互联网上有很多 12V铅酸电池充电器电路，但不包括电池状态指示灯。如果您想知道电池的状态，例如没电、充电或正在充电，您需要一个额外的电路。为了解决这些问题，我们结合了三种不同的电路，因此可以进行三种不同的专用工作，例如为电池充电，指示电池状态，并且还具有用于台式电源的可变电源连接器的专用端口，以备不时之需。该电路可以通过适当的视觉和音频指示将电池从50 Ah 充电到 100 Ah。 

12V铅酸蓄电池充电器电路的规格和优点

可以为12V铅酸电池充电50Ah至100Ah。专用可变电源端口，最高可达 18V DC，最大电流为 5A。自动检测电池并以适当的电压充电tage。连接电池时，可变电源连接器上没有输出可用。专用 LED 和警报，用于电池的反极性连接。专用 LED，用于指示电池的不同状态。（没电了，电池健康，充电，充满电）。以 14.2V 为电池充电，充满电后保持 13.4V。12V铅酸蓄电池充电器电路的电路说明12V铅酸蓄电池充电器的电路图如图1所示。该电路围绕固定稳压器、可变稳压器、双运算放大器 IC、晶体管、继电器、变压器和其他一些电子元件构建。

固定稳压器部分：固定稳压器围绕 12V 固定稳压器 LM7812 设计。IC1的电压输入引脚（引脚1）提供非稳压直流电压，引脚电压输出引脚（引脚3）提供12V稳压电源。连接在输出端的电容器 C2 滤波未稳压的部分（如果有）。该12V 固定直流电压用于操作冷却风扇和继电器 （RL1和 RL2）。二极管 D3保护稳压器免受反向电压的影响。

可变电压调节器部分

可变稳压器采用两个并联的 LM138 IC 设计，以处理大电流。非稳压直流电压提供给 IC 的电压输入引脚（引脚 3）2和IC3.输出电压由两个不同的可变电阻器VR调节1和 VR2.可变电源的输出电压由可变电阻器VR控制2而电池充电器端口的电压由可变电阻器 VR 调节1.二极管D5至 D7这里用于保护可变电压调节器 IC（IC2和 IC2） 其中二极管 D8和D9阻止电压从电池流回电压调节器。可变电阻器的选择由继电器RL完成2.

案例1：电池充电部分

当电池连接到连接器 CON3 运算放大器 IC 时4获得电源。运算放大器 LM358 是一款双通道运算放大器（IC4：A 和IC4：B），配置为电压比较器模式。两个放大器（引脚 2 和引脚 6）的反相引脚都具有固定电压，其中同相引脚根据电池电压获得可变电压。OP-AMP2（IC4：B） 的设置是为了确定电池是没电还是健康。如果电池没电了，即输出电压tage 小于 9V。当电池电压低于 9V 时，引脚 7 处比较器 （IC4：B）的输出变为低电平，因此 LED3 开始发光。发光的 LED3 表示电池没电了。当电池电压大于 9V 时，比较器的输出 （IC4：B） 为高电平，因此 LED4开始发光。发光的 LED4 表示电池健康。当IC4：B的输出为高电平时，晶体管T1（2N2222）在其基极获得工作电压，从而开始导通继电器（RL1和RL2）通电。当继电器通电时，其公共引脚开始与 N/O 引脚连接，因此电池充电器连接器 （CON4） 上提供输出，电池开始充电。当电池充满电时，同相引脚（引脚 3）的可用电压高于反相引脚（引脚 2）的电压，因此引脚 1 的输出变为高电平，LED7开始发光，表示电池已充满电。引脚 1 处的高输出激活晶体管 T2 （BC547） 和一些流向地的电压，从而降低可变稳压器 （IC） 输出引脚上的一些电压（约0.8）2和 IC3）。因此，当电池充满电时，它在 CON3 下保持 13.4V。

案例2：可变电源部分

当电池未连接充电时，运算放大器IC无法获得电源，因此晶体管T不供电1不传导和继电器（RL1和 RL2） 处于断电状态。此时，可变电源连接器（CON4） 上提供电压。可变电阻 VR2用于调整输出电压tage 在此连接器上。当电池连接在反极性二极管 D 中时13开始连接，结果 LED5 开始传导声音。因此，带警报的发光 LED5 表示电池以相反的极性连接。LED6 用于指示可变电源连接器 CON4 处的可用电源。LED6 的亮度根据 CON4 的输出电压而变化。

12V铅酸电池充电器电路的配置

连接所有组件，如电路图所示。在连接跳线 JP2 时卸下跳线 JP3 和 JP1 并打开 SW1。调整可变电阻 VR5这样 LED2 和 LED3 交替打开和关闭，同时改变继电器的状态（通电和断电）。调整可变电阻 VR1 的方式是，IC4 的 VCC 引脚（引脚 8）相对于接地的可用电压必须为电池充满电的电压 （13.4V DC）。连接跳线 JP3 并调整 VR4，使 LED7 开始发光。同样，调整 VR1 的方式是，IC4 的 VCC 引脚（引脚 8）相对于接地的可用电压必须为 14.2V。现在连接跳线 JP2 并调整可变电阻 VR3，直到 IC4 的 VCC 引脚（引脚 8）相对于地的电压为 13.4V DC。现在，取下跳线 JP1，您的充电器电路就可以使用了。

12V铅酸电池充电器电路所需的元件

PCB设计：12V铅酸电池充电器电路的PCB图是使用Proteus

图 6：12V 铅酸电池充电器电路的 PCB 原型

七款12v充电器电路图

简易12v充电器电路图(一)

充电过程分析：

1.维护充电：

当电池电压较低时(可设定，本电路预设在9V以下)，充电器工作在小电流维护充电状态下，工作原理为U⑨脚(同相端)电位低于⑧脚(反相端)，U输出低电位，T4截止。U1D11脚电位约0.18V.此时充电电流约250mA(恒流电路由R14，U1D，T1B周边外围电路构成，恒流原理自行分析).

2.快速充电：

随着维护充电继续，电池电压逐渐升高，当电池电压超过9V时，充电器转入大电流快充模式下，U⑨脚(同相端)电位高于⑧脚(反相端)，U输出高电位，T4导通，U1D11脚电位约为0.48V，充电器恒定输出约电流给电池充电。

3.限压浮充：

当电池接近充足电时，充电器自动转入限压浮充状态下(限压浮充电压设定为13.8V，如为6V蓄电池，则浮充电压应设定为6.9V)，此时的充电电流会由快速充电状态下逐渐下降，至电池完全充足电后，充电电流仅为10～30mA，用以补充电池因自放电而损失的电量。

4.保护及充电指示电路：

本电路设有反极性保护电路，由D4，U，U1D，T1及外围元件构成，当电池反接时，充电器限制输出电流不致发生事故。充电指示由U，D7及外围元件构成，充电时，D7点亮，充电器进入浮充状态后，D7熄灭，表示充电结束。

简易12v充电器电路图(二)

对于胶体电介质铅酸蓄电池来说，该电路是一个高性能的充电器。该充电器能够迅速地为电池充电，且当电池充满时，它可迅速地断开充电。最开始的充电电流限制在2A。随着电池电流和电压的增加，当电流增加到150mA时，充电器就会调整至较低的漂浮电压，以防止过度充电。

简易12v充电器电路图(三)

如图所示，该电路由7805构成恒流源电路，通过大功率三极管进行扩流。

简易12v充电器电路图(四)

不管是一个低电流(50毫安)，还是高电流(1安培)，该电路都有能力提供。你可以选择手动充电或者自动模式。当电流很低的时候，你可以在选择高电流充电之前先用低电流。如果电池的电压过低，齐纳二极管D5将有足够的电流来产生一个穿过R6的电压从而使得Q2开启。

简易12v充电器电路图(五)

锂电池在充电过程中需要控制它的充电电压和充电电流并精确测量电池电压，根据锂电池电压将充电过程分为四个阶段。阶段一为预充电，先用0.1C的小电流对锂电池进行预充电，当电池电压≥2.5V时转到下一阶段。阶段二为恒流充电，用1C的恒定电流对锂电池快速充电，点电池电压≥4.2V时转到下一阶段。阶段三为恒压充电，逐渐减小充电电流，保证电池电压恒定=4.2V，当充电电流≤0.1C时转到下一阶段。阶段四为涓流充电，恒压充电结束后，电池已经基本充满，为了维持电池电压，可以用0.1C甚至更小的电流对电池进行补充充电，到此锂电池充电过程结束。

本系统主要有微控制器、电压检测电路、电流检测电路、电池状态指示电路和充电控制电路组成，电路原理图如图所示。

简易12v充电器电路图(六)

LM358(双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源D9为LM358提供基准电压，经R26，R4分压达到LM358的第二脚和第5脚正常充电时，R27上端有0.15-0.18V左右电压，此电压经R17加到LM358第三脚，从1脚送出高电压当电池电压上升到44.2V左右时，充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在44.2V左右，充电器进入恒压充电阶段，电流逐渐减小当充电电流减小到200mA-300mA时，R27上端的电压下降，LM358的3脚电压低于2脚，1脚输出低电压，Q2关断，D6熄灭同时7脚输出高电压，此电压一路使Q3导通，D10点亮另一路经D8，W1到达反馈电路，使电压降低充电器进入涓流充电阶段1-2小时后充电结束。

简易12v充电器电路图(七)

用555时基集成电路制作的锂离子电池充电器，它具有恒流充电/恒压充电自动转换功能，当电池端电压低于4.2V时采用恒流充电方式，而在电池端电压充至4.2V时会自动转为恒压小电流(60mA)充电方式，不会出现电池过充电。

电源电路由电源开关S、电源变压器T、整流桥堆UR、滤波电容C1、C2和三端集成稳压集成电路IC1组成;充电电路由二极管VD、三端可调稳压集成电路IC3、电阻R2～R4、电位器RP2和继电器K的控制触头等组成;控制电路由时基集成电路IC2、电位器RP1、电阻R1、R5～R8、电容C3、C4、晶体管V1、V2、继电器K和发光二极管VL1、VL2组成。

接通电源后，交流220V电压经T降压、UR整流、C1滤波及IC1稳压后，在02两端产生12V直流电压。该电压分为三路：一路经RP1降压调整后，为102提供工作电压(VCC);一路经VD加至IC3的3脚(电压输入端)，作为充电电路的输入电压;另一路经R1对C3充电。V1、V2和K的工作电源取自UR整流后的直流电压。

刚接通电源时，由于C3两端电压不能突变，IC2的2脚电压低于Vcc/3，IC2内部的触发器置位，3脚输出高电平，使V1饱和导通，V2截止，K不能吸合，其常闭触头接通，将R4短接，充电电路对电池GB恒流充电。此时VL2点亮，指示充电器处于恒流充电状态。 

当电池电压充到4.2V时，IC2的6脚电压达到2VCc/3阈值电平，IC2内部的触发器复位，3脚由高电平变为低电平，使V1截止，V2饱和导通，K吸合，其常闭触头断开，常开触头接通，充电电路由恒流充电方式改为恒压充电方式，对GB进行恒压充电。充电电流为60mA左右，且随着充电的进行而逐渐减小，当充电电流降为20mA左右时，充电结束。