闭合，常闭点断开，LM317输出对电池恒压充电。

当然，此时R1应被短路才是真正恒压充电，但实验表明由于R1很小，恒压效果还是不错的。实验中还发现在“恒流”转为“恒压”之际，电池电压有所下降。 于是NE555⑥脚电位随之下降，但此时由于NE555的保持特性，其③脚不会转为高电平（只有当②脚电位低于1/3Vce时，⑧脚才会翻转成高电平）。 显然此时“恒压”充电不会又转为“恒流”充电。这里一只廉价的NE555便代替了原文中的LM358和可控硅的作用。用一只电流表与待充电池串联监测充电电流；“恒压”充电时，电流仅60mA，最后下降至近20mA，电池充电结束（由于后来充电电流很小，故充电时间长一些也没关系，不至于造成“过充电”。这很适合于在夜间睡眠时充电使用）。

调试：
1．用一只电压表监测A点电压。当将电位器W调至输出电压最高位置（不接待充电池），通电瞬间可看到红色发光二极管LED2闪亮一下立即熄灭而绿色发光二极管LED1点亮（这是NE555电路很快翻转所致）。

调节可调电阻R2，使A点电压为4.3V（实际充电证明4.3V较好，可使待充电池充足到4.2V）。

2．断开D5，另用一只10kΩ,电位器W'模拟待充电池电压的升高（如下图所示）。调W’使A点电位由低升至4.2V为止（电压表监测）。在此过程 中，LED2应保持亮，而LED1应灭（此状态对应于“恒流”充电）。再细心调节W，使NE555的⑧脚电压降低（刚好使LED2灭、LED1亮为止）。 此时③脚输出低电平，继电器吸合，此状态对应“恒压”充电，此时固定好W的位置。再反复调W’，以确认A点电位为4.2V时，LED2刚好熄灭。

3．充电试验。去掉W’，用一块4V左右的锂电池板作为待充电池进行充电试验（电压表接在A点监测），通电时LED2应亮，表示正在“恒流”充电。当A 点电压升至4.2V时，应转为LED2灭、LEDI亮。否则要进一步细调W，使A点电压达到4.2V或在4.2V到4.25V之间时，LED2 灭，LED1亮（注意：务必不要超过4.25V）。至此，调试完成，充电器可投入正常使用。