在電子設(shè)備的使用中，充電器是不可或缺的配件。12V 充電器在眾多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，不同類型的 12V 充電器其電路設(shè)計各有特點。下面將為大家詳細介紹七款 12V 充電器的電路圖及其工作原理。

簡易 12V 充電器電路圖（一）

該充電器的充電過程分為以下幾個階段：

1. 維護充電：當電池電壓較低（本電路預(yù)設(shè)在 9V 以下）時，充電器工作在小電流維護充電狀態(tài)。此時，U⑨腳（同相端）電位低于⑧腳（反相端），U 輸出低電位，T4 截止，U1D11 腳電位約 0.18V，充電電流約 250mA。恒流電路由 R14、U1D、T1B 周邊外圍電路構(gòu)成。
2. 快速充電：隨著維護充電的繼續(xù)，電池電壓逐漸升高。當電池電壓超過 9V 時，充電器轉(zhuǎn)入大電流快充模式。此時，U⑨腳（同相端）電位高于⑧腳（反相端），U 輸出高電位，T4 導(dǎo)通，U1D11 腳電位約為 0.48V，充電器恒定輸出較大電流給電池充電。
3. 限壓浮充：當電池接近充足電時，充電器自動轉(zhuǎn)入限壓浮充狀態(tài)（限壓浮充電壓設(shè)定為 13.8V，如為 6V 蓄電池，則浮充電壓應(yīng)設(shè)定為 6.9V）。此時的充電電流會由快速充電狀態(tài)下逐漸下降，至電池完全充足電后，充電電流僅為 10 - 30mA，用以補充電池因自放電而損失的電量。
4. 保護及充電指示電路：本電路設(shè)有反極性保護電路，由 D4、U、U1D、T1 及外圍元件構(gòu)成。當電池反接時，充電器限制輸出電流，避免發(fā)生事故。充電指示由 U、D7 及外圍元件構(gòu)成，充電時，D7 點亮；充電器進入浮充狀態(tài)后，D7 熄滅，表示充電結(jié)束。
   

簡易 12V 充電器電路圖（二）

對于膠體電介質(zhì)鉛酸蓄電池來說，該電路是一個高性能的充電器。它能夠迅速地為電池充電，且當電池充滿時，可迅速地斷開充電。最開始的充電電流限制在 2A，隨著電池電流和電壓的增加，當電流增加到 150mA 時，充電器就會調(diào)整至較低的漂浮電壓，以防止過度充電。

簡易 12V 充電器電路圖（三）

該電路由 7805 構(gòu)成恒流源電路，通過大功率三極管進行擴流。這種設(shè)計可以滿足一些對充電電流要求較高的應(yīng)用場景。

簡易 12V 充電器電路圖（四）

該電路具有較強的靈活性，不管是低電流（50 毫安）還是高電流（1 安培），它都有能力提供。用戶可以選擇手動充電或者自動模式。當電流很低的時候，可以在選擇高電流充電之前先用低電流。如果電池的電壓過低，齊納二極管 D5 將有足夠的電流來產(chǎn)生一個穿過 R6 的電壓，從而使得 Q2 開啟。

簡易 12V 充電器電路圖（五）

鋰電池在充電過程中需要精確控制充電電壓和充電電流，并精確測量電池電壓。根據(jù)鋰電池電壓，充電過程分為四個階段：

1. 預(yù)充電：先用 0.1C 的小電流對鋰電池進行預(yù)充電，當電池電壓≥2.5V 時轉(zhuǎn)到下一階段。
2. 恒流充電：用 1C 的恒定電流對鋰電池快速充電，當電池電壓≥4.2V 時轉(zhuǎn)到下一階段。
3. 恒壓充電：逐漸減小充電電流，保證電池電壓恒定為 4.2V，當充電電流≤0.1C 時轉(zhuǎn)到下一階段。
4. 涓流充電：恒壓充電結(jié)束后，電池已經(jīng)基本充滿，為了維持電池電壓，可以用 0.1C 甚至更小的電流對電池進行補充充電，到此鋰電池充電過程結(jié)束。
   本系統(tǒng)主要由微控制器、電壓檢測電路、電流檢測電路、電池狀態(tài)指示電路和充電控制電路組成。
   

簡易 12V 充電器電路圖（六）

LM358（雙運算放大器，1 腳為電源地，8 腳為電源正）及其外圍電路提供 12V 工作電源。D9 為 LM358 提供基準電壓，經(jīng) R26、R4 分壓達到 LM358 的第二腳和第 5 腳。正常充電時，R27 上端有 0.15 - 0.18V 左右電壓，此電壓經(jīng) R17 加到 LM358 第三腳，從 1 腳送出高電壓。當電池電壓上升到 44.2V 左右時，充電器進入恒壓充電階段，輸出電壓維持在 44.2V 左右，電流逐漸減小。當充電電流減小到 200mA - 300mA 時，R27 上端的電壓下降，LM358 的 3 腳電壓低于 2 腳，1 腳輸出低電壓，Q2 關(guān)斷，D6 熄滅。同時 7 腳輸出高電壓，此電壓一路使 Q3 導(dǎo)通，D10 點亮；另一路經(jīng) D8、W1 到達反饋電路，使電壓降低，充電器進入涓流充電階段，1 - 2 小時后充電結(jié)束。

簡易 12V 充電器電路圖（七）

用 555 時基集成電路制作的鋰離子電池充電器，具有恒流充電 / 恒壓充電自動轉(zhuǎn)換功能。當電池端電壓低于 4.2V 時采用恒流充電方式，而在電池端電壓充至 4.2V 時會自動轉(zhuǎn)為恒壓小電流（60mA）充電方式，不會出現(xiàn)電池過充電。
電源電路由電源開關(guān) S、電源變壓器 T、整流橋堆 UR、濾波電容 C1、C2 和三端集成穩(wěn)壓集成電路 IC1 組成；充電電路由二極管 VD、三端可調(diào)穩(wěn)壓集成電路 IC3、電阻 R2 - R4、電位器 RP2 和繼電器 K 的控制觸頭等組成；控制電路由時基集成電路 IC2、電位器 RP1、電阻 R1、R5 - R8、電容 C3、C4、晶體管 V1、V2、繼電器 K 和發(fā)光二極管 VL1、VL2 組成。
接通電源后，交流 220V 電壓經(jīng) T 降壓、UR 整流、C1 濾波及 IC1 穩(wěn)壓后，在 C2 兩端產(chǎn)生 12V 直流電壓。該電壓分為三路：一路經(jīng) RP1 降壓調(diào)整后，為 IC2 提供工作電壓（VCC）；一路經(jīng) VD 加至 IC3 的 3 腳（電壓輸入端），作為充電電路的輸入電壓；另一路經(jīng) R1 對 C3 充電。V1、V2 和 K 的工作電源取自 UR 整流后的直流電壓。
剛接通電源時，由于 C3 兩端電壓不能突變，IC2 的 2 腳電壓低于 Vcc/3，IC2 內(nèi)部的觸發(fā)器置位，3 腳輸出高電平，使 V1 飽和導(dǎo)通，V2 截止，K 不能吸合，其常閉觸頭接通，將 R4 短接，充電電路對電池 GB 恒流充電。此時 VL2 點亮，指示充電器處于恒流充電狀態(tài)。
當電池電壓充到 4.2V 時，IC2 的 6 腳電壓達到 2Vcc/3 閾值電平，IC2 內(nèi)部的觸發(fā)器復(fù)位，3 腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，?V1 截止，V2 飽和導(dǎo)通，K 吸合，其常閉觸頭斷開，常開觸頭接通，充電電路由恒流充電方式改為恒壓充電方式，對 GB 進行恒壓充電。充電電流為 60mA 左右，且隨著充電的進行而逐漸減小，當充電電流降為 20mA 左右時，充電結(jié)束。

通過對這七款 12V 充電器電路圖的詳細分析，我們可以根據(jù)不同的電池類型和充電需求，選擇合適的充電器電路設(shè)計。同時，在實際應(yīng)用中，還需要注意電路的穩(wěn)定性、安全性以及充電效率等問題。