看过你的设计图，我唯一的想法就是设计能力一般。你测量的时候如果用的数字表那么出现电压值不一样是很正常的现象。因为数字表在测量电压的时候需要进行模数转换。而模数转换是需要时间的。这期间，你的电路输出的电压会一直的变化。说不定什么时候，就会被数字表捕获。然后就显示一个值。对于这个电路，甭想用数字表测得准确值。
还有就是输出方式不对。24V的电压经过一个1K的电阻后，其最大电流只有24mA了。鉴于你的充电器输出的是脉动电流，我想你的电池应该是铅酸蓄电池。如果是锂离子电池的话，脉动电流并不好。但是铅酸电池需要的充电电流是较大的。如果以24mA的电流来充电的话，时间会很长很长。这样就没有实际意义了。如果你说图中的电路是驱动电路还差不多。在本来连接100K电阻的地方连接一个大功率的PNP的三极管作为输出。然后，NPN的那个三极管换成其他的耐高压的小功率三极管就可以了。没有必要使用大功率的。因为上面通过的电流不会很大。注意，PNP三极管的基极到NPN的集电极之间要连接一个限流电阻。防止末端输出管基极电流过流。
如果你实在想测量电压。你就在输出端（当然，你的电路是没办法使用，因为输出电流太小）接一个小的电容器和电阻器作为假负载。电容值取100uF。电阻值取470欧姆就可以了。这样就可以用数字表进行测量了。但是这时的电流是直流电，不是脉动直流。
实在不会再来找我。
蓄电池的内阻是很小的 你用100K的电阻来代替肯定是不合适的，建议用50到100欧姆电阻代替，而且小电阻旁边可以并个小电容，另外我怀疑你是用万用表测量的，换示波器 应该能看到方波，万用表只能测量有效值。
这个电路不太合理，三极管导通时白白消耗电能，单片机不能直接驱动你这样大功率的管子，可换成复合NPN管接负极充电
你说的情况和单片机的输出功率无关，因为它只提供晶体管的基极电流，图中晶体管的集电极电阻用了1kΩ，那么集电极电流（也就是对蓄电池的充电电流）最大也就不到24mA，2SC3281的电流放大倍数是55~160，那么基极电流不到0.5mA就够了。
100kΩ电阻两端电压低应当是单片机输出的控制信号波形的问题（主要是占空比），100kΩ电阻两端电压的波形和单片机输出的控制信号是同频率反相的（方波），而测量的实际是其平均值，当占空比变化时，直流电压平均值就随之而变，这就是PWM调整电压的基本原理。
要想提高100kΩ电阻两端电压，就要改变程序，使单片机输出的控制信号占空比减小，这样经三极管反相后的输出占空比就增大，电压平均值就会提高。
还有一点，集电极电阻用1kΩ太大了，限制了充电电流最大只能有十几毫安不到二十毫安（蓄电池不可能是零电压），那么用大功率管还有何意义呢？我觉得集电极电阻用几十欧姆就不小了。
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