车载电网型电源电路例解
车载电网型电源电路例解
种 通信 协 议 数 据 总线 （ 多媒 体对 应 的 ＭＯＳ Ｔ 总 线 ， 感 器 、 行 器 对 应 的 ＬＮ总 线 ． 传 执 ｌ 组 合 仪 表 、 断 、 动 、 适 便 捷 等 功 能 对 诊 驱 舒 应 的 ＣＡＮ总 线 等 ） 共 存 ， 车 者 享 受 更 的 乘
一
的 智 能 化 和 安 全 性 ， 源 正极 、 铁 和 电 电 搭 流 流 经 的 查 找 和 分析 都 异 于 以前 。以下结
合实际电路 ， 以大 众 奥 迪 车 系 为例 ， 析 解
１对 整车 电控 网络进 行整 体分析 ．
通 过 对 整车 电控 网络 进 行整 体 分析 ， 从 全 局掌 握 所 修 车 辆 的 控制 原 理 和 电路 分
布 ， 检 修 思 路 的 确 立 打 好 基 础 。 上 的 为 车
此 类 电 路 的特 点和 检 修 思 路 。
一
车载电网型电源电路分析思路
随 着车 上各 种 控 制 单元 的增 多和 不 同
许 多 开 关和 按 钮 正 逐 步 在扮 演传 感 器 的 角 色 。 关 的 ｔ 开 、 闭或 置 于 不 同挡 位 。 开 ７ 关 仅
维１ 嗲技 巧
Ｓ ｒ ｉｅＴ ｃ ｎｃ ｅ ｖｃ ｅ ｈ ｉ
执 行 器 动 作 ， 时 通 过 继 电器 控 制执 行 器 有
动作 ， 时产 生新 的信 息并 通过 网络 传 递给 有 其他控 制单元 ， 由其他 控 制单元 来产 生 新 的
控制 信号 或控 制 执行 器 。 维修 析 的直 接 目的就 是 找 出由开 关 到 执 行器 之 间 的信 息传 递 路 径， 进而 找 出执 行 器 的 动 作 电 流 路 径 和 判
3300W汽车车载充电机原理及设计
•输出电压170 to 500 V DC •输出功率: 3.3kW max•输出电流: 12 A DC max •效率: > 96%输出•输入电压: 85 to 265 V AC •频率: 45 to 70 Hz•输入电流: 20 A RMS max •PFC:≥0.99输入•输出电压: 12V—24V DC •输出功率: 2.0kW max•输出电流: 12 A DC max •效率: > 97%输出•输入电压: 200-500 Vdc•输入电流: 15 A RMS max输入充电机部分：高达99%效率（PFC)车载DC/DC 部分高效率，要求我们PFC 部分及DC/DC 部分均达98%以上效率方可，这里介绍采用氮化镓的无桥PFC （效率高达99%）及采用氮化镓的全桥DC/DC ，效率亦达99%。
方可使整机方案0.99*0.99=98%效率DC/DC部分采用的是氮化镓MOS 此部分是采用氮化镓MOS的PFC电路升级传统单级PFC，有整流桥交错式PFC，有整流桥适合中小功率含有整流桥，当大功率输出时，桥上损耗较大。
MOSFET及二极管损耗较大单电感。
大功率常会选此电路含有整流桥，当大功率输出时，桥上损耗较大。
MOSFET及二极管损耗较大需要二个电感，二个SIC二极管体积较大Coolmos无桥PFC，没有整流桥氮化镓MOS无桥PFC，无整流桥，采用SIC二极管氮化镓MOS无桥PFC，无整流桥，采用同步整流目前主流的无桥PFC无整流桥，通过DSP/MCU控制S1,S2实现无桥PFC。
节省了整流桥上的损耗，效率大大提高。
但需需二个电感，二个SIC二极管，二个MOSFET。
体积相对交错PFC，一样较大采用氮化镓MOS的无桥PFC只要一个电感，二个MOSFET，二个硅二极管实现99.0%的效率，PF>99相对Coolmos方案。
效率提高，成本下降，体积减少1/3采用同步整流的氮化镓无桥PFCS1,S2是工频开关，50HZ，Q1,Q2采用高频50K—500K 开关实现无桥PFC.99.4%效率。
单元八 典型汽车充电系统电路分析
夏利轿车调节器电路连接图
• 当发电机输出电压低 于蓄电池电压时，IC 中控制电路使VT2导 通，充电指示灯亮， 当发电机输出电压高 于蓄电池电压时，IC 中控制电路使VT1截 止，充电指示熄灭。
3、发动机电脑控制的调节器
•
图为广州本田雅阁轿车直列4缸发动机配 用的发电机调节器电路图，发电机整流器为八 管。调节器为内装式外搭铁型，由发电机电脑 控制。 • 在汽车电路中有一个负载检测仪，检测电 路中总电流负载大小，送信号到电脑，调节器 C接线端子送发电机电压信号到电脑，电脑根 据这两个信号判断磁场电路应该接通还是断开， 输出控制信号到FR端子，驱动调节器的控制电 路，适时地接通和断开磁场绕组电路，以此控 制发电机的输出电压。
6). 通常在发电机的输出端（B+）和搭 铁端之间并联一个电容器，其作用是什 么？ 7). 简述电子调节器的工作原理。 8). 简述电动汽车对蓄电池的要求。 9). 充电电流不稳可能的原因是什么？ 10).充电系的故障有哪些？举例说明诊 断方法。
• C1、C1是降频电容，起降低三极管开关 频率，提高三极管寿命的作用； • VD1是VS1的温度补偿管; • VD2是分压二极管，防止VT2、VT3的误 导通； • VS2起过压保护作用，限定发电机的输 出电压不超出某定值，保护汽车上的用 电设备不因瞬时过电压而损坏。
2、天津夏利轿车发电机使用的集成电路调 节器外形图
夏利轿车调节器电路连接图
• 磁场电流控制： VT1是大功率三 极管，和磁场串 联，由集成片IC 控制VT1的导通 和截止，从而控 制磁场电路通断， 使发电机电压得 到控制
夏利轿车调节器电路连接图
• 充电指示灯：充电指 示灯串接在VT1集电 极上，VT2导通充电 指示灯亮，VT1截止 充电指示灯熄灭。在 集成片IC中有控制 VT2导通和截止的电 路，控制信号由p点 提供，p点提供的是 发电机单相电压的交 流信号，其信号幅值 大小可反映发电机输 出电压高低。
车载充电器电路原理
车载充电器电路原理车载充电器电路原理是指将车载电源转换成稳定的直流电压，用于给车内的设备充电。
车载充电器电路主要由输入滤波器、整流器、滤波器、稳压器和输出滤波器等基本部分组成。
输入滤波器的作用是对来自车辆电源的电压进行滤波和稳压。
由于车辆电源的波动较大，使用输入滤波器可以降低波动幅度，使得后续电路工作更加稳定可靠，同时还可以提供保护作用，防止其他干扰信号进入充电器电路。
整流器的作用是将输入滤波器输出的交流电转换成直流电。
车辆电源输出的是交流电，但充电器电路需要的是直流电。
整流器通常采用二极管桥式整流电路，其中包含四个二极管，通过不同的导通方式将输入的交流电转换成直流电。
整流器的输出经过滤波电容器后，能够更加平稳地提供给后续电路使用。
滤波器的作用是进一步将整流器输出的直流电进行滤波，去除残余的交流成分，使得输出电压更加稳定。
滤波器通常采用电感和电容器组成的LC滤波电路。
电感通过其自身的电感作用，抵抗电流的变化，从而使得输出电压平稳；电容器则通过吸收电流的变化，缓冲输出电压的波动。
通过合理选择电感和电容器的参数，可以实现更好的滤波效果。
稳压器的作用是将滤波后的直流电压进行稳压，保持输出电压的稳定性。
稳压器通常采用集成电路，如三端稳压器、开关稳压器等。
这些集成电路通过反馈控制，根据输出电压与设定电压之间的差值，调整自身的导通和截止状态，使得输出电压保持在所需的稳定值。
输出滤波器的作用是进一步滤除稳压器输出的直流电中的高频噪声和波动，使得输出的直流电更加纯净。
输出滤波器一般由电感和电容器组成，和输入滤波器的工作原理类似，通过电感和电容器的组合实现对高频噪声的滤除。
车载充电器电路设计需要兼顾多方面的考虑，如输入电压范围、输出电压和电流要求、效率和稳定性等。
同时，还需要考虑过压保护、短路保护、过流保护和过温保护等多种保护机制，以提高车载充电器电路的安全性和可靠性。
总的来说，车载充电器电路的原理是将车辆电源提供的交流电转换成稳定的直流电，通过输入滤波器、整流器、滤波器、稳压器和输出滤波器等部件实现滤波、稳压、滤波等功能，从而为车内设备提供稳定可靠的充电电源。
典型汽车电源系电路ppt课件
上海别克君威 2.5GL、3.0GS 轿车电源系主 要由交流发电 机、数字调节 器、动力传动 系统控制模块 （PCM）、熔 断丝等组成， 其电路如图所 示。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
发电机电压高于蓄电池电压时，充电指示灯电源短路，发 电机励磁绕组线路：交流发电机D+端子——发电机的励 磁绕组——电子电压调节器大功率晶体管——搭铁（自励）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
带集成电路式电压调节器的整体式交流发电机端子含义： B+、+B、BAT——发电机输出端，接蓄电池正极或起动
机 IG——连接至点火开关 L——充电指示灯连接端子 S、R——调节器电压检测端子，接蓄电池正极 E——发电机或调节器的搭铁端子
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
(3）利用九管交流发电机来控制充电指示灯
利用九管交流发电机控制
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
P端子——发电机转速信号输出端（未用） F端子——励磁脉冲数据输出端，接动力控制模块PCM，以
汽车电气设备总线路
13—导线的颜色和截面积
（单位：平方毫米）。
14—三角箭头，指示元件接
1．
续上一页电路图。
横
15—指示导线的去向，框内
坐
的数字指示导线连接到 哪个接点编号。
标
16—继电器位置编号，表示
式
继电器板上的继电器位
电 路
置编号。
17—继电器板上的继电器或 控制器接线代号，该代
图
号表示继电器多针插头
的各个触点。例如，
8.1.1 分类
⑴ 汽 车 电 器 定 位 图
确定各电器 元件、连接器、 接线盒、搭铁 点、铰接点及 诊断座等的分 布位置。
----广本雅阁轿 车部分搭铁点 定位图。
8.1.1 分类
⑵ 汽车线束图 确定电线束
与各用电器的 连接部位、接 线柱的标记、 线头、连接器 的形状及位置。
8.1.1 分类
8.1.1 分类
3. 电路定位图
电路定位图用于指示各电 器及导线的具体位置。一般 采用绘制的立体图或实物照 片的形式，立体感强、能直 观、清晰地反映电器在车上 的实际位置，具有很高的实 用价值。定位图在某些车型 中还有进一步细化分类：
⑴ 汽车电器定位图
⑵ 汽车线束图
⑶ 汽车线路连接器插脚图
⑷ 汽车接线盒（含熔丝盒、 继电器盒）平面布置图
2/30表示：2=继电器板
上2号位插口的触点2，
30=继电器/控制器上的
触点30。
8.1.2 各车系电路原理图的特点
2．横纵坐标 式电路图
该模式的电 路图采用横纵 坐标来确定电 器在电路图中 的位置，如奔 驰汽车采用数 字做横坐标， 采用字母做纵 坐标给电路进 行定位 。
8.1.2 各车系电路原理图的特点
车载电源逆变器电路原理图
车载电源逆变器电路原理图一市场上常见款式车载逆变器产品的主要指标输入电压：DC 10V～14.5V；输出电压：AC 200V～220V±10％；输出频率：50Hz±5％；输出功率：70W ～150W；转换效率：大于85％；逆变工作频率：30kHz～50kHz。
二常见车载逆变器产品的电路图及工作原理目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W－150W，逆变器电路中主要采用TL494或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。
一款最常见的车载逆变器电路原理图见图1。
车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分，每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路，其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电，通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz－50kHz、220V左右的交流电；第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术，将30kHz～50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。
图1电路中，由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。
由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5－VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路，最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。
图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片，构成车载逆变器的核心控制电路。
TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片，其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构，工作温度范围为0℃-70℃，极限工作电源电压为7V～40V，最高工作频率为300kHz。
汽车功放电源电路分析
汽车功放电源电路分析在一些大型的豪华巴士上，传统的一体化汽车音响(CD、收音、功放三合一)，由于输出功率较低，已经不能满足大空间的听音需要。
因此，专业的大功率汽车功放运应而生。
汽车功放的功率放大电路与一般的家用功放机没多大区别，但它的电源电路却相当复杂，往往使初次接触汽车功放的维修人员无所适从。
而且目前这方面的资料也比较缺乏，图1是笔者在多年的维修中根据实物绘制出的某V6汽车功放的电源电路。
下面就其工作原理分析如下：一、电源电路参见图1所示电路，电源电路采用开关电源方式，将蓄电池的+12V直流电变换成为±22V供功放电路使用。
它由一片集成电路TL494CN和几只大功率场效应管以及一只开关变压器等组成了比较典型的并联型开关稳压电路。
为了提高输出功率。
两路开关管均采用双管并联的方式，即Q1和Q2并联，Q3和Q4并联。
TL494CN是一种脉宽调制型开关电源集成控制器，它的主要特点为：推挽／单端输出；最高工作频率300kHz；内部基准电压5V；输入电压≤41V。
工作温度范围-20～85度。
TL494CN引脚排列和内部等效电路分别如图2、图3所示。
在图1电路中，B+端接蓄电池的正极，REMOTE为开机控制端。
开机时，控制电压+12V通过D4加到TL494的电源脚12脚，其14脚输出基准电压5V，13脚为输出状态控制端，当13脚接地时，两路输出晶体管同时导通或截止，形成单端工作状态。
在图中，13脚与14脚相连，形成双端工作状态，其内部两路输出晶体管交替导通。
TL494的⑤脚和⑥脚上外接的电阻R9和电容c4及内部电路组成振荡电路，可输出约几十千赫的振荡信号。
该信号经片内处理后，从⑨脚和⑩脚输出两路相位差180度、宽度可变的调制脉冲，加到Q1、Q2和Q3、Q4的基极，使两路开关管轮流处于饱和与截止状态。
在变压器B1初级得到的交流脉冲电压感应到次级绕组，经高频整流滤波后获得末级功放所需的±22V直流电压；再经过7815、7915稳压后得到±15V的直流电压作为功放前级的电源。
多输入电压汽车电源电路详解 —电路图天天读
多输入电压汽车电源电路详解—电路图天天读来源：网站整理作者：Dick标签：智能硬件(523)电源管理(497)汽车电子(720)手持式设备、工业仪表和汽车电子系统都需要能支持多种输入电压的电源解决方案，这些输入电压是由汽车输入电压瞬态、阻性电路压降和多种电源产生的。
进一步的设计挑战是，应用常常需要各种稳定的电压轨，包括一些位于输入电压范围内的电压轨。
LTC3115-1降压-升压型DC/DC转换器具备范围很宽的2.7V至40V输入和输出电压能力、高效率、小占板面积、以及在升压和降压工作模式之间无缝转换的能力，易于满足这类应用的需求。
就汽车电子系统而言，LTC3115-1在负载突降瞬态、甚至最严酷的冷车发动情况下，都可不间断地工作。
该器件的可编程开关频率优化了效率，支持在2MHz频率工作，以确保开关噪声和谐波落在高于AM广播频段的频率上。
LTC3115-1采用专有的低噪声PWM控制算法，可最大限度地降低所有工作条件下的电磁辐射，甚至在升压和降压工作模式之间进行转换时以及在整个负载电流范围。
内部锁相环允许开关边沿与外部时钟同步，以在噪声敏感应用中进一步控制EMI。
准确的RUN引脚以独立的迟滞控制，提供可编程输入欠压闭锁门限。
LTC3115-1以突发模式（BurstMode）工作时仅消耗30μA静态电流，在停机模式时消耗3μA电流，因此能将汽车电池的备用漏电流降至可忽略不计的水平。
LTC3115-1还非常适用于手持式设备，这类设备需要连接多种电源。
尽管就便携式设备而言，由专用AC适配器或单电源供电一度很常见，但是现在很多便携式设备必须与各种输入兼容，包括汽车、USB、Firewire和未稳压的交流适配器。
新一代军用电台以及支持性电子系统是一种极端的例子，这类应用要求能用所有可用电源工作，以能在紧急情况下使用，并最大限度地减少须携带到现场的电池之种类。
另外，为了减轻设计负担，很多产品系列都采用单电源设计，而且多种版本的产品共用一种设计。
车载电源逆变器电路图
车载电源逆变器电路图一市场上常见款式车载逆变器产品的主要指标输入电压：DC 10V～14.5V；输出电压：AC 200V～220V±10％；输出频率：50Hz±5％；输出功率：7 0W ～150W；转换效率：大于85％；逆变工作频率：30kHz～50kHz。
二常见车载逆变器产品的电路图及工作原理目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W－150W，逆变器电路中主要采用TL49 4或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。
一款最常见的车载逆变器电路原理图见图1。
车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分，每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路，其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电，通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz－50kHz、220V左右的交流电；第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术，将30kHz～50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。
1.车载逆变器电路工作原理图1电路中，由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。
由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5－VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路，最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。
图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片，构成车载逆变器的核心控制电路。
TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片，其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构，工作温度范围为0℃-70℃，极限工作电源电压为7V～40V，最高工作频率为300kHz。
汽车电气任务四电源系统电路
操作五 检查连接电压调节器的导
1 23
接通点火开关，用万用表电压挡分别进行 检测，其中有一个接柱(“+”)应有蓄电池电 压。若任何接柱都无蓄电池电压，则应检查蓄 电池一点火开关一调节器“+”接柱的电路是 否有断路处，若有蓄电池电压，进行下一步检 查。
汽车电气任务四电源系统电路
故障部位 风扇传动带
定子绕组 励磁绕组 发 电 整流器 机
滑环或电刷
调节器
外部线路
故障原因
排除方法
张紧不够
按要求张紧
匝间短路
建议是的发电机总成
匝间短路
建议更换发电机总成
个别二级管损坏
对于压装（静配合）的二极管 可以个别更换，否则更换整流 器总成
滑环轻度烧蚀、脏污，电刷磨损 可用细砂纸打磨海滑环，更换
操作五 检查连接电压调节器的导 1 23
若上述检查均正常，则进行操作六的检查。
汽车电气任务四电源系统电路
操作五 检查连接电压调节器的导
二接柱内置式电压调节器（分别
（2） 是“IG”、“L”）的检测。
汽车电气任务四电源系统电路
操作五 检查连接电压调节器的导
接通点火开关
用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱(“IG”)应有蓄电池电压。
汽车电气任务四电源系 统电路
2020/11/23
汽车电气任务四电源系统电路
学习目
知识 目标
素养 目标
1.了解电源系统电路的一般形式。 2.电源系统电路举例。 3.外装电压调节器电源系统的故障诊断。 4.内装电压调节器电源系统的故障诊断。
技能 目标
1.能说出电源系统电路的一般形式。 2.能进行电源系统电路举例。 3.能对外装电压调节器电源系统的故障进行诊断。 4.能对内装电压调节器电源系统的故障进行诊断。
车载电网型电源电路例解
车载电网型电源电路例解字数：3214 字号:大中小在检测车载电网型电源电路时，类似“面对电路故障，首查电源正极线与搭铁”、“查找电路故障，就如顺藤摸瓜，要紧抓电流流经的电路这个藤”这样经典的维修宝典，难免显得有些牵强和不足。
车载电网控制单元将电源的使用对象和电流路径由“固态”变成了“动态”，凸显用电的智能化和安全性，电源正极、搭铁和电流流经的查找和分析都异于以前。
以下结合实际电路，以大众奥迪车系为例，解析此类电路的特点和检修思路。
一、车载电网型电源电路分析思路随着车上各种控制单元的增多和不同种通信协议数据总线(多媒体对应的MOST总线。
传感器、执行器对应的LIN总线，组合仪表、诊断、驱动、舒适便捷等功能对应的CAN总线等)的共存，乘车者享受更多功能的同时，耗电量多了，维修也更复杂了。
为了便于各个控制单元之间信息共享、科学安全地使用电能和检测诊断各个控制单元，数据总线诊断接口控制单元(简称网关)J533、车载电网控制单元J519(奥迪Q7上有两个车载电网控制单元J519和J520)和电源管理系统J644的诞生已成必然。
网关J533的好坏决定了不同的总线、控制单元和网络相互之间通信的好坏，它能接收一个网络的信息，编译后发送给另外的网络。
车载电网控制单元J519的作用包括：电气负荷管理、外部灯光控制、转向信号灯、挡风玻璃刮水器控制、后窗玻璃加热控制、车内灯光控制、电源总线端控制、燃油泵预先运行控制、发电机预先触发控制等。
具体因车而异。
J644能将蓄电池的有关现况和历史信息实时发布到汽车网络上，供各个控制单元参考；维修人员通过读取J644内部储存的数据和历史记,录，帮助免拆查找故障点。
分析这类电源电路时，可以分两步走：先对待修车辆的整车电控网络进行整体分析，再对目前检修电路相关的控制单元涉及的开关、执行器件、线路连接和控制机理进行具体分析。
1.对整车电控网络进行整体分析通过对整车电控网络进行整体分析，从全局掌握所修车辆的控制原理和电路分布，为检修思路的确立打好基础。
五种车载充电器电路分析对比——电路图天天读83
五种车载充电器电路分析对比随着电动汽车的普及和电子产品的应用越来越广泛，汽车充电设备也变得越来越重要。
车载充电器是其中之一，通过将汽车电源转换为适合电子设备的电源，为电子设备充电提供了很大的便利。
本文将介绍五种常见的车载充电器电路，包括线性稳压电路、开关电源电路、闪光LED电路、USB直接充电电路、并联降压充电电路，并分析它们的优缺点和适用范围。
线性稳压电路线性稳压电路是最简单的车载充电器电路之一。
它采用了一个稳压器，将汽车电源的电压稳定到所需要的电压。
该电路的优点是结构简单、成本低廉，适用于较小的电子设备的充电。
以下是线性稳压电路的电路图：┌───┬──┬───┐ ┌───────┐│VIN├──┤R1 ├──+─VOUT┤ │└───┴──┴───┘ | └───────┘─┴── GND其中VIN是汽车电源电压，R1是电流限制电阻，VOUT是输出电压。
电路图中的稳压器可以是任何类型的稳压器，如LM317、LM7805等。
稳压器的输入电压应该高于稳定的输出电压，并根据所需的输出电流选择不同的稳压器。
为了保护充电器以及所充电设备，可以在电路中加入保险丝和输入输出滤波电容。
线性稳压电路的缺点是效率较低，由于稳压器需要消耗多余的电压，因此此类电路在输出大于2V的电压时效率很低。
此外，稳压器的散热问题也需要特别注意，因为稳压器的热损耗很大，所以需要选择合适的散热方式。
开关电源电路开关电源电路是一种高效的车载充电器电路，它采用了开关管、电感和电容等各种元件组成的电路，将汽车电源的电压转换为适合电子设备的电源。
开关电源电路的优点是高效、体积小、重量轻、适用性广。
以下是开关电源电路的电路图：┌─────┐┌───┐ │Q1 │ ┌─────┐│VIN├──┤ ├──┬┤L1 │├───┤ │┌───┐│ ├┤ ├│C1 ├─┬─┤│ ├┤ ├┤C2 │└───┘ │ │ ││ │└─────┘│ │ ││ ││ │ ││ ││ └───┘│ │└──────┴──┘VOUT其中VIN是汽车电源电压，Q1是开关管，L1是电感，C1和C2是电容。
UC3843组成的车载电源适配器电路图
UC3843组成的车载电源适配器电路图
车载电源适配器电路图
所有的控制功能由Unitrode 公司生产PWM 芯片UC3843 来完成，它具有反馈电压比较、误差放大、脉宽调制、过流保护、欠压保护等功能[4]。
该芯片为功率管产生脉宽调制信号，通过检测输出的电压和电流信号来控制开关管的通断和调整输出电压。
输入和输出电压在一系列低功耗的电容作用下变得平滑。
主要电路如图4 所示。
输入端并联的四个大容量电解电容(C1 ～C4 )起到电源滤波的作用，C5用来滤除电路工作时产生的高频谐波成分。
线圈L1是由几个不同长度漆包线并联，以减少表面对高速转换的影响。
大功率开关元件K1采用IR 公司的IRL2505 ，该器件的源极/漏极电阻在工作时只有8 mΩ，故功耗非常低。
肖特基二极管D1采用TO220 的封装，最大工作电压为45 V，正向导通压降为0。
63 V 时的电流为16 A。
低ESR 的电解电容C6 ～C9用于平滑输出电压，减小纹波电压。
电容C10用于高频去耦。
输出电压由R1 、R2 、R3和P1分压，送入IC1的电压反馈输入端。
IC 的时钟频率由RC 网络R8和C13决定，工作频率约为42kHz 。
由R12 、C15和C16构成的电源去耦电路以确保IC1工作的可靠性。
电源适配器在正常运行时各电量及效率见表1 。
其高效率(通常是95 %)不但能降低汽车电池的负荷，同时也降低了适配器内部的功耗。
PCB 尺寸比笔记本本身的电源适配器要小。
图车载电源适配器电路图
表1 测试结果及效率。
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据此条控制信息会输出～路控制电压！ Ｊ５９的线圈．此线圈产生磁力使Ｊ５９的常开 触点闭台．３０号正电经Ｊ５９闭台的触点输 出．形成７５Ｘ号（×卸荷）正电。 ｒ一、
４供电总端５０正电的璐成
如圈４所示．点火开关Ｄ被置于 “ＳＴＡＲＴ”挡位时．Ｄ的５０号端子向 Ｊ５２７的Ｔ１２Ｆ／７号端子输送一个１２Ｖ的启 动控制信号．Ｊ５２７对此信号进行处理． 并通过其Ｔ２００１１８号端子将这一启动信息 传递给Ｊ５１９的Ｇ１端子．接下来．Ｊ５１９会 向×卸荷继电器Ｊ６８２的线圈输出一个控制 电压．线圈产生磁力．使Ｊ６８２的常开触 点闭台．３０号正电经此触点鞠出．形成 供电总端５０的正电。 ５停车正电的形成 如图Ｓ所示．当点火钥匙被拔下． 点火开关Ｄ中的Ｓ触点断开．此时Ｐ端于 将１２Ｖ电信号输八Ｊ５２７的Ｔ１２Ｆ／１１端子． 经Ｊ５２７处理．Ｊ５２７会通过ＣＡＮ舒适便捷 觳据总线，将Ｒ触点闭台的有效信息。告 知“Ｊ５１９和车上其他控制单元．Ｊ５１ ９收 到Ｐ触点闭合的信息，会通过控｛ＢＵＪ３２９闭 台一段时间．使１５＂８正电总端保持一段 时间有电。同时．车上其他控制单元也会 利用这一信息来进行工作或改变状态：给 防盗器供电．控制落锄进八防盗：给驻车 灯供电；使系统由唤醒进八休眠等等。
问编程。
④断路等级历史数据
在断路等级历史数据内记录了最后 １ｓ个断路等级。断路等级历史数据的裹
示形式如下：２‘２‘一１２ ５０‘３０‘２００３—１０
—３１‘１０：１０。２５～０
０
０—０—０—０。０６ ５”．
此段数据申每块教宇的含义为：２－－没定
的断路等级为２；２一断路等级的触发原
５０
因（不良誓电池状态）；…１２
四．典型车载电网型电源电路分 析例解
下面眦速腾为倒．对电气负荷（电能） 管理、灯光管理进行讲解。
在设定
的断路等级内平均总放电电流，单位Ａ： ３０－－蓄电池充电状态：２００３—１０—３卜一
１电气负荷ｆ电能）管理
电气负荷（电能）管理的功能主要就 是负责使蓄电池中总是存有是够量的电 能来启动汽车。如图６所示．Ｊ５１９时刻 监控着发动机转速、蓄电池电压和发电 机负荷．结台有关接通的高电流用电器 的信息．会通过缩短接通时间对电源负 荷进行分析．Ｊ５１９可以利用这个分析 结果要求发动机控制单元提高发动机 转速。还可以要求关闭相关舒适性用电 器．以保证技术安全功能。电气负荷管 理主要有以下３种运行模式。 运行模式１：总线端１５接通．发电机激 活．如果蓄电池电压低于惶７Ｖ时．Ｊ５１９要 求提高发动机转速：如果誓电池电压低于
紧抓电流流经的电路这个藤”这样经典的 维修宝典．难免显得有些牵强和不足。车 载电同控制单元将电源的使用对象和电流 路径由“固态”变成了“动态“．凸显用电 的智能化和安全性．电源正极、措铁和电 流流经的盎拽和分析都异于以前。以下结 台实际电路，以大众奥迪车系为例．解析 此类电路的特点和检修思路．
１对整车电控研络进行整体分析
Ｔｅｃｈｎｉｃ
执行器动作．有时通过继电器控制执行器 动作．有时产生新的信息并通过网络传递给 其他控制单元，由其他控制单元来产生新的 控制信号或控制执行器。从维修角度讲，对 整车电控网络进行整体分析的直接目的就 是找出由开关到执行器之间的信息传递路 径．进而找出执行器的动作电流路径和判 断故障点可能出现的范围．使检修思路站到 全局高度。围１所示为奥迪Ｑ７的整车电控网 络圈．它详细地展现了各个控制单元、控制 装置和电控元件之间的信息传递方法。
一．车载电网型电源电路分析思路
随着车上各种控制单元的增多和不同 种通信协议数据总线（多操体对应的ＭＯＳＴ 总线，传殍器、执行器对应的ＬＩＮ总线，组 台仪表、诊断、驱动、舒适便捷等功能对 应的ＣＡＮ总线等）的共存．乘车者享受更
罄
万方数据
圈圈
田１羹迪０７∞整车电控局终田
２０１０ｍ・滗车墅嚣与景再
５
维修技巧Ｓｅｒｖｉｃｅ
５Ｂｍｍｍ自＊ｍ§一Ｊ５１９－－￥抑ｑ日＊鲫＃Ｅ・Ｊ５２ｋ＃向＃ｑ十＊Ⅻ＊＊・ｐ，－－＾＾Ｈ＊
二．车载电网型电源电路供电总端
的供电原理
在车载电网型电源电路中．供电总端 包括：供电总端１５、供电总端３０、供电总 端７５Ｘ、供电总端５０等．它们对应的供电 继电器直接受控于车载电网控制单元，不 再直接受控于点火开关．从而彰显了车载 电网控制单元功能的强大。下面以速胳为 例进行详述。
１供电总端１５正电的形成
如图２所示．点火开关Ｄ被置于“ＯＮ” 或“ＳＴＡＲＴ”挡位时．点火开关的１５号端于 都会将１２Ｖ的电送到转向柱电子控制单元 Ｊ５２７的Ｆ位１２孑『１，插头的第１２针脚（Ｔ１２Ｆ／１２） 上，经Ｊ５２７处理，Ｊ５２７产生一个相应的控 制信号，经Ｔ２０Ｄ／１７脚传到车载电同控制 单元Ｊ５１９的Ｇ１１脚．再经Ｊ５１９处理并产生 一个驱动继电器Ｊ３２９线圈的电压．来控制 Ｊ３２９常开触点闭台，使３０号正电经Ｊ３２９闭 台的触点输出，形成供电总端１５的正电。
２Ｖ
时．将关闭脚部空问鼎明、车门内把手 照明、下车灯、离豪照明灯等电器．并
皿噩
５４
降低和关闭空调、关闭预先警告系统和 ｏ；息娱乐系统。 运行模式３：总线端１５断开．发电机 ＾Ｉ作．如果蕾电池电压低于１１ ８Ｖ时．
发电机外部有８＋、Ｌ和ＤＦＭ三根线： 发电输出线Ｂ＋．直接与蓄电池正极相通； 发电电压监控线Ｌ．通向车载电网控制单 元Ｊ５１９．经Ｊ５１９处理．再经ＣＡＮ数据总线 和仪表控制单元Ｊ２８５．控制充电指示灯的 点亮与熄灭；ＤＦＭ线．输出拉电机的负荷 信号（占空比信号】，通向发动机控制单元 Ｊ２２０．检修中通过读取发动机控制单元的 数据流０１—０８—５３第４位数值（带百分号）． 可读取茬电机的负荷信号。 ２蓄电池管理 以奥迪Ａ６、Ｑ７为倒．它有一个控剖
２以车载电网控制单元殛其他具体控制 单元为中心进行分析
分析的目的在于掌握从车载电网控制 单元至其余相关电控单元、开关、执行器 间的具体导线走向、导线颜色、中间插接 器针脚号等．为接下来使用图纸来检测和 诊断做好准备。就迈腾而言，在左侧仪表 台下方有一个带继电器的控制单元，就是 此车的车载电阿控制单元Ｊ５１９。 卜Ｉ
１２ ５ Ｖ、１２ ２ Ｖ和１１ ５
测■较高静态电流的条件为：总线端 １５至少关闭２ｈ．ＣＡＮ舒适便捷功能处于 睡眠模式，电流消耗太于５０ｍＡ。 ⑨临界电舱平衡 该敲据记录只在车辆电能处于临界 状态时（停驶危险）才会记录。当电源管理 系统识别到。车辆无法启动１状态时．就 开始记录数据。
５蓄电池更抉记录
单元——电源管理系统Ｊ６４４．负责管理
蓄电池．维修人员可以从电源管理系统中 了解到许多蕾电池使用申的信息．也可
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Ｊｓ２７一＃向Ｅｍ｝牲ｑ单ｉ，ｐ呐火＊＊
２０１０／８・暹军壁德与探再 ５３
万方数据
以尝试断开一些控静Ｊ单元或用电设备． 通过观察电流的变化来判断它们是否Ｉ作 辞。发挥Ｊ６４４的功能．是免拆寻技故障 点的一把利剑。Ｊ５４４的功能具体如下： （１）快速静态电流蒲■ 在引导型故障童询或引导功能中． 可通过Ｊ６４４一电源管理系统在。引一蓄电 池控制一静态电流测量”下进行快速静 态电流测量。此时．电源管理系统在约 １３ｒａｉｎ后确定当前静态电流。如果出现 静卷电流上升．可以直接从此拴测程序 开始故障童找程序。 （２）读取历史敲据 通过。６１一雷电池控制。下的引导型 故障查询或引导功能读出下列历史数据记 录．静态电压历史数据、静态电流历史数 据、临界电能平衡、断路等级历史数据、蓄 电池更换记录、最后５攻行驶的电能平衡、 最后５次驻车时间的电靛平衡和组台仪表 上的日期，时间绵程。 ＬＢ静卷电压历史数据 在静恋电压历史数据下可以读出低于
３供电总Ｗ７５Ｘ正电的形成
如田３所示．点火开美Ｄ被置于 “ＯＮ“挡位时．Ｄ的Ｘ端于向Ｊ５２７的 Ｔ１２Ｆ／１０端子传输一个１过ＣＡＮ数据 总线向Ｊ５１９侍输一荣控制信息．Ｊ５１９根
Ｓ触点正电的形成
如图２所示．只要点火锁中有钥匙．无
论钒匙处于０ＦＦ位．ＯＮ位或ＳＴＡＲＴ＇［ｔＺ．点 火开关Ｄ中的Ｓ触点闭台．Ｓ端子输出１２ｖ 电信号。经导线传送ｊ［＇ＪＪ５２７的Ｔ１２Ｆ／９端子
１２
日期；１０：１０：２５－－时间；卜报警信号灯
＊闭（１－－报警信号灯打开】；０－－驻车灯关
闭（１－－驻车灯打开）；卜停车灯关闭（１－－
停车灯打开）；０－－近光灯关闭（１一近光
Ｖ蕾电池电压阀值的
灯）；卜前雾灯＊闭（１一前雾灯打开）；
时间．每种情ｌ兄总是给出最后４帑记录。 ②蒲量１５６ｈ总时段内的较高静态
，，河南；＆华车载电网型电源电路例解
在检测车载电网型电源电路时．类似 。面对电路故障，酋查电源正极线与措 铁” “查找电路故障．就如顺藤摸瓜．要 多功能的同时．耗电量多了．维恬也更复 杂了。为了便于各个控制单元之间信息共 享、科学安全地使用电能和检测诊断各个 控制单元．数据总线诊断接口控制单元（简 称嗣关）Ｊ５３３、车载电嚼控制单元Ｊ５１９（奥 迪０７上有两个车载电网控制单元Ｊ５１９和 Ｊ５２０）和电源管理系统Ｊ６４４的诞生已成必 然同关Ｊ５３３的好坏决定了不同的总线、 控制单元和网络相互之间通信的好坏．它 能接收一个网络的信息．编译后发送蛤另 外的网络。车载电网控制单元Ｊ５１９的作用 包括：电气负荷管理、外部灯光控制、转向 信号灯、挡风玻璃刮水器控制、后窗玻璃 加热控制、车内灯光控制、电源总线端控 制、燃油泵预先运行控制、发电机预先触 发控制等．具体因车而异。Ｊ６４４能将蓄电 池的有关现况和历史信息实时发布到汽车 网络上．供各个控制单元参考；维惨人员 通过读取Ｊ６４４内部储存的数据和历史记 录，帮助免拆查找故障点。 分析这类电源电路时．可以丹两步 走：先对待修车辆的整车电控网络进行整 体分析，再对目前检恪电路相关的控制单 元涉爱的开关、执行器件．线路连接和控 制机理进行具体分析。
１Ｉ ２Ｆ
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