Схема предназначена для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов и способна обеспечить правильное напряжение заряда с температурной компенсацией не зависимо от количества заряжаемых ячеек.
Зарядное устройство обеспечивает начальное зарядное напряжение 2,5 В на элемент при 25°C для зарядки аккумулятора.
Зарядный ток уменьшается по мере зарядки аккумулятора, и когда он падает до 180 мА, схема снижает выходное напряжение до 2,35 В на элемент, переводя аккумулятор в полностью заряженное состояние. Такое более низкое напряжение предотвращает перезарядку аккумулятора, и его можно оставить в таком «ждущем режиме» для хранения на длительное время.
Операционный усилитель, выступающий в роли компаратора, DA3 LM301 сравнивает падение напряжения на резисторе R15 с эталонным значением (18 мВ), снимаемым с резистора R8.
Выход компаратора управляет регулятором напряжения, который вырабатывает более низкое плавающее напряжение, когда ток зарядки аккумулятора, проходящий через резистор R15, становится ниже 180 мА. Разница между напряжением «заряда» и «подзаряда» задаётся отношением R7 к R5.
Светодиоды показывают текущее состояние процесса: красный VD2 – идёт активный заряд, а зелёный VD3 – схема перешла в режим «подзаряда».
Температурная компенсация предотвращает перезарядку, особенно когда батарея подвергается сильным перепадам температуры во время зарядки.
Источник тока DA1 LM334, выступающий датчиком температуры, закрепляют на корпусе аккумулятора, тем самым снижая зарядное напряжение на 4 мВ/°C для каждой ячейки.
Поскольку аккумуляторам требуется дополнительная температурная компенсация при более низких температурах, то если температура будет ниже -20°C, следует изменить R2 на 30 Ом для TC - 5 мВ/°C на элемент.
Входное напряжение для зарядного устройства может быть как от трансформаторного, так и импульсного источника питания, выходное напряжение которого как минимум на 3 В должно быть выше максимального требуемого выходного: примерно 2,5 В на элемент.
Регулятор DA2 выбирают исходя из максимального необходимого тока зарядки, т.е. подбирают по ёмкости аккумулятора: LM317 на 1,5 А, LM350 на 3 А или LM338 на 5 А.
При 25°C и без выходной нагрузки регулируют R6 для VOUT 7,05 В и R3 для VOUT 14,1 В.