用LM317做限压恒流充电电路

 LM317是一个性能良好、应用普遍的三端可调稳压集成电路。外接两个电阻后其输出电压在1.25V到37V之间可调。本文将介绍利用LM317设计的限压恒流充电电路。其电路简单，元件少，工作稳定可靠。电池电压为12V/10Ah。充电电流为恒流1A，充满电时自动停止。电路如图1所示：

2014-9-9 11:28 上传

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图中D1-D4组成桥式整流电路，把由变压器输出的18.5V交流

电压变成直流脉冲。IC1是三端稳压集成块，由外接电阻R1和R2组成一个稳压电路。其等效电路如图2所示。其稳压输出设计为16.5V。其中R1取值200Ω，R2可以计算如下：

u1由IC1决定为1.25V

u2=u0-u1=16.5-1.25=15.25

R1和R2中的电流i1是相等的。

i1=u1/R1=1.25/200=0.00625(A)

R2=u2/i1=15.25/0.00625=2440(Ω)

以上电路是一个典型的稳压设计。C1是为了改善输出特性，取值0.01Uf.

电阻R3和二极管D5、D6及电池组GB等组成恒流充电回路。其等效电路如图3所示。

原理如下：

由于R1两端电压u1（1.25V）是稳恒定不变的，电阻R3经二极管D5并联在R1两端，只要电阻R3一定，流过R3的电流i就恒定。计算R3的阻值如下：设定充电电流为1A,即i=1A。在不考虑二极管D5的影响时下可以认为

R3=u1/i=1.25/1=1.25Ω

应为二极管的正向压降约为0.7V。所以应该是

R3=(u1+0.7)/1=1.95Ω。实际选2W2Ω为好。二极管D6是防止停电后电池回流的，其值要选2-5A的。

工作原理：当蓄电池GB欠压时，其电压不足12V 甚至更低，这个电压由于二极管D5的作用把IC1的1脚紧紧拉下，使IC1的2脚输出电压跟随变低，电压大大地低于设计稳压值 16.5V。此时 R1和R2的稳压偏置不起作用，电路完全由R3和IC1组成恒流源电路在工作。进入恒流充电状态。随着充电时间的延长，蓄电池GB电压逐渐升高，同时IC1的2脚输出电压也不断被抬高，当蓄电池GB电压达到14.85时，同时IC1的2脚输出电压也达到了设计稳压值 16.5V。此后IC1的稳压偏置电阻R1和R2开始起作用，电路进入稳压工作状态，输

出电压为16.5V。之后IC1的2脚输出电压不再随着蓄电池GB电
压的升高而抬高。这就是该电路的定压作用。至此电路进入了稳压充电状态。充电电流并不会马上截止，

只是在稳压工作状态下开始变小，自后的充电电流会随着蓄电池GB电压不断升高而逐渐变小。直到蓄电池GB电压达到或接近14.8V时截止。特性曲线

如图4所示。

注：对于12V蓄电池一般选择充电终了电压为13.8。本人根据长时间的实践摸索经验特意提高1V仅供参考。