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48V电动车充电器电路

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出0入104汤圆

发表于 2020-11-15 18:57:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 andy 于 2020-11-16 17:35 编辑

48V电动车充电器电路图应用(IC  UC3842)构成的。

这个电路图欠缺〈电池(正、负极)接反保护电路〉。

以下第2张图片有这个(电池正负极接反保护电路)可作为参考。

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出0入0汤圆

发表于 2020-11-15 19:50:32 来自手机 | 显示全部楼层
你想表达什么

出16170入6148汤圆

发表于 2020-11-15 20:20:51 来自手机 | 显示全部楼层
估计是作为资料记录。

出10入12汤圆

发表于 2020-11-15 20:36:31 | 显示全部楼层
图里面是UC3842……

出0入0汤圆

发表于 2020-11-15 21:40:27 | 显示全部楼层
作为一个资料也不错

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-16 06:39:09 来自手机 | 显示全部楼层
kenshudemayi 发表于 2020-11-15 19:50
你想表达什么

你又能看明白了什么?

出20入22汤圆

发表于 2020-11-16 07:07:24 来自手机 | 显示全部楼层
垃圾充电器图

出16170入6148汤圆

发表于 2020-11-16 07:45:49 来自手机 | 显示全部楼层
gyzzg2030 发表于 2020-11-16 07:07
垃圾充电器图

能点评一下?

国外很多经典音响线路,音质非常好,乍一看,外行会认为线路过时、垃圾、莫名其妙。不能看到某些地方不符合自己的设计思路就轻易判断别人是垃圾。

出20入22汤圆

发表于 2020-11-16 08:15:04 来自手机 | 显示全部楼层
这种充电器天长秦栏这边满大街生产,简化到没法再简,成本最低了,没有对电池的任何保护,就像汽车没有气囊安全带,刹车也不是很好

出0入0汤圆

发表于 2020-11-16 08:20:15 来自手机 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享,这种充电器改42V充锂电是否有不妥?

出20入22汤圆

发表于 2020-11-16 09:46:07 | 显示全部楼层
改成锂电问题倒是不大,锂电里面有保护板,充电器可以不用保护了

出0入0汤圆

发表于 2020-11-16 15:03:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 GZLJZ 于 2020-11-16 15:26 编辑
gyzzg2030 发表于 2020-11-16 08:15
这种充电器天长秦栏这边满大街生产,简化到没法再简,成本最低了,没有对电池的任何保护,就像汽车没有气囊 ...


这图不是有过压,过流冲电吗,这就是标准冲电了呀(过压,过流就是对电池的保护)

出0入0汤圆

发表于 2020-11-16 15:20:40 | 显示全部楼层
LZ的图其实设计挺严谨的,冲电电压和冲电电流都设了可调作零件误差调整,而不是直接固定值代替。

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-17 16:43:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 andy 于 2020-11-17 16:59 编辑

電動車 48V-3A 充電器原理圖與常見故障維修

電動車充電器實際上就是一個開關電源加上一個檢測電路,目前很多電動車的 48V 充電器都是採用 UC3842 和比較器 LM358 來完成充電工作 理圖如圖 1 所示

工作原理

220V 交流電經 LF1 雙向濾波.VD1-VD4 整流為脈動直流電壓,再經 C3 濾波後形成約 300V 的直流電壓,300V 直流電壓經過啟動電阻 R4 為脈寬調製集成電路 IC1 的 7 腳提供啟動電壓,IC1 的 7 腳得到啟動電壓後,(7 腳電壓高於 14V 時,集成電路開始工作),6 腳輸出 PWM 脈衝,驅動電源開關管(場效應管) VT1 工作在開關狀態,流通過 VT1 的 S 極-D 極-R7-接地端.此時開關變壓器 T1 的 8-9繞產生感應電壓,經 VD6,R2 為 IC1 的 7 腳提供穩定的工作電壓,4 腳外接振蕩阻 R10 和振蕩電容 C7 決定 IC1 的振蕩頻率, IC2(TL431)為精密基準壓源,IC4(光耦合器 4N35)配合用來穩定充電壓,調整 RP1(510 歐半可調電位器)可以細調充電器的電壓,LED1 是電源指示燈.接通電源後該指示燈就會發出紅色的光。VT1 開始工作後,變壓器的次級 6-5 繞組輸出的電壓經快速恢復二極體 VD60 整流,C18 濾波得到穩定的電壓(約 53V).此電壓一路經二極體 VD70(該二極體起防止電池的電流倒灌給充電器的作用)給電池充電,另一路經限流電阻 R38,穩壓二極體 VZD1,濾波電容 C60,為比較器 IC3(LM358)提供 12V 工作電源,VD12 為 IC3 提供基準壓,經 R25,R26,R27 分壓後送到 IC3 的 2 腳和 5 腳。

正常充電時,R33 上端有 0.18-0.2V 的電壓,此電壓經 R10 加到 IC3 的 3 腳,從 1 腳輸出高電平。1 腳輸出的高電平信號分三路輸出,第一路驅動 VT2 導通,散熱風扇得開始工作,第二路經過電阻 R34 點亮雙色二極體 LED2 中的紅色發光二極體,第三路輸入到 IC3 的 6 腳,此時 7 腳輸出低電平,雙色發光二極體 LED2 中的綠色發光二極體熄滅,充電器進入恆流充電階段。當電池壓升到 44.2V 左右時,充電器進入恆壓充電階段,流逐漸減小。當充電流減小到 200MA-300MA 時,R33 上端的電壓下降,IC3 的 3 腳電壓低於 2 腳,1 腳輸出低電平,雙色發光二極體 LED2 中的紅色發光二極體熄滅,三極體 VT2 截止,風扇停止運轉,同時 IC3 的 7 腳輸出高電平,此高電平一路經過電阻 R35 點亮雙色發光二極體 LED2 中的綠色發光二極體(指示電已經充滿,此時並沒有真正充滿,實際上還得一兩小時才能真正充滿),另一路經 R52,VD18,R40,RP2 到達 IC2 的 1 腳,使輸出電壓降低,充電器進入 200MA-300MA 的涓流充電階段(浮充),改變 RP2 的電阻值可以調整充電器由恆流充電狀態轉到涓流充電狀態的轉折流(200-300MA)。

常見故障

這種類型充電器的常見故障有下面幾種情況:

1:高壓電路故障:該部分路出現問題的主要現象是指示燈不亮。通常還伴有保險絲燒斷,此時應檢查整流二極體 VD1-VD4 是否擊穿, 電容 C3 是否炸裂或者鼓包, VT2 是否擊穿, R7,R4 是否開路, 此時更換損壞的元件即可排除故障, 若經常燒 VT1,且 VT1 不燙手,則應重點檢查 R1,C4,VD5 等元器件,若 VT1 燙手,則重點檢查開關變壓器次級路中的元器件有無短路或者漏電。若紅色指示燈閃爍,則故障多數是由 R2 或者 VD6 開路,變壓器 T1 線腳虛焊引起。

2: 低壓電路故障: 低壓電路中最常見的故障就是電流檢測電阻 R33 燒斷, 此時的故障現象是紅燈一直亮, 綠燈不亮, 輸出電壓低,電瓶始終充不進電,另外,若 RP2 接觸不良或者因振動導致阻值變化(充電器註明不可隨車攜帶就是怕 RP2 因振動而改變阻值),就會導致輸出電壓移。若輸出電壓偏高,電瓶會過充,嚴重時會失水-發燙,最終導致充爆,若輸出電壓偏低,會導致電瓶欠充,縮短其壽命。

3:電源不啟動:插電源,大電容有

300V電壓、拔掉電源再次測量大電容2端還是300V電壓不 下降。給電容放電後,將啟動電阻換掉即可。啟動電阻在電源輸入部分, 阻值150K,功率2W。

4: 電源不啟動:插電,大電容2端有300V電壓,拔掉電源,大電容電壓慢慢下降,將電路板 全部檢查是否有脫焊的現象,補焊完成後,將3842換成新的,通電試機即可。

5:閃燈:先將電路板補焊一遍,再次試機,如果還是閃燈,請檢查輸出端取樣電阻。0.1 歐。3W功率。接在輸出線的負極端,將此電阻換新即可,

6:輸出電壓高,通電,電壓高於70多V,充電不轉燈,先將電路板補焊一遍,再次試機, 如果還是電壓高,請更換光電耦合器、再次試機、還是輸出高,更換431 基準穩壓器,再次試機

7:吱吱叫,發熱,充電不足:通電測量大電容電壓,只要低於300V,一般電容失效,更換即可。

8:嚴重發熱,請將風扇換新即可,

9:輸出電壓不穩定,先將電路板補焊一遍,後試機,然後將輸出端電容63V470UF電容換新試機即可。

10:充電不轉燈,用檢測儀測試各項數據,然後將358或者324換新試機。

11:充電不穩定,有時候能充,有時候不能沖,用測試儀檢測各項數據,然後將輸入輸出電源線全部換新,補焊線路板試機。

12:通電燒保險:先檢測功率管擊穿沒有,沒有的話將4個整流二極體全部換新,試機,

13:通電無輸出,通電試機,大電容2端有300V電壓,且慢慢下降,首先檢測輸出端大二極體擊穿沒有,補焊,再次試機

14:通電亮2個紅燈:通電試機,空載電壓是否正常,然後將358或324換新試機,

15:通電無輸出,能正常啟動,指示燈正常,先將輸出線換新,對於有繼電器的充電器直接短路繼電器試機。

16:通電閃燈,請補焊變壓器各引腳,然後試機,如果依舊,請檢查431、光電耦合器、輸出部分各二極體是否短路,變壓器磁芯是否鬆動,電源輸入部分10歐小電阻是否開路。

或更換UC3842再次試機

17:充電不轉燈,先用測試儀檢測各項數據,一般充新電池電壓不高於59.5V,充半年左右電池不高於58.8V,為正常,高於此電壓可能不轉燈。

18:輸出電壓低:補焊線路板。試機,然後將輸入輸出大電容換新再次試機

19:輸出低,發燙,如果輸出電壓低於40多V,且功率管,變壓器發燙,一般為變壓器有問題, 18:啟動困難,有時候能起到有時候不能啟動,補焊線路板,後試機,如果依舊請將輸入部分小電 容換新再次試機,50V47UF。

20:燒3842,3842換新後試機插電聽到一聲喀的一聲響,這是測量大電容2端電壓300V慢慢降說明3842 又擊穿了,先補焊線路板,檢查變壓器引腳是否鬆動或者引線是否斷開,輸出部分大二極體是否開路,線路板是否斷裂。

電動車充電器故障維修方法大全

充電器內部元件充電器UC3842集成塊局部元件全橋整流二極體電路板反面部分燒毀。1個2歐姆貼片電阻被燒毀。電源進線電路板銅箔 炸斷。4個電阻燒毀後放大,後用0.5-2W電阻代替4個4007二極體全部報銷270電阻報銷,組織27歐姆,3842集成塊。銅箔炸毀處飛濺,要更換4個二極體。

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出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-17 18:44:19 | 显示全部楼层
应用了1只(继电器)来确保(电池的+正、负-极)连接正确才可充电。

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出0入0汤圆

发表于 2020-11-17 20:56:33 | 显示全部楼层
谢谢LZ提供很经典的电路,所用的3842是很久远的芯片,但用到现在说明它的存在价值,就像555芯片一样,大家一听就明白它的存在。

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-18 12:57:05 | 显示全部楼层
GZLJZ 发表于 2020-11-17 20:56
谢谢LZ提供很经典的电路,所用的3842是很久远的芯片,但用到现在说明它的存在价值,就像555芯片一样,大家 ...

我还有一个应用555精彩实例,在以下的连结。

30多年前应用在香港(港督)慕莲夫人号游艇 110V  DC调光器
https://www.amobbs.com/thread-5742786-1-1.html

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-18 19:35:41 来自手机 | 显示全部楼层
在14楼的(充电器)电路图以下有(视频)讲清楚原理结构。

https://youtu.be/9V6ajI524FA

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-19 09:11:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 andy 于 2020-11-19 09:34 编辑

電動車充電器電路原理詳解

下面以TL494、LM358構成的充電器為例介紹電動車充電器電路。

一、市電濾波及變換電路
市電濾波及變換電路的核心元器件是互感線圈L1、整流管D1~D4、濾波電容C1~C4,輔助元器件是熔斷器F1、限流電阻RT1。

按下啟動按鍵AN,市電電壓經F1送到由C1、C2和互感線圈L1組成的線路濾波器濾除市電電網中的高頻干擾脈衝,同時也可以防止開關電源產生的高頻干擾脈衝竄入市電電網,影響其他用電設備的正常工作,然後再通過D1~D4組成的整流堆橋式整流,由C3,C4濾波,在C3兩端建立310V左右的直流電壓。

限流電阻RT1是負溫度係數的熱敏電阻,它可在開機瞬間限制C3因充電產生的衝擊大電流。

二、功率變換器
該變換器採用了自激啟動、他激工作方式。自激式啟動電路的核心元器件是開關管V1,V2和電阻R2~R8,以及變壓器T1和T2,他激式電路的核心元器件是PWM控制晶片IC1(TL494)、R26、C14。由於IC1的13腳接5V電壓,所以IC1的輸出方式被設置為雙端輸出。

接通電源瞬間,由市電變換電路產生的300V電壓不僅加到V1的集電極,而且通過啟動電阻R2和限流電阻R3限流後加到V1的基級,為V1的發射結提供啟動電流使他導通。V1導通後,300V電壓通過V1的集電極和發射極、激勵變壓器T2的2-4繞組、開關變壓器T1的1-2繞組,C4到地構成迴路,迴路中的電流不僅為C4提供能量,而且在T1的一次繞組上產生2腳正、1腳負的電動勢,在T2的2-4繞組上產生2腳正、4腳負的電動勢,使T2的1-2繞組產生1腳正、2腳負的感應電動勢,它的3-5繞組產生3腳正、5腳負的電動勢。3-5繞組的電動勢使開關管V2截止,1-2繞組輸出的脈衝電壓通過C7,R3加到V1的基級,使V1在正反饋雪崩過程的作用下進入飽和導通狀態,隨後使V1和V2工作在自激振蕩狀態。V1和V2工作在自激振蕩狀態後,T1的二次繞組輸出的脈衝電壓經D9和D10全波整流、C9濾波產生直流電壓。

C9兩端的24V電壓不僅通過R19位驅動電路供電,而且加到電源控制晶片IC1供電端12腳,IC1的12腳獲得供電後,它內部的基準電源形成5V電壓,該電壓不僅從14腳輸出,而且為IC1內部的振蕩器、觸發器、比較器、誤差放大器等電路供電。振蕩器獲得供電後,它與5腳、6腳外接的定時元件C14,R26通過振蕩產生鋸齒波脈衝電壓。該鋸齒波脈衝電壓作為觸發信號,控制PWM比較器產生矩形激勵脈衝,再經RS觸發器產生兩個極性相反、對稱的激勵信號,通過驅動電路放大後從IC1的8腳和11腳輸出。從IC1的8腳和11腳輸出的激勵脈衝通過V4和V3放大後,再經T2耦合,驅動開關管V1和V2交替導通,從而使開關管進入他激式工做狀態。開關電源進入穩定的他激式工作狀態後,T1二次繞組輸出的脈衝電壓經整流、濾波後為它的負載供電。其中4-5和5-6繞組輸出的脈衝電壓通過D15和D16全波整流,在C9兩端產生穩定的24V的直流電壓,第一路為IC1供電,第二路為自動斷電控制電路供電;第三路為繼電器J供電;第四路通過R12使電源指示燈LED1發光,表明該充電器已開始工作。9-7和9-8繞組輸出的脈衝電壓通過D15和D16全波整流,在C10兩端產生穩定的44V直流電壓,該電壓通過隔離二極管D17不僅為蓄電池充電,而且為IC1的誤差放大器提供取樣電壓。

V1~V4的集電極、發射極兩端並聯的D6、D8、D11、D14是阻尼二極管,以保護V1~V4不被過高的反向電壓擊穿;D12和D13組成溫度補償電路,以免溫度變化影響V3,V4的工作狀態,最終給V1和V2帶來危害;T1一次繞組上並聯的C6和R1用作阻尼,一面T1進入多諧振蕩狀態。D5、R4和D7、R7是C7和C8的鉗位電路,並且在開關管截止期間為C7和C8提供快速放電迴路,以便C7和C8在下個振蕩周期繼續為開關管提供激勵迴路。


三、穩壓控制電路
穩壓控制電路的核心元器件是取樣電阻R33~R35、晶片IC1、隔離二極管D17。

當市電電壓降低或負載較重引起D17負極電壓下降時,該電壓通過R35、R33和R34取樣後的電壓下降,通過IC1的1腳使IC1內部的誤差放大器1的同相輸入端電壓下降,而反相輸入端2腳輸入的參考電壓保持不變,經IC1內的誤差放大器、PWM電路處理後,使IC1的8腳、11腳輸出的激勵脈衝占空比增大,開關管V1和V2導通時間延長,開關變壓器T1存儲的能量增大,開關電源輸出電壓升高到正常值,實現穩壓控制。若開關電源輸出電壓升高時,控制過程相反。

IC1的14腳輸出5V電壓通過R31和R32分壓後,作為參考電壓加到IC的2腳。

四、充電、顯示控制電路
該充電器的充電、顯示控制電路由IC1內的誤差放大器1、誤差放大器2和IC2(LM38)、取樣電阻R10、雙色發光二極管LED2和LED3等元器件構成。由於R10串聯在開關變壓器T1的二次繞組和地之間,所以充電期間會在R10兩端產生下正、上負壓降。這個壓降不僅通過R17加到IC2的反相輸入端2腳,而且通過R27加到IC1的15腳同時IC1的14腳輸出的5V電壓經R28也加到IC的15腳。

為能量不足的蓄電池充電時,開關電源的負載較重,在穩壓控制電路的控制下,開關管導通時間較長,充電電流較大,為蓄電池快速充電。同時在R10兩端建立的壓降(負壓)較高;一方面使IC1的15腳輸入微弱的負電壓,致使IC1內的誤差放大器2輸出高電平控制信號。將IC1的8腳和11腳輸出的激勵脈衝的占空比限制在一定範圍內,以免開關管過電流損壞;另一方面因IC2的3腳接地,電壓恆定為0,所以IC2的2腳輸入負壓後它的1腳輸出高電平控制電壓。該電壓第一路通過R13使V5導通,繼電器J的驅動線圈有導通電流流過,於是驅動線圈產生的磁場使他內部的觸點吸合,取代按鍵開關AN為充電器供電;第二路通過R14限流,使雙色發光二極管內的紅色發光二極管LED2發光,表明充電器工作在恆流充電狀態;第三路使IC2的6腳輸入高電平,致使IC2的7腳輸出低電平電壓,綠色發光二極管LED3因無導通電壓而不能發光。

隨着恆流充電狀態的不斷進行,蓄電池兩端的電壓逐漸增高,充電電流大幅度減小,R10產生的壓降使IC1的15腳電位由負壓升高到0,IC1內的誤差放大器2不再影響激勵脈衝的占空比,但仍有一定的壓降使IC2的1腳輸出高電平,紅色充電指示燈仍發光,此時開關電源在穩壓控制電路的作用下,使輸出電壓升高並保持穩定,C15兩端電壓為44V,充電器進入恆壓充電階段。

在恆壓充電階段隨着蓄電池所充電壓的不斷增加,充電電路進一步減小。當電流減小到轉折電流後,在R10兩端產生的壓降減小,於是IC1的14腳輸出的5V電壓通過R18使IC2的2腳輸入電壓高於3腳電位(參考電壓)時,IC2的1腳輸出的低電平控制電壓,不僅使紅雙色發光二極管LED2因無導通電壓而熄滅,而且使V5截止,繼電器J的線圈因無導通電流而形成磁場,致使J內的觸點釋放,切斷市電輸入迴路,充電器停止工作,避免了蓄電池因過充電而影響使用壽命。通過以上分析可知,該充電器無涓流充電方式。

五、保護電路
1、過電流保護電路

當蓄電池或整流管D15,D16,C10等元器件異常使R10兩端的負壓過大時,通過R27使IC1的15腳輸入的負壓過大,被IC1內部電路處理後,使IC1的8,11腳不能輸出激勵脈衝,開關管停止工作,避免了開關管因過電流損壞。

2、軟啟動控制電路

IC1的4腳外接的C13是軟啟動控制電容,開機瞬間因C13兩端電壓為0,所以IC1的14腳輸出的5V基準電壓通過C13和R25構成充電迴路,在R25兩端建立一個由高到低的電壓。該電壓通過IC1的4腳輸入,通過比較器處理後使8腳和11腳輸出的激勵脈衝占空比由小逐漸增加到正常,避免了開關管在開機瞬間過激勵損壞,實現軟啟動控制。


以下图片是应用(IC TL494/KA7500) 构成电动车充电器。

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出0入0汤圆

发表于 2020-11-19 14:06:17 | 显示全部楼层
洋洋洒洒一长篇俺喜欢

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-19 16:45:05 | 显示全部楼层
今天在说明恒流源的“电感”和“变压器”计算方法时,首先说一下经典经典脉宽调制(PWM)芯片——TL494的几个应用说明:

应用中几个重要说明(常规说明,可查看数据手册,德州仪器TI的比较详细)

(1)频率设置定时器件RT和CT,注意CT电容被充电至“ 3V”后开始放电,然后周而复始,

控制模式“ 13”预设用5V拉高,则进入推挽模式,两路PWM输出为逆变,输出频率如下:

当控制模式“ 13”预设拉低,则进入单端模式,两路PWM输出同相,输出频率如下:

从上可以抛光单端模式频率是推挽模式的2倍

(2)死区时间,对于推挽模式,输出两路PWM逆变也就是互补,那么就存在死区时间,如何设置死区?实际上当死区控制旋转“ 4”接地时,内部约0.1 V的偏移量保证了最小死区,这个最小死区时间周期时间的3%;

当死区控制电压“ 4”输入0V至3.3V电压时,死区时间就会在3%(最小死区)至100%(最大死区,完全无PWM输出),从定时电容最高电压3V以及功能图(2)死区比较器可以修剪,但超过3V时,比较器DTC引线电压与CT电压做比较,在任何时间输出一个固定替代,当然PWM就被完全封锁了(这就是为什么,有些人用这个晶片时,老是无输出波形的原因)。

(3)缓启动,本人在项目过程中,遇到了启动炸机的问题,后来发现是死区时间过小,以及缓启动功能缺失导致,如下为缓启动电路


<缓启动外围电路>

缓启动原理如下,开始上电时,缓启动电容趋于短路(电容初始特性就是短路),控制电压5V全部加在R2上面,这时死区控制时间最大,当然输出PWM输出最小,通过C1电容电压升高,R2电压下降,随之脉宽就会增加,直到最后电容被充满,输出设定脉宽。

<缓启动脉宽变化图>

软起时间设定范围是25至100个周期时间,预先输出频率20kHz,那么输出周期时间为:


设定缓启过程为50个周期,那么我们需要多大的缓启电容C1?逐步缓启电阻R2 = 1k

当然这些时间我们可以依据时间设置,同时配置不同的参数。

今天先介绍到这里,后续再介绍前面提到的恒流源中电感量的计算方法。

出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-19 21:01:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 andy 于 2020-11-20 01:52 编辑

IC(UC3842)详细内部结构框图。

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出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-25 15:05:50 | 显示全部楼层
TL494  48V充电器电路图。

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出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-28 20:23:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 andy 于 2020-11-28 23:24 编辑

以下第一张图的电路TL494独立电源供电,同一般自激式启动之后才进入它激式是不一样的电路结构值得参考。

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出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-11-29 20:46:38 | 显示全部楼层
TL494一款充电器。

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出0入104汤圆

 楼主| 发表于 2020-12-1 19:19:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 andy 于 2020-12-1 19:37 编辑

TL494构成的充电器电路图

  以TL494为核心构成的充电器电路如图所示。

  按下启动按键AN,市电电压经保险管FU1送到由C1、L1和C2等组成的线路滤波器,滤除市电电网中的高频干扰脉冲,再通过VD1~VD4组成的整流堆桥式整流,由C3滤波,在C3两端建立300V左右的直流电压。

  300V电压不仅加到VT1的c极,而且通过启动电阻R2和限流电阻R3限流后加到VT1的b极,为VTI的b-e结提供启动电流使它导通。随后使VT1和VT2工作在自激振荡状态。VTl和VT2工作在自激振荡状态后,T1的次级绕组输出的脉冲电压经VD9和VDlO全波整流,C9滤波产生24V直流电压。

  C9两端的24V电压不仅通过R19为驱动电路供电,而且加到电源控制芯片ICl(TL494)供电端12脚。IC1的12脚获得供电后,它内部的基准电源形成SV电压,该电压不仅从⒁脚输出,而且为IC1内部的振荡器、触发器、比较器、误差放大器等电路供电。振荡器获得供电后,与ICI的⑤脚、⑥脚外接的定时元件C14、R26通过振荡产生锯齿波脉冲电压。该锯齿波脉冲作为触发信号控制PWM比较器产生矩形激励脉冲,再经RS触发器产生两个极性相反、对称的激励信号,通过驱动电路放大后从IC1的⑧脚和⑾脚输出。从IC1的⑧脚和⑾脚输出的激励脉冲通过VT4和VT3放大后,再经T2耦合,驱动开关管VT1和VT2交替导通,从而使开关管进入他激式工作状态。开关电源进入稳定的他激式工作状态后,T2次级绕组输出的脉冲电压经整流滤波后为它的负载供电,其中,4-5和4-6绕组输出的脉冲电压通过VDlO和VD9全波整流,在C9两端产生稳定的24V的直流电压。该电压第一路为TL494供电;第二路为自动断电控制电路供电;第三路为继电器K供电;第四路通过R12使电源指示灯LED1发光,表明该充电器已开始工作。9-7和9-8绕组输出的脉冲电压通过VD15和VD16全波整流,在CIO两端产生稳定的44V直流电压,该电压通过隔离二极管VD17不仅为蓄电池充电,而且为TL494的误差放大器提供取样电压。

  当市电电压降低或负载较重引起VD17负极电压下降时,该电压通过R35、R33和R34取样后的电压下降,通过IC1的①脚使误差放大器1的同相输入端电压下降,而反相输入端

  ②脚输入的参考电压保持不变,经ICI内的误差放大器、PWM电路处理后,使ICI的⑧脚、

  ⑨脚输出的激励脉冲占空比增大,开关管VT1和VT2导通时间延长,开关变压器T1存储的能量增大,开关电源输出电压升高到正常值,实现稳压控制。若开关电源输出电压升高时,控制过程相反。ICI的⒁脚输出的SV电压通过R31和R32分压后,作为参考电压加到ICI的②脚。

  充电器设有充电、显示控制电路,主要由ICl/IC2 (LM358)、取样电阻R10、双色发光管LED2和LED3等元器件构成。由于R10串联在开关变压器T1的次级绕组和地之间,所

  以充电期间会在R10两端产生下正、上负的压降。这个压降不仅通过R17加到IC2的反相输入端②脚,而且通过R27加到IC1的⒂脚,同时IC1的⒁脚输出的5V电压经R28也加到ICI的⑥脚。当蓄电池需要充电时,开关电源的负载较重,在稳压控制电路的控制下,开关管导通时间较长,充电电流较大,为蓄电池快速充电。同时在R10两端建立的压降(负压)较高,一方面使ICI的⒂脚输入微弱的负电压,经IC1内部误差放大器处理后,使IC1的⑧脚和⑾脚输出的激励脉冲的占空比限制在一定范围内,以免开关管过流损坏;另一方面因IC2的③脚接地,电压恒定为零,所以IC2的②脚输入负压后它的①脚输出高电平控制电压。该电压第一路通过R13使VT5导通,继电器K的驱动线圈有导通电流流过,于是驱动线圈产生的磁场使它内部的触点吸合,取代按键开关AN为充电器供电;第二路通过R14限流,使双色发光管内的红色发光管LED2发光,表明充电器工作在恒流充电状态;第三路使IC2的⑥脚输

  入高电平,致使IC2的⑦脚输出低电平电压,绿色发光管LED3因无导通电压而不能发光。

  随着恒流充电状态的不断进行,蓄电池两端的电压逐渐升高,充电电流大幅度减小,R10产生的压降使ICI的⑥脚电位由负压升高到零,经ICI处理后,不再影响激励脉冲的占空比,但仍有一定压降使IC2的①脚输出高电平,红色充电指示灯仍发光,此时开关电源在稳压控制电路的作用下,使输出电压升高并保持稳定,C15两端电压为44V,充电器进入恒压充电阶段。

  在恒压充电阶段,随着蓄电池所充电压不断增加,充电电流进一步减小。当电流减小到转折电流后,在R10两端产生的压降减小,于是IC1的⒁脚输出的5V电压通过R18使IC2的②脚输入电压高于③脚电位时,IC2的①脚输出低电平控制电压,不仅使红色发光管LED2因无导通电压而熄灭,而且使VT5截止,继电器K的线圈因无导通电流而不能形成磁场,致使K内的触点释放,切断市电输入回路,充电器停止工作,避免了蓄电池因过充电而影响使用寿命。

  另外,该充电器还设有过流保护、软启动电路、欠压保护等电路。

  当蓄电池或整流管VD15、VD16、C10等元器件异常使R10两端的负压过大时,通过R27使IC1的⑤脚输入的负压过大,被ICI内部电路处理后,使ICI的⑧、⑾脚不能输出激

  励脉冲,开关管停止工作,避免了开关管因过流损坏。

  TL494的④脚外接的C13是软启动控制电容。开机瞬间因C13两端电压为零,所以TL494的⒁脚输出的SV基准电压通过C13和R25构成充电回路,在R25两端建立一个由高到低的电压。该电压通过TL494的④脚输入,通过比较器处理后使⑧脚和⑾脚输出的激励脉冲占空比由小逐渐增大到正常,避免了开关管在开机瞬间过激励损坏,实现软启动控制。

  TL494供电端⑿脚为电源供电端,当输入的电压低于7V,则它内部的欠压保护电路动作,使TL494停止工作,实现了欠压保护。

  常见故障检修:

  (1)充电器不工作

  充电器不工作,是指充电器无任何反应,主要检查市电输入电路、IC1供电电路、开关管、开关变压器、保护电路等是否正常,检修实践中发现,开关管VT3、VT4击穿损坏较为常见。

  (2)充电器输出电压低

  检修时,首先充电器处于空载状态,检查充电电压是否正常,若正常,说明蓄电池有故障,若不正常,检查TL494及其外围元器件是否正常,另外,开关变压器T1负载元件漏电、不良也会引起充电器输出电压低的故障。检修时,若发现有不正常,则更换相应元器件。

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 楼主| 发表于 2020-12-2 00:32:38 | 显示全部楼层
一台安琪儿电动车充电器在充电过程中烧坏,不能使用

  此电动车的电源振荡及脉宽调制电路为TL494N.充电管理电路用LM358N.两只功率管为MJE13007。经过检查,发现电容C5及功率管Vl、V2等损坏。换用新元件,检查电路无明显短路后,通电试机。空载时,电源输出端为+42V,TL494(12)脚为+16V,LM358(8)脚+16V,(5)脚为+4.8V。接60W灯泡作假负载,输出端竞无电压输出,脉冲变压器有“吱吱”叫声,手摸功率管感觉较热。此时,测得TL494⑩脚+16V,(8)脚(脉冲输出)端为+1.2V,(10)脚(脉冲输出)+0.4V。经查,TL494(11)脚外接推动管V4( C1815)极间漏电,又查出C7、C8(4.7μF/50V)有漏电。换用新元件,空载通电,测得两支推动管Vl、V2各极电压,Ub =1.4V,Ue =1.4V,Ue=1.3V。加60W灯泡试机,电源绿灯亮,红灯闪一下即灭。再测LM358的(8)脚及TL494(12)脚均+24V,推动管各极Ub=2V.Uc=2.9V,Ue=1.4V,电源输出+44V正常。感觉Ue电压偏低,但却查不出什么原因。接电动车电瓶,通电后绿灯、红灯亮,不多时听到机内“啪”声响过,红、绿灯熄灭。打开机壳,观察到保险熔断,两支功率管炸裂,还有几支电阻烧断。该类型充电器电路较常见,以TL494N为核心的,半桥式电动车充电器的易损件是:两只NPN开关管(型号是MTE13007),更换后,48V的充电器,空载电压低于56V(36V的低于44V);或空载电压正常,一接负载就无输出;万用表又测不出其他损坏元件;这时只要将前级的两个小功率推动管(型号是C181J)同时更换,故障即可排除。之所以没修好,是因为“手下留情”只更换了一只推动管。

  开关管(MlE13007)击穿短路的瞬间,过强的感应电流经变压器,将推动管(C1815)软损坏。软损坏的管子万用表测不出,只是不同程度的放大倍数降低、推动力减弱;致使终端的开关管工作在放大状态;其结果是,空载输出电压低,一接负载就发热,时间长了又击穿。

  下图是一款半桥式充电器的线路图,右图是TL494的内部结构图。


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