电动车充电原理讲解 (1)

谢谢。
脉冲输出 电源
恒
压 高频 充 整流 电
恒流充电
电流取样电阻
电源 指示
充电 指示
工程技术中心
电动车充电器的工作原理
• 220v交流电经LF1双向滤波抑制干扰，D1---D4整流为脉动直流，再经C2 滤波形成稳定的300V左右的直流电。IC1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 V1(8N60) 3脚为最大电流限制，调整R5(0.51欧姆)或调整R24---R27(2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 的输出占空比。4脚外接振荡电阻R13,和振荡电容C12。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KA3842提供工作电源。D17为高频 整流管（5A400V）C11为输出滤波电容, IC2(TL431)为精密基准电压源 ，配合PC1(光耦合器817C) 起到自动调节充电器电压的作用。调整R6可 以细调充电器的输出电压。LED2是电源指示灯。LED1为充电指示灯。 R9是电流取样电阻（0.1欧姆，3w）改变R11的阻值可以调整充电器的充 电电流（1.8A)和拐点电流（400 mA）。
1. 恒压式 2. 恒流 恒压 降压浮充 3. 脉冲式
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恒压式充电曲线
电压
电池欠压值
A
起始充电电压点
最大充电电流
电流 C
最高充电电压点
恒功率充电器
B
E
恒定一个怎样的功率？
输出功率=输出电压 X 输出电流
时间
最大输出功率 58.8V X 1.8A=106W
初充电时的电流： 106W / 42V=2.5A
1.8A
1.2A
B
充电指示灯图 1
红色
D
单块电池14.7V
单块电池13.7V
E G
充电指示灯 绿色
降压浮充点
时间
48V电池 13.7V X 4=54.8V
电池失水造 成热失控
恒定电流充电
0.4A
F
恒流阶段 恒压阶段 降压浮充阶段
时间 8 ～10 小时 定时3小时
时间
强制转入浮充 阶段
经验值 12Ah电池0.4A
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电动车充电器的工作原理 • 通电开始时，C2上有300v左右电压。此电压一路经T1加载到V1。第二
路经R18—R21,C4, 达到IC1的第7脚。强迫IC1启动。IC1的6脚输出方 波脉冲，V1工作，电流经R5到地。同时T1副线圈产生感应电压，经 D6,R15.R16给IC1提供辅肋电源。T1线圈输出的电压经D17,C11整流滤 波得到稳定的电压。此电压一路经D17输出二极管，D14输出隔离二极 管（D14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D13,C8, 为LM324(四运算放大器，11脚为电源地，4脚为电源 正)及其外围电路提供15V工作电源。D9为LM324提供基准电压。正常 充电时，R9上端有0.18V左右的电压，此电压经R38加到LM324第13脚 ，从14脚送出高电平。此电压一路经R58,，使LDE1/R（红灯）点亮， 第二路注入LM324的9脚，10脚输出低电平,LED1/G(绿灯)熄灭(注LED1 为双色灯)，充电器进入恒流充电阶段。当电池电压上升到58.8V左右 时,充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在58.8V左右，充电器进 入恒压充电阶段，电流逐渐减小。当充电电流减小到400mA时，R9上 端的电压下降，同时8脚输出高电平，LED1/G(绿灯)点亮。另一路经 D16，R59送到电压控制回路，使输出电压降低。充电器进入降压浮充 充电阶段。
电动车充电器基本原理
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电动车充电器的构成
电源部分
220V交流输入 整流滤波
开关管
开关 变压器
充电控制部分
充电控制 充电指示
高频 整流 滤波
直流输出
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电源部分
• 模拟电源
铁芯变压器
电源部分
• 开关电源
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平
均
平
电
均
压
电
压
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充电控制部分
• wk.baidu.com电模式:
图2
转灯电流点
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脉冲式充电曲线
恒流阶段充入 90%的电量
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• 铅酸电池充电曲线
220V
工程技术中心 充电器原理图
高频变压器
电源芯片
开关管
光耦
定时芯片
运放
取样电 阻
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电动车充电器的使用 • 工作电压:
220V AC • 工作环境:
0～40℃ 室内使用 防潮 防水 通风良好 • 充电时间：
起始充电电流点
D
转灯电流点 第一阶段 第二阶段
时间
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恒流 恒压 降压浮充充电曲线
48V电池=14.7V X 4=58.8V
最高充电电压点
电池欠压值
电压 58.8V
起始充电电压点
54.8V
42V A
48V12Ah电池=12 X 0.15
=1.8A
充电电流=0.15C ｛Ｃ电池容量｝
电流 C
2-8小时（视电池使用状态而定）
输入滤波电容
输 入 保 险 丝 桥 式 整 流
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开关管
0.1欧取样电阻
滤波器 高频变压器
光耦
输出二极管
输 出 隔 离 二 极 管
输 出 保 险 丝
输 出 高 频 电 容
4060定时芯片
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LM324运放
TL431
KA3842电源芯片
整流滤波 辅助电源