一种精密集成温度传感器及其应用2 充电

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3 MAX6611在镍镉电池快速充电器中的应用 由MAX6611型温度传感器IC1、电压比较器IC2、和LM317型三端可调集成稳压器构成的镍镉电池快速充电器，电路如图4所示。该电路对 3V～4.5V的镍镉电池组进行快速、安全地充电。通常认为，当被充电电池的温度升高5℃时就充到额定容量的80％；此时充电器就改用40mA的小电流继续给电池充电，这种自动切换方式不仅能节省充电时间，还不会造成过充电现象。 （1）温度传感器MAX6611的4管脚（TEMP）输出与温度成正比的电压信号，与比较器的反相端相连接，MAX6611的5管脚（REF）输出的基准电压经100kΩ电位器分压后与比较器的同相端相连，UTEMP=1.2V+S?T。 （2）三端稳压集成电路LM317引脚见图4，该芯片的特性为：由Vin端给它提供工作电压以后，便可以保持其+Vout端（2脚）比ADJ端（1脚）的电压高1.25V。因此，只需用极小的电流来调整ADJ端的电压，便可在+Vout端得到比较大的电流输出，并且电压比ADJ端高出恒定的 1.25V。
（3）电压比较器IC2，两路电压UTEMP与U2输入比较器得到输出电压U0，其表达式为：
图4中当电压比较器IC2输出的电压U0为高电平时，VD截止，因为LM317的Vout-ADJ端的内部基准电压E0=1.25V，所以该恒流源的输出电流I1，所以快速充电时的总充电电流近似等于I1=1A。 当温度升高时（约5℃），传感器输出电压UTEMP变大，使得电压比较器输出低电平，此时VD导通，LM317的调整端电位UADJ≈0.7V，进而使+Vout=E0+UADJ=1.25+0.7≈2V，由于R3的下端接电池的正极，因此LM317处于反向偏置状态而不工作。此时靠流经电阻R4 上的电流I2给电池充电。 例如：R1=100k，RF=10M时，在室温T=25℃时，UTEMP=1.6V，调节100k电位计使U2=1.65V，则U0=6.65V为高电平，VD截止；在充电过程中温度升高（T=30℃时），UTEMP=1.68V，则U0=-1.35V为低电平，VD导通。则电路用弱电流给电池充电。 参考文献 ［1］美国MAXIM公司产品资料［Z］.2003. ［2］沙占友，等.LM135系列精密集成温度传感器的应用［J］.仪表技术，2002，（4）.?? ［3］关德新，冯文全.单片机外围器件实用手册?D?D电源器件分册［M］.北京航空航天大学出版社，2002. ［4］方佩敏.集成温度传感器MAX6611［J］.传感器世界，2003，（2）