普通三段式充电器原理

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普通三段式充电器原理

普通三段式充电器原理普通三段式铅酸蓄电池充电器，充电过程如下：①恒流充电阶段，充电器充电电流保持恒定，充入电量快速增加，电池电压上升；②恒压充电阶段，充电器充电电压保持恒定，充入电量继续增加，电池电压缓慢上升，充电电流下降；③蓄电池充满，充电电流下降到低于浮充转换电流，充电器充电电压降低到浮充电压；④浮充充电阶段，充电器充电电压保持为浮充电压；第一个重要参数是涓流阶段的低恒压值，第二个重要参数是第二阶段的高恒压值，第三个重要参数是转换电流。

这三个重要参数与电池数目有关，与电池的容量Ah 有关，与温度有关，与电池种类有关。

为了方便大家记忆，下面以最常见的电动自行车（三块12V串联的10Ah电池）所用的三段式充电器为例简单介绍一下：首先讨论涓流阶段的低恒压值，参考电压为42.5V左右。

此值高将使电池失水，容易使电池发热变形；此值低不利于电池充足电。

此值在南方要低于41.5V；胶体电池要低于41.5V，如在南方还要低一点儿。

这个参数是相对严格的，不可以大于参考值。

其次讨论第二阶段的高恒压值，参考电压为44.5V左右。

此值高有利于快速充足电，但是容易使电池失水，充电后期电流下不来，结果使电池发热变形；此值低不利于电池快速充足电，有利于向涓流阶段转换。

这个值虽然没有第一个值那样严格，但是也不要过高。

最后讨论转换电流，参考电流为300毫安左右。

此值高有利于电池寿命，不容易发热变形，但不利于电池快速充足电；此值低（对外行）有利于充足电，但是由于较长时间高电压充电，容易使电池失水，使电池发热变形。

特别个别电池出现问题时，充电电流降不到转折电流以下时，会连累好电池也被充坏。

给出的参考值有一定范围，正负50毫安甚至100毫安都是允许的，但是不允许小于200毫安。

目前，市场上出现了很多高恒压值为46.5V、低恒压值为41.5V、转折电流大于500毫安的反激式廉价充电器。

如果是四块12V电池的充电器即48V充电器，前两个参数为前述电压参考值除以三乘以四。

12V铅蓄电池三段式智能充电原理详解

汽车蓄电池‎充电器原理‎详解‎现在市场上‎比较好的1‎2V充电机‎一般都采用‎的是三段式‎智能充电模‎式，电路设‎计原理多常‎用开关恒流‎恒压电源的‎设计。

什么‎是三段式充‎电？让我们‎先来了解一‎些12V充‎电机的概念‎。

1‎、浮充：充‎电后的蓄电‎池，由于电‎解液及极板‎中存在杂质‎，会在极板‎上形成局部‎放电，因此‎为使电池在‎饱满的状态‎下处于备用‎状态，电池‎与12V充‎电机并联，‎接于直流母‎线上，12‎V充电机除‎担负经常的‎直流负荷外‎，还给电池‎适当的充电‎电流，这种‎方式叫做浮‎充电。

‎2、均充：‎均充就是均‎衡充电。

所‎谓均衡充电‎，就是均衡‎电池特性的‎充电，是指‎在电池的使‎用过程中，‎因为电池的‎个体差异、‎温度差异等‎原因造成电‎池端电压不‎平衡，为了‎避免这种不‎平衡趋势的‎恶化，需要‎提高电池组‎的充电电压‎，对电池进‎行活化充电‎。

‎均充电压一‎般为14.‎5V，均充‎时间不大于‎10小时。

‎一般是在下‎列情况下蓄‎电池需要均‎衡充电。

‎1、‎市电停电后‎电池释放的‎能量超过总‎容量的15‎％。

‎2、蓄电‎池长期处于‎浮充状态（‎电网稳定，‎长期不停电‎）。

3‎、电池组中‎，出现了落‎后电池，在‎浮充状态下‎单体电压低‎于2.2V‎，更换新电‎池后。

‎先充电的‎三个阶段：‎一、第‎一阶段--‎---恒流‎段，当电池‎电压较低时‎，为了避免‎充电电流过‎大损坏电池‎，应该限制‎充电电流不‎能过大，又‎为了缩短充‎电时间，应‎使用允许的‎最大电流充‎电，所以采‎用了恒流充‎电。

恒流充‎电过程中，‎12V充电‎机始终以恒‎定的电流（‎一般为0.‎18---‎3C，C为‎电池容量）‎自动调整输‎出电压对电‎池充电。

充‎电过程中电‎池电压会越‎充越高，直‎至升到2.‎45V每格‎。

然后转入‎下一阶段充‎电。

恒流充‎电阶段为主‎充电阶段，‎电池已经充‎入约85-‎---90‎%的电量，‎恒流充电阶‎段，电池电‎压会超过析‎氢电压2.‎35V/格‎，这也就是‎电动车电池‎都会失水的‎原因。

充电器电压参数调节方法

充电器电压参数调节方法众所周知，充电器的品质对电池的寿命影响很大。

但是我们一般使用的都是普通的质量较差的充电器，这种充电器输出电压误差较大，普遍偏高，导致电池寿命下降。

但是，我们可以通过自己调节充电器参数，来使充电器输出正确的电压，使我们三四十元的垃圾充电器和好的充电器有一拼！下面我将结合电路图来说明如何调节充电器各参数。

注意：论坛里面流传的各种方法大多有错误！没有对电路的原理进行仔细分析，就盲目调节，其结果可想而知。

[UploadFile=CEB4C3FCC3FB_116_1162744705.jpg][UploadFile=222_1162044554_1162744753.gif]如图，这就是应用最多的普通三段式充电器电路原理图。

一般市面上便宜的垃圾充电器大多使用这种电路。

只是有不少充电器的运放使用的是四运放LM324，电路有些小小的不同，原理一样。

按照电路原理图，对电路进行分析后得知，调节W2将同时改变充电器的高恒压值（即恒压充电时期的输出电压）和低恒压值（即涓流充电时期的输出电压），而调节W1将只改变充电器的低恒压值。

以前网友的结论大多有错误，那是没有仔细分析电路。

下面我说说具体如何调节。

这是我的垃圾充电器，花了40买的，够垃圾了吧？其实垃圾和好货的区别就在于参数的准确性。

调整好了参数，垃圾也变好东西。

[UploadFile=P1020628_1162744828.jpg][UploadFile=P1020629_1162744895.jpg]第一步，首先找到电路板上的精密妊乖碩L431。

找到其上、下偏流电阻以及和TL431 REF端相连的二极管。

在原电路图中，R7和R11为上偏流电阻，R28和W2 为下偏流电阻，D8即是要找的二极管。

第二步，调节高恒压值。

断开二极管D8一端（即图上所示二极管），此时电路输出即为高恒压值。

在输出端接上假轻负载（我用的是一个300欧10瓦的电阻），调节W2（或TL431的下偏流电阻），使输出电压为44.2V。

电动车充电器参数的调节 (图)

电动车充电器参数的调节众所周知，充电器的品质对电池的寿命影响很大。

但是我们一般使用的都是普通的质量较差的充电器，这种充电器输出电压误差较大，普遍偏高，导致电池寿命下降。

但是，我们可以通过自己调节充电器参数，来使充电器输出正确的电压，使我们三四十元的垃圾充电器和好的充电器有一拼！下面将结合电路图来说明如何调节充电器各参数。

如图，这就是应用最多的普通三段式充电器电路原理图。

一般市面上便宜的垃圾充电器大多使用这种电路。

只是有不少充电器的运放使用的是四运放LM324，电路有些小小的不同，原理一样。

下面就说说具体如何调节。

这是常见的充电器，花了40买的，够垃圾了吧？其实垃圾和好货的区别就在于参数的准确性。

调整好了参数，垃圾也变好东西。

第一步，首先找到电路板上的精密元件L431。

找到其上、下偏流电阻以及和TL431 REF端相连的二极管。

在原电路图中，R7和R11为上偏流电阻，R28和W2 为下偏流电阻，D8即是要找的二极管。

第二步，调节高恒压值。

断开二极管D8一端（即图上所示二极管），此时电路输出即为高恒压值。

在输出端接上假负载（一般用的是一个300欧10瓦的电阻），调节W2（或TL431的下偏流电阻），使输出电压为44.2V。

W2增大，输出电压降低。

第三步，调节低恒压值。

接上D8，调节和二极管串联的电阻（原理图中的W1），使输出电压为42.2V。

W1增大，输出电压升高。

如果电路板上没有电位器，可以使用电阻串、并联的方式。

比如我充电器的下偏流电阻为2.2K和56K并联。

输出的电压偏高约0.5V。

把56K电阻换成100K，高恒压即正常。

有的充电器使用运放是LM324，和电路原理图有些不同。

不同之处是在原理图中，D8二极管正端在高恒压时是低电位，低恒压时由LM358 7脚输出高电位。

详解常见三种电动车充电器电路图及结构和工作原理KIAMOS管

详解常见三种电动车充电器电路图及结构和工作原理KIAMOS管电动车充电器电路图一、电动车充电器的作用充电器是电动自行车的附件，是给蓄电池补充电能的装置。

它可以满足电动自行车用电的需要，并对蓄电池产生保护，有效的延长蓄电池的使用寿命。

电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器，分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。

二阶段充电模式即恒压充电，它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段，充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。

当蓄电池电量上升到一定程度时，再转为恒压充电，使蓄电池内的电压缓慢上升，当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压（不同的充电方式，电压不一样，多段式充电方式的终止电压一般为41.4V，恒压式充电方式一般为43.8~44.4V）时，再转为涓流充电，即浮充，这样可以有效的保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。

电动车普遍采用三阶段式充电。

电动自行车充电器是从电动自行车中独立出来的。

充电器是给蓄电池补充电能的装置。

充电器的好坏对蓄电池的使用寿命及电动自行车的正常行驶有着直接的影响。

电动自行车使用的蓄电池有多种类型，各种类型的充电方式不尽相同，但工作原理大同小异。

充电器充电就是在蓄电池放电后，按与放电电流相反的方向用直流电通过蓄电池，使电能在蓄电池内转化为化学能储存起来，恢复其工作能力，这个过程叫做蓄电池充电。

蓄电池的充电方式有恒流充电和恒压充电两种方式。

蓄电池的充电电压必须高于蓄电池的总电动势。

其充电方法是：将蓄电池负极与电源负极相连，蓄电池正极与电源正极相连。

二、电动车充电器的工作原理充电器主要由塑料外壳、输出插头、输入插头等组成。

充电器上有指示灯，同时作为电源指示和充电指示使用，使用时先插上充电的输出插头，再插上输入插头即可进行充电。

蓄电池的充电并不是随意接上电源就能充的，如交流电不变成直流电不能充，电压和电流的大小不适当不能充，不能过充电等，这些都需要充电器来完成。

充电器的结构形式有两种：一种是变压器式普通充电器，另一种是开关电源式充电器，两种充电器各具有不同的特点。

三段式电流保护的工作原理

三段式电流保护的工作原理
三段式电流保护是一种常见的电路保护机制，通常用于保护电路免受过载和短路等故障的影响。

其工作原理可以分为三个阶段：预警、限流和断路。

第一阶段：预警
当电路中出现过载或短路故障时，电流会迅速增大，超过额定值。

在这种情况下，三段式电流保护会进入预警阶段。

此时，保护器会检测到异常的电流，并发出一个警告信号。

这个信号可以触发其他设备或系统，以便及时采取措施来避免更严重的损害。

第二阶段：限流
如果故障没有被及时处理并消除，在预警阶段后，三段式电流保护将进入限流阶段。

在这个阶段中，保护器会自动降低电路中的电压和功率，并限制通过电路的最大电流。

这样可以减少额定负载以下的负荷并避免进一步损坏设备。

第三阶段：断路
如果故障没有被及时处理并消除，在限流阶段后，三段式电流保护将进入断路阶段。

在这个阶段中，保护器会切断电路，以避免电流继续流动并造成更大的损害。

此时，需要手动复位保护器才能恢复电路的正常运行。

总之，三段式电流保护是一种有效的电路保护机制，可以在故障发生时及时采取措施来避免设备受到严重损害。

其工作原理包括预警、限流和断路三个阶段，每个阶段都有不同的功能和作用，以确保电路的安全和可靠性。

电池充电

电动车铅蓄电池寿命短的原因电动车铅蓄电池寿命短的原因从1859年，法国人加斯东普兰特发现了铅酸充放电的现象后，铅酸蓄电池一直是电池领域应用最广泛的产品，如汽车、机车、轮船、飞机、后备供电设备上都有铅酸蓄电池，但我们并有听到很多来自这些领域对铅酸蓄电池的不满，然而，为什么同样的产品到了电动自行车上却是名符其实的“怨声载道”。

下面我们从几个方面阐述产生这一问题的原因。

1、铅酸蓄电池工作原理方面的原因铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程，充电时，硫酸铅形成氧化铅，放电时氧化铅又还原为硫酸铅。

而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质，当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时，就会“抱成”团，结成小晶体，这些小晶体再吸引周围的硫酸铅，就象滚雪球一样形成大的惰性结晶，结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅，还会沉淀附着在电极板上，造成了电极板工作面积下降，这一现象叫硫化，也就是常说的老化。

这时电池容量会逐渐下降，直至无法使用。

当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝，正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。

如果极板表面或密封塑壳有缝隙，硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积，并产生膨胀张力，最终使极板断裂脱落或外壳破裂，造成电池不可修复性物理损坏。

所以，导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化。

2、电动自行车特殊工作环境的原因只要是铅蓄电池，在使用的过程中都会硫化，但其它领域的铅酸电池却比电动自行车上使用的铅酸电池有着更长的寿命，这是因为电动自行车的铅酸电池有着一个更容易硫化的工作环境。

①深度放电用在汽车上的铅蓄电池只是在点火时单向放电，点火后发电机会对电池自动充电，不造成电池深度放电。

而电动自行车在骑行时不可能充电，经常会超过60%的深度放电，深放电时，硫酸铅浓度增加，硫化就会相当严重。

②大电流放电电动车20公里巡航电流一般是4A，这个值已经高于其它领域的电池工作电流，而超速超载的电动车的工作电流就更大。

锂电池三段式简单充电电路,Li-Ionbatterycharger

锂电池三段式简单充电电路,Li-Ionbatterycharger锂电池三段式简单充电电路,Li-Ion battery charger锂电池三段式简单充电电路,Li-Ion battery charger博客里有位朋友panic 写了一篇他自己做的关于锂电池的2段式充电电路，我也在做，不过是三段的，不论谁先谁后，只作为各自制作过程中的经验交流用吧，回帖多了就把我的想法和基本线路构造说一说，并把我回过的有关的帖子归一归类，有用的朋友看了也方便一点，自己也方便了。

刚开始的电路构思是：1. 我用一片339（电压比较）和一片393（状态指示）再加上431（基准）组成了三段式的2S锂电池充电电路（18650锂电池，4节，2并2串组成8.4V电池组，外带一片2S的保护板），预充和涓充都为1/20C电流（可以根据实际情况设定相关的电阻值），标准充电为1/10C--1/8C，另外还设了一挡手动选择的中速充电，充电电流与标准充电电流是一样的，只是叠加在标准充电上，预充和涓充时的电流不变，原来切换到标准充电时变成了标准充电+中速充电（两倍的标准充电电流）。

电流的取样和大小变化是靠切换限流取样电阻的阻值大小来实现的（比较器的参考基准电压不变），控制管用MOS，型号是T70N03，Ron只有6毫欧，压降可以几乎不计，精度可以控制在+/-5-10mA左右并且设有温度补偿电路，充电时5.6V-7.5V为预充、7.5V-8.3V为标准充电或中速充电、8.3-8.45为涓充，充满后用继电器切断电池与充电器的连接。

指示灯用三脚RG的双色LED，电路的原型已经搭出来了现在在测试性能，准备用LM3915来做10段电量显示。

电源是用TOP232Y做的，输出电压8.5V1.2A，CC/CV结构，控制IC：LM358+TL431 。

CC/CV的控制方式是直接将电流的控制信号反馈给TOP,由TOP输出电压的变化及限流取样电阻上的电压反馈信号来恒流.并始终保持电源的输出电压=电池两端的电压+限流取样电阻上的压降(不论充电电流大小,该电压始终为0.1V+/-0.01V),直到电池充满,并切断电池与电源的连接.补充：后来电压比较用了LM358，目的是为了更好的配合外围的充电状态指示电路，因为LM358有电流驱动能力，而339/393只有拉电流，外围电路的比配比较麻烦，只是LM393/339的控制精度要比358来得高，毕竟是专用的电压比较器，358的控制精度问题。

电动车充电器三段式充电原理和维修技巧

电动车充电器三段式充电原理和维修技巧
恒流，恒压和浮充是三段式充电的三个必须阶段，它的充电曲线见图2，对48V蓄电池而言，可以这样来描述其充电过程，在充电开始时保持一个充电电流1.8-2.5A，直到时间t1，此时充电电压逐渐上升---即恒流充电阶段；当充电电压上升到58.5-59.5V时，立即保持这个充电电压不变直到时间t2，此时充电电流逐渐下降---即恒压充电阶段；当充电电流下降到400-500mA的转换电流时，充电器立即转为55.5-56.5V的小电流充电---即浮充阶段。
三段式充电是一个自动充电的过程，要实现对充电电流和电压的自动控制，在电路的输入和输出之间必须有一个闭环的反馈回路，通过对输出电流和电压的反馈取样，再经过控制电路对信号的处理输出控制信号去调整输入端的工作状态，从而达到自动控制的目的。
下面以TL494为中心组成的一款充电器为列来比较详细的解说一下三段式充电的控制和转换过程（见图1）。
充电器空载
当充电器不接蓄电池处于空载时，输出电压因空载而升高，输出电流为0，R29上的压降为0；电流检测A点的引入电压和由R14引入的正电压使IC1的（15）脚的叠加电压为正，AMP2输出低电平，对输出脉宽无限制作用；电流检测C点引入电压和由R35引入的正压叠加使IC2的（2）脚电压为正，IC2比较器1输出低电平，使LED2充电灯（橙色）灭，U5截止，散热风扇停转，使IC2（6）脚电压降低，比较器2输出高电平，使LED2的充满灯（黄色）亮，同时D17因IC2的（7）脚电压升高而截止，D18导通向IC1（1）脚提供一个正电压，另一方面，电压检测B点电压因输出空载而升高，这两路电压的叠加使IC1（1）脚电压大于（2）脚，于是AMP1输出高电平使输出脉宽减小，振荡减弱，输出电压降低，之后，又通过电压检测B点引入使IC1（1）脚电压降低，当（1）脚电压低于（2）脚3.25V时，AMP1又输出低电平，对输出脉宽无限制作用，振荡加强，又使输出电压升高，如此反复，使空载电压保持在55.5-56.5V(与设计有关）上。

充电器工作原理

充电器工作原理充电器是一种电子设备，用于将电能转换为适合充电电池的电流和电压，从而为电池充电。

充电器的工作原理涉及到电能转换、电流控制和电压调节等方面。

下面将详细介绍充电器的工作原理。

一、电能转换充电器的第一步是将交流电（AC）转换为直流电（DC）。

交流电是由电网提供的电力形式，而大多数电池需要直流电才干充电。

充电器内部通常包含一个整流器，它将交流电转换为直流电。

整流器可以是一个或者多个二极管或者晶体管的组合，它们允许电流只能在一个方向上流动，从而将交流电转换为直流电。

二、电流控制充电器的第二步是控制电流的大小，以适应不同类型和容量的电池。

充电电流的大小对于电池的充电速度和安全性都非常重要。

充电器内部通常包含一个电流控制器，它可以根据电池的类型和容量来调整充电电流。

电流控制器可以是一个电流传感器、一个可调电阻或者一个专用的电流控制芯片。

通过监测电流的大小并相应地调整充电电流，充电器可以确保电池在安全范围内进行充电。

三、电压调节充电器的第三步是调节输出电压，使其与电池所需的充电电压相匹配。

不同类型和容量的电池需要不同的充电电压。

充电器内部通常包含一个电压调节器，它可以监测和调整输出电压。

电压调节器可以是一个可调电阻、一个电压传感器或者一个专用的电压调节芯片。

通过监测输出电压并相应地调整，充电器可以确保电池在正确的电压下进行充电。

四、保护机制充电器通常还具有一些保护机制，以确保充电过程中的安全性和可靠性。

这些保护机制可以包括过流保护、过压保护、过温保护和短路保护等。

过流保护可以防止充电电流超过电池的额定值，从而避免电池过热或者损坏。

过压保护可以防止输出电压超过电池的额定值，从而避免电池过充或者损坏。

过温保护可以防止充电器过热，从而保护充电器和电池的安全。

短路保护可以防止充电器输出短路，从而避免电池过热或者损坏。

五、充电指示为了方便用户使用和了解充电状态，许多充电器还配备了充电指示灯。

充电指示灯可以显示充电器的工作状态，如充电中、充满或者故障等。

三段式充电器工作原理

三段式充电器工作原理
三段式充电器是一种电池充电技术，根据充电段数的不同，主要
分为三段式和四段式充电器。

三段式充电器一般用于充电蓄电池，具
有快速充电、低功耗、安全可靠、防止过充等优点。

它的工作原理是将输入的电源电压转换成3种不同电压，进而充
电蓄电池。

首先是浮充段，电路将输入电源的电压调节为较高电压，
由于具有恒流特性，它可以将充需要的能量输入到蓄电池，实现快速
充电。

接着是恒压段，它调节电压接近蓄电池的满电状态电压，当输
入的电流变小时，它的输出保持恒定，使充电电流减小，以防止过充。

最后是测试段，它可以监测电池容量，停止充电，避免蓄电池因过充
而损坏。

三段式电动自行车充电器的检修

三段式电动自行车充电器的检修摘要本文通过“三阶段充电模式”基本原理的分析，观察电动车自行车充电器的故障现象及仪表测量所得的相关数据，一步步确定故障引起的原因。

并给出了单片机这个芯片的检测方式，最后达到排除故障的目的。

关键字充电器；充电；脉冲；单片机0引言充电器是电动自行车的重要电器部件，随着不可再生资源的日益缺乏，以再生资源“电”为能量的电动自行在家庭中的应用将越来越广泛，但由于电动自行车使用频繁、使用环境复杂以及不当的使用方法，因此会出现各种各样的故障。

在做充电器维护的时候，我们首先就得理解和掌握这种充电器的基本原理。

1三阶段充电模式三阶段充电模式的第一个阶段叫恒流充电阶段，第二个阶段叫恒压充电阶段，第三个阶段叫涓流充电阶段。

充电阶段的转换由充电电流决定。

这个电流叫转换电流，也叫转折电流。

对于电动自行车充电器而言，转折电流通常为300mA 左右。

蓄电池初始充电期间因能量消耗过大，充电器先以1.7A左右的恒流对蓄电池快速充电，随着蓄电池存储能量的升高（两端电压升高），充电电流减小，被充电控制电路检测到后自动转换为恒压充电，继续为蓄电池补充能量，电压上升的幅度较小并且速度放慢，直到电压稳定；当充电电流小于300mA后自动转为涓流充电，以补偿蓄电池的自放电电流，并起到保养蓄电池的目的。

涓流充电阶段期间红LED灭，绿LED发光。

2三段式充电器的主要参数三段式充电器的主要参数：第一个是涓流阶段的参考电压值，第二个是恒压阶段的参考电压值，第三个是转换电流。

这三个重要参数不仅与蓄电池种类有关，还与蓄电池的容量和环境温度有关，本文以30V/10Ah蓄电池所用的三段式充电器为例来介绍。

2.1涓流阶段的参考电压值涓流阶段的参考电压值在北方为42.5V左右，在南方要低于41.5V；胶体蓄电池在北方要低于41.5V，在南方还要更低一些。

这个参数是相当严格的，不能大于或小于该参考值。

该值高容易导致蓄电池失水，会引起蓄电池发热变形；该值低不仅充电速度放慢，而且不利于蓄电池充足电。

60V三段式智能电池充电器设计_毕业设计论文

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 本科生毕业论文（设计）题目：60V三段式智能电池充电器设计专业代码： 080604作者姓名：周乐平单位：物理科学与信息工程学院指导教师：于会山2011年 5 月26日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 前言 (1)2 充电器原理 (2)2.1铅酸蓄电池的充电以及放电特性 (2)2.2充电器的工作原理 (3)3 本设计的硬件设计 (4)3.1使用芯片介绍 (4)3.2电路总体设计 (9)3.3本设计的硬件工作原理 (10)3.4本设计的硬件主要工作原理图及实现 (12)4三段式电池充电器设计的优点 (15)4.1设计可实现的功能 (15)4.2设计的主要技术创新点 (16)总结 (17)参考文献 (18)致谢 (19)摘要该设计公开了一种通用型快速智能充电器，其主要由电池检测分析模块、充电参数调整与动态控制模块、综合控制检测模块、充电模块和指示模块构成。

该充电器采用KA3842、LM358为控制单元，将蓄电池的预充电控制、快速充电控制、补充充电控制和涓流充电控制四个过程集于一体，完成对充电执行电路的全过程控制，能极大改善充电水平，从而有效提高电池的实际使用寿命。

自动识别不同种类的电池，根据其最佳充电曲线自动对控制器里的充电程序进行相应的调整，完成对不同类型的蓄电池充电。

关键词：智能充电器；预充电控制；快速充电控制；补充充电控制；涓流充电控制。

AbstractThe present invention discloses a universal quick smart charger, the main analysis module by the battery detection, charge parameter adjustment and dynamic control module, integrated control detection module, charge module and instruction module. The charger uses KA3842, LM358 for the control unit, the battery of pre-charge control, fast charge control, supplementary trickle charge control and charge control process set in one of four to complete the implementation of the charging control circuit of the whole process, can greatly improve the level of charge, thus effectively improving the actual battery life. Automatic identification of different types of batteries, according to its optimum charging curve automatically charge the controller to adjust procedures accordingly to complete the different types of battery charging.Key words: intelligent charger; pre-charge control; fast charge control; added charge control; trickle charge control .1 前言电动车以其方便，快捷，环保，经济，实用的特点，获得人们的青睐，越来越多的人选择电动车作为代步工具，电动车也被人们认为是21世纪的绿色工程，同时它的出现也将汽车工业的发展带入了一个全新的领域。

电动车充电器三段式充电原理和维修技巧

三段式充电是一个自动充电的过程，要实现对充电电流和电压的自动控制，在电路的输入和输出之间必须有一个闭环的反馈回路，通过对输出电流和电压的反馈取样，再经过控制电路对信号的处理输出控制信号去调整输入端的工作状态，从而达到自动控制的目的。

下面以TL494为中心组成的一款充电器为列来比较详细的解说一下三段式充电的控制和转换过程（见图1）。

TL494是美国德州仪器公司生产的一种电压驱动型脉宽调制控制集成电路，主要应用在各种开关电源中,TL494的内部电路由基准电压产生电路、振荡电路、间歇期调整电路、AMP1和AMP2误差放大器、死区比较器，PWM比较器以及输出电路等组成，其中1、2脚是AMP1的同相和反相输入端；3脚是AMP1和AMP2的公共输出端，4脚外接C4使电源软启动，5、6脚分别用于外接振荡电阻和振荡电容，7脚为接地端；8、9 脚和11、10脚分别为TL494内部两个末级输出三极管集电极和发射极；12脚为电源供电端；13 脚为输出控制端，该脚接地时为并联单端输出方式，接14脚时为推挽输出方式;14脚为5V基准电压输出端,15、16脚是AMP2的反相和同相输入端。

TL494的内部资料见图3.图1中的电流检测A和C点分别通过R13，R31等接至电源地上，利用充电电流流过R29产生的压降为IC1内AMP2电流误差放大器和IC2内比较器1提供充电电流检测的取样电压，因整机地接输出负极，所以从电源地（即C6负端）取得的电压为负电压，充电电流越大，在R29上产生的压降越大，由电源地取得的负电压就越大；图中IC1的AMP2电流比较器的（16）脚接地，（15）脚电压由R13引入电流检测负电压和由R14接+5V引入的正电压叠加而成，当（15）脚叠加电压为正时，AMP2输出低电平，对输出脉宽无控制作用，为负时AMP2输出高电平，使输出脉宽受控减小直至为0；在IC2的比较器1中，其（3）脚接地，（2）脚电压由R31引入的电流检测负电压和由R35接+5V引入的正电压叠加而成，当IC2的（2）脚电压为正时，比较器1输出低电平，LED2充电灯（橙色）灭，充满灯（黄色）亮，散热风扇停转；为负时，比较器1输出高电平，LED2充电灯亮，充满灯灭，散热风扇转动；在设计时由于R35（100K）比R14（24K）大很多，只有当充电电流下降到400-500mA时才能使IC2的（2）脚叠加电压为正，这时IC2的比较器1输出低电平，使充满灯亮，散热风扇停转，预示充电即将完成。

电动车充电器三段式充电原理和维修技巧

此过程中因充电电流仍高于400-500MA，所以IC2（2）脚叠加电压仍维持负电压，IC2内比较器1输出高电平，LED2的充电灯维持点亮，U5导通而散热风扇维持转动，IC2内比较器2输出低电平维持LED2的充满灯灭，D17导通，D18截止，降低了IC1（1）脚的电压，使输出脉宽的受控时间变短而使输出电压维持在58.5-59.5V的较高水平上。
不接220V和蓄电池，先用一支高亮度LED跨接在C7，C8的两个正端上，用外接12V直流电压加在C6两端，如果控制电路IC1，U3，U4及磁芯变压器T1工作正常，可以看见此时LED发出明亮的光；然后先检查IC1内AMP1电压误差放大器的好坏，用镊子端接IC1的（1）和（14）脚，人为使IC1（1）脚电压高于（2）脚，这时AMP1输出高电平，使输出脉宽减小直至为0，此时可以看见LED熄灭，说明IC1内的电压误差放大器AMP1正常；再来检查IC1内AMP2电流误差放大器的好坏，因IC1（16）脚接地，要使AMP2输出高电平，必须在IC1（5）脚上加上负电压，怎么办呢，用一个很简单的方法，即用机械表的100欧姆挡，黑表笔接地，或数字表的二极管测试挡，红表笔接地，再用机械表的红表笔或数字表的黑表笔去碰IC1的（15）脚，因接上表笔时（15）脚为负电压，AMP2输出高电平，使输出脉宽减小直至为0，此时可以看见LED由亮变灭，说明IC1内电流误差放大器AMP2正常。
接上220V输入而不接蓄电池去解除充电器空载状态的方法。
பைடு நூலகம்
所测得的不接蓄电池充电器空载时的输出电压实际上就是充电器的浮充电压，此值一般为56.5V，说明浮充电压正常，怎样不接蓄电池而解除充电器的空载状态呢，还是用如前所述的万用表方法，当用机械表的红表笔或用数字表的黑表笔去碰IC2的（2）脚时，就相当于在IC2的（2）脚上加了一个负电压，此时IC2内的比较器1输出高电平，使LED2的充电灯（橙色）亮，U5导通，散热风扇转动，使IC2（6）脚电压升高，IC2内的比较器2输出低电平使LED2的充满灯（黄色）灭，同时D17因IC2（7）脚电压下降而导通，D18截止，降低了IC1（1）脚电压，此过程实际上就是人为进入了恒压充电状态，正常的话，此时输出电压应由空载时的55.5-56.5V上升到58.5-59.5V。

充电器工作原理

充电器工作原理充电器是一种电子设备，用于将电能转换为适当电压和电流，以供给电池或者其他可充电设备进行充电。

它是现代生活中不可或者缺的设备之一，广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品的充电过程中。

充电器的工作原理主要涉及到电能转换、电流控制和电压稳定等方面。

下面将详细介绍充电器的工作原理。

1. 电能转换充电器通过电源将交流电能转换为直流电能。

交流电是电流方向和大小都随时间变化的电流，而直流电则是电流方向恒定的电流。

充电器内部的整流电路可以将交流电转换为直流电，以便提供给充电设备使用。

2. 电流控制充电器需要根据充电设备的需求，控制输出电流的大小。

充电设备通常会有一个额定电流值，充电器需要根据这个值来控制输出电流，以确保充电设备可以正常充电，并且不会因为电流过大而损坏。

充电器通常采用恒流充电方式，即在一定电压下，通过控制电流大小来实现充电。

充电器内部的电流控制电路可以根据充电设备的需求，调整输出电流的大小，以满足充电设备的充电要求。

3. 电压稳定充电器还需要保证输出电压的稳定性。

充电设备通常对输入电压有一定的要求，如果输入电压不稳定，可能会导致充电设备无法正常充电，甚至损坏。

为了保证输出电压的稳定性，充电器内部通常会采用稳压电路。

稳压电路可以根据输入电压的变化，自动调整输出电压的大小，以保持输出电压的稳定性。

4. 充电保护充电器还需要具备一些充电保护功能，以确保充电过程的安全性和可靠性。

常见的充电保护功能包括过流保护、过压保护、过温保护等。

过流保护可以在充电电流超过一定阈值时自动切断电源，以防止充电设备因为电流过大而损坏。

过压保护可以在输出电压超过一定阈值时自动切断电源，以防止充电设备因为电压过高而损坏。

过温保护可以在充电器温度过高时自动切断电源，以防止充电器过热，对充电设备和使用者造成安全隐患。

综上所述，充电器的工作原理主要涉及电能转换、电流控制、电压稳定和充电保护等方面。

通过合理设计充电器内部的电路结构和元器件选择，可以实现高效、稳定、安全的充电过程，满足各种充电设备的需求。

电动车充电器原理及维修-推荐下载

电动车充电器原理及维修常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。

第一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。

220v交流电经T0双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的3 00V左右的直流电。

U1为TL3842脉宽调制集成电路。

其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制，调R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。

2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。

4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。

T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。

第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。

第二是起到隔离高压的作用，以防触电。

第三是为uc3842提供工作电源。

D4为高频整流管（16A60V）C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管，U3(TL431)为基准电压源，配合U2(光耦合器4N35)起到自动调节充电器电压的作用。

调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。

D10是电源指示灯。

D6为充电指示灯。

R27是电流取样电阻（0.1欧姆，5w）改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200－300mA）。

通电开始时，C11上有300v左右电压。

此电压一路经T1加载到Q1。

第二路经R5,C 8,C3,达到U1的第7脚。

强迫U1启动。

U1的6脚输出方波脉冲，Q1工作，电流经R25到地。

同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。

T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。

此电压一路经D7（D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。

第二路经R14,D5,C9,为LM358(双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。

D 9为LM358提供基准电压，经R26,R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。

正常充电时，R27上端有0.15－0.18V左右电压，此电压经R17加到LM358第三脚，从1脚送出高电压。

三段式智能电动车充电器通用原理大全

三段式智能电动车充电器通用原理大全三段式充电方式是目前比较常见、应用比较广泛的电动车充电方式。

这种充电方法能够有效提高电动车充电效率，并有效保障充电安全，延长电动车电池的使用寿命。

三段式充电在充电起始阶段，用限流充电，也称为恒流充电；在充电中期：改为定压充电；而在充电后期：也是定压充电，但定压值比中期降低了一些，称为涓流充电，也称为浮充，在这一阶段，还可以采用脉冲模式。

如上图所示，1是充电状态轮换电流检测比较器，2是充电电流限流检测反馈放大器，3是电池电压检测反馈放大器（基本基准电压为第三阶段涓流充电恒压值）。

高标电动车充电器是雅迪电动车、爱玛电动车、新日电动车等全国整车制造前30强企业的御用电动车充电器。

下面来简单说一下三段式电动车充电器工作状态的转化条件：（1）充电电流＞基准电流1，进入第一阶段电流：充电电流＝基准电流2＞基准电流1，进入第一阶段基准电流1＜充电电流＜基准电流2，进入第二阶段（2）充电电流＜基准电流1，进入第三阶段需要说明的是，1、各控制信号共同作用的结果，控制开关电源振荡脉冲的宽度即开关管的通断比，通断比越大，输出电压高，充电电流就大。

高标电动车充电器有着限压保护等多重保护功能。

2、阶段的确定，是预先设定，赋值给电压比较器，充电电流或充电电压都是通过取样，并与电压比较器的赋值进行比较，通过电压比较器的输出改变电压负反馈量的大小，去控制输出电压。

不同的电压负反馈比例和电流负反馈量结合形成不同的充电阶段。

3、第一阶段电流反馈起主导作用，实质是限流（恒流）；第二阶段电压负反馈和电流负反馈共同作用，主导作用由电流负反馈转向电压负反馈第三阶段电压反馈起主导作用。

后两个阶段实质上均是恒压阶段，差别是第三段的恒压值低于第二阶段的恒压值。

以上是三段式电动车充电器的基本原理，在日常多多接触，大家都会对其中的原理深入了解。