鋰電池的設(shè)計(jì)

1、2.1 常用充電器簡(jiǎn)單介紹2.1.1 方案一 一款極簡(jiǎn)單的鋰電池充電器該裝置的電路工作原理如圖2-1所示：圖 2-1 簡(jiǎn)易鋰電池充電器工作原理：此電路采用恒定電壓給電池充電，確保不會(huì)過充。輸入直流電壓高于所充電池電壓3伏即可。R1、Q1、W1、TL431組成精密可調(diào)穩(wěn)壓電路，Q2、W2、R2構(gòu)成可調(diào)恒流電路，Q3、R3、R4、R5、LED為充電指示電路。隨著被充電電池電壓的上升，充電電流將逐漸減小，待電池充滿后，R4上的壓降將降低，從而使Q3截止，LED將熄滅。本電路的優(yōu)點(diǎn)是：制作簡(jiǎn)單，元器件易購(gòu)買，充電安全，顯示直觀，并且不會(huì)損壞電池。通過改變W1可以對(duì)多節(jié)串聯(lián)鋰電池充電，改變W2可以對(duì)充電

2、電流進(jìn)行大范圍調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)是：無過放電控制電路。 1.2 方案二 實(shí)用鋰電池充電器該裝置的電路工作原理如圖2-2所示：此充電器工作原理：由VT2、R4、R6、LED1組成恒流充電，VT1、IC、R1R3、RP1等組成恒壓充電，VT3、RP2等組成電池電壓檢測(cè)。待充電電池放入充電器接通電源后、電池即進(jìn)入恒流充電，充電電流約為300mA，同時(shí)LED1點(diǎn)亮。當(dāng)電池電壓達(dá)到4.1V時(shí)VT3導(dǎo)通，繼電器J吸合，繼電器接點(diǎn)轉(zhuǎn)換成恒壓充電（常閉接點(diǎn)1斷開，常開接點(diǎn)2閉合），此時(shí)充電電流約為50mA左右，同時(shí)LED1熄滅，LED2點(diǎn)亮。優(yōu)點(diǎn)：本電路專為業(yè)余制作而設(shè)計(jì)，因此電路簡(jiǎn)單、元件易購(gòu)、制作容易、安全可靠。

3、圖2-2 實(shí)用鋰電池充電器2.1.3 方案三 簡(jiǎn)單的2節(jié)鋰電池充電器該裝置的電路圖如下所示：圖 2-3 簡(jiǎn)單的2節(jié)鋰電池充電器工作原理：該充電器中采用了鋰離子電池充電控制器LM3420-8.4?？蓪?duì)2節(jié)串聯(lián)的鋰離子電池組充電。當(dāng)電池組電壓低于8.4V時(shí)，LM3420輸出端(OUT)無輸出電流，晶體管Q2截止，因此，可調(diào)穩(wěn)壓管LM317輸出恒定電流，其值為1.25Rn。LM317額定輸出電流為1.5A，若需要更大的充電電流，可選用LM350或LM338。充電過程中，電池電壓不斷上升，并被LM3420的輸入端(1N)檢測(cè)。當(dāng)電池電壓升到8.4V時(shí)，LM3420輸出電流，使Q2開始控制LM317的輸

4、出電壓，充電器轉(zhuǎn)入恒壓充電過程，電池電壓穩(wěn)定在8.4V。此后充電電流開始減小，充足電后，電流下降到涓流充電電流。當(dāng)輸入電壓中斷后，晶體管Q1截止，電池組與LM3420斷開。二極管D1可避免電池通過LM317放電。2.1.4方案四 普通恒流、恒壓充電器該充電器主要由恒流源、恒壓源和電池電壓檢測(cè)控制器三部分組成。其工作原理為：市電經(jīng)電源變壓器降壓、整流、濾波，由IC1構(gòu)成恒流源經(jīng)繼電器的常閉觸點(diǎn)向電池進(jìn)行第一階段恒流充電；當(dāng)電池的電壓上升到由IC3構(gòu)成的電壓比較器所設(shè)定的4.2V時(shí)，電壓比較器輸出高電平，經(jīng)R7、ZD2觸發(fā)可控硅SCR導(dǎo)通，繼電器得電吸合，J-1的常閉端點(diǎn)斷開，常開點(diǎn)接通，轉(zhuǎn)為由I

5、C2組成的恒壓源進(jìn)行第二階段的恒壓充電。可控硅的作用是電池在轉(zhuǎn)為恒壓充電時(shí)，電池的電壓會(huì)有所下降，電壓比較器又會(huì)轉(zhuǎn)為輸出低電平，由可控硅觸發(fā)后的自保持特性可消除這一影響。ZD2和C5的作用是消除誤觸發(fā)。D5的作用是防止電池電流倒流損壞元件IC1。該充電器的特點(diǎn)是：充電過程分為兩部分，首先用恒流充電到4.2V+0.05V，即轉(zhuǎn)入4.2V0.05V恒壓的第二階段充電，恒壓充電電流會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸降低，待充電電流降到0.1CmA時(shí)，表示電池已充到額定容量的93%或94%，此時(shí)即可認(rèn)為基本充滿，如果繼續(xù)充下去，充電電流會(huì)慢慢降低到零，電池完全充滿。優(yōu)點(diǎn)：精度高，元件也比較常見易購(gòu)買，可以最大限度

6、的將電池充滿。該裝置的電路如圖2-4所示：圖2-4 普通恒流、恒壓充電器2.1.5方案五 使用專用集成塊的鋰電池充電器電路如圖2-5所示。此例選用的充電器是LT1510，電池組含3節(jié)鋰離子電池。選定R4值之后，R1、R2和R3的值可按以下公式計(jì)算：R1R4(Vout-Vref)Vref，R2K(R1+R4)，R3R4×Vref×K1-(1-K)Vout K是電路一個(gè)方向總?cè)莶钚枰鞯南鄬?duì)變化。例如，在0.5基準(zhǔn)、兩只1電阻器情況下，總?cè)莶顬?.5，若要達(dá)1.2，百分比需要作的變化為2.5一1.21.3，那么K為0.013。在下面情況中，連接線S1和S2需要作開路處理： Vo

7、ut為低于標(biāo)稱值的(12)K時(shí)，斷開S1， Vout為高于標(biāo)稱值的(12)K時(shí)，斷開S2。圖2-5 使用專用集成塊的鋰電池充電器由上面的各種充電器電路的介紹，可以發(fā)現(xiàn)充電器的充電方式大都是恒流、恒壓方式，只有小部分電路采取單一的恒流或恒壓充電方式。恒流、恒壓充電的好處是：電池可以最大限度的充滿，缺點(diǎn)是：電路復(fù)雜，成本較高。而采用單一充電方式的充電器好處是：電路簡(jiǎn)單，制作容易，成本比較低。缺點(diǎn)是：電池容易損壞，而且電池不能最大限度的充滿。使用專用集成塊的充電器，設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，但是集成塊不易購(gòu)買，所以也不符合本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求。2.2 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)擬采用的充電器設(shè)計(jì)根據(jù)充電器的一般組成方式和

8、特點(diǎn)，以及現(xiàn)實(shí)的有關(guān)情況，將畢業(yè)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)智能鋰電池充電器的基本框圖設(shè)計(jì)如圖2-6所示：圖 2-6 準(zhǔn)智能鋰電池充電器的基本框圖此框圖包括了準(zhǔn)智能鋰電池充電器的基本組成部分，即多諧振蕩器部分，充電執(zhí)行電路部分，電池端電壓檢測(cè)部分，脈沖頻率分配器部分以及電源部分組成。電源部分對(duì)各個(gè)部分提供穩(wěn)定的電壓，多諧振蕩器部分產(chǎn)生一個(gè)1Hz的振蕩頻率，并觸發(fā)脈沖頻率分配器輸出不同的電平，產(chǎn)生不同的電壓，經(jīng)分壓后送到充電執(zhí)行電路進(jìn)行充電操作，而電池端電壓檢測(cè)部分則對(duì)電池電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，配合控制充電器的充電電流。以下將對(duì)各部分電路進(jìn)行分析。第三章 電路設(shè)計(jì)綜上所述：準(zhǔn)智能鋰電池充電器主要由多諧振蕩器部分，脈沖頻率分

9、配器部分，充電執(zhí)行電路部分，電池端電壓檢測(cè)部分以及電源部分構(gòu)成。現(xiàn)將每部分電路分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。3.1 電路各部分設(shè)計(jì)詳細(xì)分析 電源部分電子設(shè)備需要直流電源為其供電，以便使其內(nèi)部的電子電路得到正常工作所必需的能源?？紤]到成本問題，大多數(shù)電器的直流供電方式都是將交流電源經(jīng)過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓等步驟變換為所需的直流電壓。完成這種變換任務(wù)的電源稱為直流穩(wěn)壓電源?，F(xiàn)代電器中常用的穩(wěn)壓電源有兩大類：線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)型穩(wěn)壓電源。線性穩(wěn)壓電源亦稱串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源。它的成本較低，穩(wěn)壓性能好，輸出波紋小，缺點(diǎn)是工作效率較低，在小功率應(yīng)用場(chǎng)合用得最多。根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，以及具體要求，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用的電源部分為線

10、性穩(wěn)壓源。具體電路如圖3-1所示：圖 3-1 電源部分原理圖電路圖中，變壓器的作用是把交流電網(wǎng)供給的220V、50Hz交流電變換為合適的數(shù)值；整流器將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髅}動(dòng)電壓；濾波器將脈動(dòng)電壓進(jìn)行平滑；穩(wěn)壓器能夠把輸出的直流電壓穩(wěn)定在所希望的數(shù)值上。交流220V的電壓經(jīng)變壓器變壓后，降至18V左右，經(jīng)整流電路整流后，再經(jīng)7815集成穩(wěn)壓器后形成15V的穩(wěn)定的直流電壓。7800系列集成穩(wěn)壓器的最大輸出電流為1.5A，要擴(kuò)大輸出電流除了用外接大功率調(diào)整管外還可以用數(shù)個(gè)穩(wěn)壓器并聯(lián)。W78系列稱為“三端固定電壓式集成穩(wěn)壓器”，它只有一個(gè)輸入端、一個(gè)輸出端和一個(gè)公共端，使用安裝和三極管一樣方便。國(guó)內(nèi)的W

11、78系列便是三端集成穩(wěn)壓器，它與國(guó)外的MC78、uA78等系列相同，因具有性能優(yōu)良、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用很廣泛。W78系列是具有固定輸出電壓分別為5V、9V、12V、15V、18V、24V的三端正輸出穩(wěn)壓器，對(duì)應(yīng)型號(hào)為W7805、W7809、W7812、W7815、W7818、W7824。這個(gè)系列的產(chǎn)品加上適當(dāng)?shù)纳崞?，輸出電流可達(dá)1.5A。W78系列三端集成穩(wěn)壓器有金屬外殼封裝和塑料封裝兩種形式，外形及在電路圖中的常見畫法如圖3-2所示。圖3-2 W78的外形及常見畫法W78系列三端集成穩(wěn)壓器的原理方框圖如圖3-3所示。圖3-2 W78系列三端集成穩(wěn)壓器的原理方框圖由于W78系列三端集成穩(wěn)壓

12、器的所有主要部分都已集成在管心上，通常在使用時(shí)只需接到整流濾波電路之后，而不必外接其它元件即可工作，這樣就可簡(jiǎn)化電路板的設(shè)計(jì)，減小電源部分的體積。如果適當(dāng)外接少量元件還可擴(kuò)展其功能，如組成輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓器。也可以將輸出電壓擴(kuò)展到24V以上，增加擴(kuò)流元件可把輸出電流擴(kuò)展到1.5A以上。W78系列穩(wěn)壓器具有較完善的短路和限流保護(hù)、過熱保護(hù)和調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)電路，因而它的工作是比較可靠的。3.1.2 多諧振蕩器部分多諧振蕩部分其主要是由NE555時(shí)基集成電路構(gòu)成的一個(gè)多諧振蕩器以及相關(guān)外圍電路組成。振蕩頻率由電阻和電容決定，最后輸出約為1Hz的振蕩頻率。多諧振蕩器部分的電路原理圖，如圖3-4

13、所示：圖3-4 多諧振蕩器的電路原理圖參數(shù)計(jì)算如下：根據(jù)NE555所組成的振蕩器的計(jì)算公式（詳細(xì)介紹請(qǐng)見下文）f=1.443/(RA+2RB)C， 其中，f =1Hz，C=4.7u，設(shè)RA = RB ，可以計(jì)算出RA = RB =102.3K。一、555時(shí)基集成電路555時(shí)基集成電路由美國(guó)Signetics公司在1972年利用雙極型技術(shù)(TTL)研制成功，因在設(shè)計(jì)時(shí)其基準(zhǔn)電壓網(wǎng)絡(luò)由三個(gè)電阻值為5歐姆的電阻組成，故命名為NE555。由于555將模擬電路和數(shù)字電路巧妙地結(jié)合在一起，投入市場(chǎng)后被大量用于工業(yè)控制、儀器儀表、電子樂器、以及家用電器上，成為一種通用功能電路，因此經(jīng)久不衰，方興未艾。555

14、時(shí)基集成電路之所以得到這樣廣泛的應(yīng)用，在于它具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：1. 555在電路結(jié)構(gòu)上是由模擬電路和數(shù)字電路組合而成，它將模擬功能與邏輯功能兼容為一體，能夠產(chǎn)生精確的時(shí)間延遲和振蕩。它拓寬了模擬集成電路的應(yīng)用范圍。2. 該電路采用單電源，雙極型555的電壓范圍為4.5V15V；而CMOS型的電源適應(yīng)范圍更寬，為2V18V。這樣，它就可以和模擬運(yùn)算放大器和TTL或CMOS數(shù)字電路共用一個(gè)電源。3. 555可獨(dú)立構(gòu)成一個(gè)定時(shí)電路，且定時(shí)精度高。4. 555的最大輸出的電流達(dá)200mA，帶負(fù)載能力強(qiáng)?？芍苯域?qū)動(dòng)小電機(jī)、喇叭、繼電器等負(fù)載。555時(shí)基集成電路的封裝外形一般有兩種，一種是做成8腳圓形TO

15、-99型，如圖3-5（a）所示；另一種是8腳雙列直插式封裝，如圖3-5（b）所示，而常見的為雙列直插式塑封形式。圖3-5 555時(shí)基集成電路管腳排列圖 其實(shí)不論采用何種封裝形式，555內(nèi)部原理（如圖3-6所示）以及管腳功能都完全一樣，其各腳功能如下：1腳為電源地端；2腳為低觸發(fā)端，采用低電平觸發(fā)；3腳為輸出端；4腳為復(fù)位端，采用低電平觸發(fā)；5腳用于電壓控制；6腳為高電平觸發(fā)端；7腳為放電端；8腳為電壓端，接電源正極。圖3-6 NE555時(shí)基集成電路內(nèi)部原理圖COMS型555時(shí)基集成塊與雙極型的555管腳排列完全相同，國(guó)產(chǎn)的555與國(guó)外產(chǎn)品的管腳排列也一致，易于互換。同時(shí)應(yīng)指出，COMS型555

16、在絕大多數(shù)場(chǎng)合都可直接代替雙極型555，但COMS型的驅(qū)動(dòng)電流較雙極型的更小，且多數(shù)電參數(shù)都有所改善，如靜態(tài)電流300微安，閾值端、觸發(fā)端和復(fù)位端等的輸入阻抗高達(dá)1010歐姆，電源電壓的適應(yīng)范圍也加寬，為218V。二、無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩模式的工作原理如圖3-7所示，將555與三個(gè)阻、容元件如圖連接，便構(gòu)成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩模式。與單穩(wěn)模式不同之處僅在于觸發(fā)端（2腳）接在充、放電回路的C上，而不是受外部觸發(fā)控制。當(dāng)加上VDD電壓后，由于C上端電壓不能突變，故555處于置位狀態(tài)，輸出端（3腳）呈高電平“1”，而內(nèi)部的放電管VT1截止，C通過RA、RB對(duì)其充電，2腳電位隨C上端電壓的升高呈指數(shù)上升。圖3-7

17、 無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路圖當(dāng)C上的電壓隨時(shí)間增加，達(dá)到2/3VDD閾值電平（6腳）時(shí)，上比較器A1翻轉(zhuǎn)，使RS觸發(fā)器置位，經(jīng)緩沖級(jí)倒相，輸出V0呈低電平“0”。此時(shí)，放電管VT1飽和導(dǎo)通，C上的電荷經(jīng)RB至VT1管放電。當(dāng)C放電使其電壓降至1/3VDD觸發(fā)電平（2腳）時(shí)，比較器A2翻轉(zhuǎn)，RS觸發(fā)器復(fù)位，經(jīng)倒相后，使輸出端（3腳）呈電平“1”。以上過程重復(fù)出現(xiàn)，形成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩。由上面對(duì)多諧振蕩過程的分析不難看出，輸出脈沖的持續(xù)時(shí)間t1就是C上的電壓從1/3VDD充電到2/3VDD所需的時(shí)間，故C兩端電壓的變化規(guī)律為UC(t)=VDD(1-e-t/(RA+RB)C)+1/3VDDe-t/(RA+

18、RB)C設(shè)1=(RA+RB)C，則上式可化為UC(t)=VDD(1-2/3e-t/n)從上式中求得 t1=-r1ln(1/2)=0.6932r1 一般簡(jiǎn)寫為 t1=0.693(RA+RB)C電路的間歇期t2就是C兩端的電壓從2/3VDD放電到1/3VDD所需的時(shí)間，即 UC(t)=-2/3VDD*e-t/RBC 從上式中可得t2，并設(shè)r2=RBC，則 t2=-r2ln(1/2)=0.6932r2 一般簡(jiǎn)寫為 t2=0.693RBC電路的振蕩周期T為 T=t1+t2=0.693(r1+r2)=0.693(RA+2RB)C 振蕩頻率f=1/T，即 f=1.443/(RA+2RB)C (Hz)輸出振

19、蕩波形的占空比D為 D=t1/T=(RA+RB)/(RA+2RB) 當(dāng)RB>>RA時(shí)，則D50%，即輸出振蕩波形為方波。由上面有關(guān)公式的推導(dǎo)，不難得出以下結(jié)論：（1）振蕩周期與電源電壓VDD無關(guān)，而取決于充電和放電的總時(shí)間常數(shù)，即僅與RA、RB和C的值有關(guān)。（2）振蕩波的占空比與C的大小無關(guān)，而僅與RA、RB的大小比值有關(guān)。3.1.3 脈沖頻率分配器部分脈沖頻率分配器部分主要由CD4017和其它外圍電路構(gòu)成。當(dāng)由NE555的3端輸出的脈沖觸發(fā)后，引起CD4017動(dòng)作，使得Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5依次出現(xiàn)高電平，分別點(diǎn)亮LED1至LED6，可以讓使用者直觀的感受到不同的充電

20、電流和電池電量。然后經(jīng)不同的電阻分壓，得到不同的輸出電壓。分壓公式為：V=Vout*R6/(R6+R)，其中，Vout =15V，R6=4.3K，R=2K可得到分壓后的輸出電壓約為10V，依次可求得其它的分壓電阻分壓后的輸出電壓為9V、8V、7V和6V。而與LED相連的電阻的計(jì)算公式如下：R=(Vout-VLED)/ILED，其中Vout =15V，VLED為二極管管壓降，等于2V，ILED為二極管的發(fā)光額定電流，約為2mA，根據(jù)上式可得，R=6.5K。但是在這里采用的是7.5K。圖3-8 脈沖頻率分配器的電路原理圖CD4017 是5 位Johnson 計(jì)數(shù)器，具有10 個(gè)譯碼輸出端，CP、C

21、R、INH 輸入端。時(shí)鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對(duì)輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間無限制。INH 為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)；反之，計(jì)數(shù)功能無效。CR 為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。Johnson 計(jì)數(shù)器，提供了快速操作、2 輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通，保證了正確的計(jì)數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平，只有在對(duì)應(yīng)時(shí)鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10 個(gè)時(shí)鐘輸入周期CO 信號(hào)完成一次進(jìn)位，并用作多級(jí)計(jì)數(shù)鏈的下級(jí)脈動(dòng)時(shí)鐘。CD4017 提供了16 引線多層陶瓷雙列直插(D)、熔封陶瓷雙列直插(J)、塑料雙列直插(P)和陶瓷片狀載體(C)4 種封裝形式。推薦工作條件電源電壓范圍：3V-15

22、V輸入電壓范圍：0V-VDD工作溫度范圍M 類：55-125E 類：40-85極限值電源電壓：-0.5V18V輸入電壓：-0.5VVDD +0.5V輸入電流：±10mA貯存溫度：-65150引出端功能符號(hào)CO：進(jìn)位脈沖輸入端CP：時(shí)鐘輸入端CR：清除端INH：禁止端Q0Q9 計(jì)數(shù)脈沖輸出端VDD：正電源VSS：地圖 3-9 CD4017集成電路管腳排列圖 充電執(zhí)行電路部分 充電執(zhí)行部分主要由W317及其它外圍電路構(gòu)成。電路如圖3-10所示。圖 3-10 充電執(zhí)行電路部分原理圖由CD4017輸出的電壓通過分壓電阻分壓后，得到不同電壓值的電壓，然后送到由線性集成穩(wěn)壓器W317構(gòu)成的充電執(zhí)

23、行電路進(jìn)行充電。電阻計(jì)算如下：Ri=RVi/(Vout-Vi) ，其中Vout =15V，Vi =6V、7V、8V、9V、10V，R=2K，根據(jù)公式可得出各個(gè)電阻分別為4K、3K、2.28K、1.75K、1.33K。而W317的兩端所接的大功率電阻的計(jì)算公式如下：R=Vout/I ，其中Vout=15V，I=10mA，可以計(jì)算出電阻R=1.5K。三端可調(diào)式穩(wěn)壓器W317的外形如圖3-11所示，它沒有接地端，采用只有“輸入端”、“輸出端”和“調(diào)整端”的懸浮式電路結(jié)構(gòu)。W317具有較高的性能指標(biāo)，它的電壓調(diào)整率可達(dá)0.02%，電流調(diào)整率可達(dá)0.1%以上，波紋抑制比為66dB。圖3-11 W317的

24、外形框圖3.1.5 電池端電壓檢測(cè)部分這部分的電路如圖3-12所示，圖3-12 電池端電壓檢測(cè)電路原理圖本部分主要由集成運(yùn)算放大器uA741以及相關(guān)外圍電路組成。它的原理是uA741的同向輸入端接鋰電池的正極與反向輸入端所接的3V穩(wěn)壓管相比較，如果鋰電池電壓高于3V，uA741就輸出一個(gè)高電平送到CD4017，然后再由CD4017送出電壓到W317開始下一階段的充電。而當(dāng)電池端電壓高于所設(shè)定的截止電壓時(shí)，它將輸出一個(gè)低電平，從而使CD4017停止工作，使得+15V的電壓通過R1直接充電，充電器工作在涓流充電狀態(tài)。參數(shù)計(jì)算如下：(VImin-VZ)/R-VZ/RLmin>IZK （式1）

25、(VImax-C)/R-VZ/RLmax<IZM （式2）其中，VImin = VImax =15V，V=3V，IZK =1mA， IZM =25mA， RLmin = RLmax =， 根據(jù)上述式子與參數(shù)可以計(jì)算出電阻R在2.1K12K之間，根據(jù)比較，試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電阻取7.5K時(shí)的效果最好，所以電阻值取7.5K。由于電阻和電位器組成的電壓比較器是將充電電池的電壓與穩(wěn)壓管的電壓相比較，所以電池兩端的電阻計(jì)算式如下：(V電池-VZ)/(R1-RX)=VZ/R2-(R-RX)，其中的參數(shù)如下：V電池為鋰電池的充電截止電壓，設(shè)為4V，VZ為穩(wěn)壓管的額定電壓等于3V，可以得出下式，(4-3)/(R1-RX)=3/R2-(R-RX) ，在這里把電位器的電阻設(shè)為2K，RX為電位器的上端電阻，假設(shè)是在中點(diǎn)，所以RX =1K，可以進(jìn)一步得到1/(R1-1)=3/(R2-1)，假設(shè)，R1等于10K，則R2為30K。集成運(yùn)算放大器簡(jiǎn)稱運(yùn)放，它有同相和反相兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端以及正負(fù)電源端。當(dāng)同相輸入端的電壓稍有增大時(shí)，輸出端電壓就會(huì)大幅度增加。 而當(dāng)反相輸入端的電壓稍有增大時(shí)，輸出端電壓就會(huì)大幅度減小。利用它的這個(gè)特征，人們將集成運(yùn)算放大器廣泛地應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，電子設(shè)備等方面。uA741是最常用的集成運(yùn)算放大器之