GP88S對講機(jī)的充電器座是由MOTOROLA公司設(shè)計制造,主要以電壓驅(qū)動型脈寬調(diào)制控制集成電路TL494為核心元件,外加EPROM5180539Y02和一些外圍元件,。要弄懂此充電器座的工作原理,,須先弄清TL494的管腳的配置及其功能以及電池的電路結(jié)構(gòu)。
TL494管腳配置及其功能
TL494的內(nèi)部電路由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路,、振蕩電路、間歇期調(diào)整電路,、兩個誤差放大器,、脈寬調(diào)制比較器以及輸出電路等組成。圖1是它的管腳示意,,其中1,、2腳是誤差放大器Ⅰ的同相和反相輸入端;3腳是相位校正和增益控制;4腳為間歇期調(diào)理,給它加0~3.3V電壓時可使截止時間從2%線性變化到100%;5,、6腳分別用于外接振蕩電阻和振蕩電容;7腳為接地端;8,、9腳和11、10腳分別為TL494內(nèi)部兩個末級輸出三極管集電極和發(fā)射極;12腳為電源供電端;13腳為輸出控制端,,該腳接地時為并聯(lián)單端輸出方式,,接14腳時為推挽輸出方式;14腳為5V基準(zhǔn)電壓輸出端,最大輸出電流為10mA;15,、16腳是誤差放大器Ⅱ的反相和同相輸入端,。
電池電路結(jié)構(gòu)圖
從電池的電路結(jié)構(gòu)(見圖2)可以看出,電池之間用了多個防止電池短路的開關(guān);并在充電2腳設(shè)置了編碼寄存器,,用于識別電池類型并提供合適的充電電流,。從這里還可看出,如果電池是仿冒產(chǎn)品,,則不能進(jìn)行充電,。
圖3是GP88S對講機(jī)的充電器座電路簡圖,充電器座的充電電壓的大小是根據(jù)電池類型及其需求來進(jìn)行調(diào)整的,,采用脈沖調(diào)寬式進(jìn)行調(diào)制,,隨著充電電池電量的不斷增高,TL49416腳的電位也隨之不斷上升,,而TL4948腳,、11腳的脈寬占空比則不斷減小,而調(diào)整管的導(dǎo)通或關(guān)閉是由TL494的8腳,、11腳輸出的脈沖的占空比來進(jìn)行調(diào)整輸出的(輸出為脈沖涌動的充電電壓),,占空比的不斷減小使充電電壓也不斷降低,充電電流就越來越小,,當(dāng)電池充電達(dá)到預(yù)定值時,,則無輸出電壓,顯示為綠燈常亮,,表示此電池已充滿,。
充電器的工作原理
當(dāng)一個需充電的電池插入充電器座后,,首先EPROM組件的6腳接收一個編碼信號,接著可能出現(xiàn)兩種情況:
1)編號不正確時(即該電池不是正規(guī)的MOTOROLA產(chǎn)品),,EPROM2腳輸出一個高電平,,輸入到TL4942腳的電平為高電平,使TL494的8腳,、11腳不能輸出方波信號,,即無輸出充電電壓,紅燈閃爍,,這表示不能充電;
2)編號正確時,,7腳接收一個信號,2腳輸出低電平,,輸入到TL4942腳,,即差分放大器Ⅰ的反相輸入端IN-。然后EPROM1腳和TL4943腳均輸入低電平,,TL49416腳進(jìn)行分壓,,電位低于4V,這就使TL4948腳,、11腳輸出寬度一定的方波信號,,對調(diào)整管進(jìn)行調(diào)制,此時紅燈常亮,,表示可以充電,。
面臨的問題及解決方案
雖說GP88S對講機(jī)充電器座具有上述的諸多優(yōu)點(diǎn),但在我們實(shí)際工作中,,發(fā)現(xiàn)它的損壞率非常大,,這與我們的工作環(huán)境和使用方法有關(guān)。該充電器要求輸入電壓在16±20%V,,而且還專門配置了一個交流輸入經(jīng)整流的充電頭,。然而,在野外工作時,,因經(jīng)常不能回到營地,,沒有220V交流電壓,因而,,往往不用充電頭,,而將充電器直接接到電瓶上進(jìn)行充電,顯然,,電瓶電壓會超出其規(guī)定的范圍,。另外,若操作人員稍有不慎,將電源接反,,就會燒壞其電路及元件,,因?yàn)樵摮潆娖魇怯少N片式元件組成的,所以,,常常大部分組件被燒壞到不可修復(fù)的程度,,因而造成缺件,特別是EPROM組件,。
針對這種情況,,我們不得不根據(jù)野外工作的環(huán)境特點(diǎn),利用原電路板和充電座,,對其不能修復(fù)的充電器進(jìn)行改造。
1.改造方案一
第一種方案簡單易行,,只需增加三個電阻,,這時,充電電壓是根據(jù)充電電流的大小由電阻(5W50Ω)調(diào)節(jié)的,。但此方案輸入電壓比較大時,,給電池
的充電電流相應(yīng)也比較大,對電池的壽命有較大影響,,而且電瓶的耗電量大,。圖4是改造后的充電器座電路圖。
2.改造方案二
此方案是第一種方案的改進(jìn)型,。安裝時將原充電器中的PNP調(diào)整管換成NPN的三極管(2M6121),。由于用了調(diào)整三極管,因此,,此方案中,,無論輸入電壓如何變化,給電池的充電電壓都恒定,,輸出電壓總在9~10V,,對電池壽命影響比第一方案小,耗電量也比第一方案要小,。圖5是按方案二改造后的充電器電路圖,。
結(jié)束語
雖然以上介紹的這兩個應(yīng)急改造方案犧牲了原充電器的獨(dú)特優(yōu)異特性,但是,,作為在野外應(yīng)急是行之有效的辦法,。