【電動(dong)車充電器電路圖】電動(dong)自(zi)行車充電器電路圖及工(gong)作原理

常用電(dian)動車充(chong)電(dian)器根據電(dian)路結構可(ke)大致(zhi)分為兩種。

第一種是以uc3842驅動場效應管的單管開關電源，配合LM358雙運放來實現三階段充電方式。電動車充電器電路(lu)圖及工作原理(li)參數見圖表(biao)1：

電(dian)動車充電(dian)器電(dian)路圖——圖表1

工作原理：

220v交流電經T0雙向(xiang)濾波抑(yi)制干擾，D1整流為(wei)脈動直(zhi)流，再經C11濾波(bo)形成穩定的(de)300V左(zuo)右的直(zhi)流電。U1為TL3842脈寬調制(zhi)集成電路。其5腳(jiao)為電(dian)源(yuan)負極，7腳為電(dian)源(yuan)正(zheng)極(ji)，6腳為脈(mo)沖(chong)輸出直接驅動場(chang)效應管Q1（K1358）3腳為最(zui)大電流限制，調整(zheng)R25（2.5歐姆）的阻值(zhi)可以調整充電器的最(zui)大電流。2腳(jiao)為電(dian)壓反饋，可以調節充電(dian)器的輸出電(dian)壓。4腳外接振蕩電阻R1，和振(zhen)蕩(dang)電容(rong)C1。

T1為高頻(pin)脈(mo)沖變壓(ya)(ya)(ya)器，其作用有三(san)個。第一是(shi)(shi)把高壓(ya)(ya)(ya)脈(mo)沖將壓(ya)(ya)(ya)為低壓(ya)(ya)(ya)脈(mo)沖。第二(er)是(shi)(shi)起(qi)到隔離高壓(ya)(ya)(ya)的作用，以防觸電。第三(san)是(shi)(shi)為uc3842提供工作電源(yuan)。D4為高頻(pin)整流管（16A60V）C10為低壓(ya)濾(lv)波電容，D5為12V穩(wen)壓二極管，U3（TL431）為精密基準(zhun)電(dian)壓源，配合U2（光耦合(he)器4N35）起到自動調節充電(dian)器電(dian)壓的作(zuo)用。調整w2（微調電阻）可以細調充(chong)電器的(de)電壓。D10是(shi)電源指示燈。D6為充電指示燈(deng)。R27是電流取樣(yang)電阻（0.1歐姆(mu)，5w）改變(bian)W1的(de)阻值可以調整充電(dian)器轉浮充的(de)拐(guai)點電(dian)流（200－300 mA）。

通電開始時，C11上有300v左(zuo)右電壓。此電壓一路經T1加(jia)載到Q1。第二路經(jing)R5，C8，C3，達(da)到U1的第7腳。強迫(po)U1啟動(dong)。U1的6腳輸(shu)出方(fang)波脈沖，Q1工作，電流經R25到地。同(tong)時T1副線(xian)圈產生感應電壓，經D3，R12給U1提供可靠電源。T1輸出(chu)線(xian)圈的電壓經D4，C10整流(liu)濾波(bo)得到穩定的電壓(ya)。此電壓(ya)一(yi)路經(jing)D7（D7起到防(fang)止(zhi)電(dian)池的(de)電(dian)流倒(dao)灌給充電(dian)器的(de)作用）給電(dian)池充電(dian)。第二路經R14，D5，C9，為LM358（雙運算放(fang)大器，1腳為(wei)電源地，8腳為電(dian)源正）及其(qi)外圍電(dian)路提供12V工(gong)作電(dian)源。D9為(wei)LM358提供基準電壓(ya)，經R26，R4分壓達(da)到LM358的(de)第(di)二腳和第(di)5腳(jiao)。正常充電時(shi)，R27上(shang)端(duan)有0.15－0.18V左(zuo)右電壓(ya)，此電壓(ya)經(jing)R17加(jia)到LM358第(di)三(san)腳(jiao)，從(cong)1腳(jiao)送(song)出高(gao)電壓。

此電壓(ya)一路經R18，強迫Q2導通，D6（紅燈(deng)）點亮，第二(er)路注入LM358的6腳，7腳輸出低(di)電壓，迫使Q3關斷，D10（綠(lv)燈）熄滅，充電(dian)(dian)器進(jin)入(ru)恒(heng)流充電(dian)(dian)階段(duan)。當電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)壓上升到(dao)44.2V左右時，充電器進入恒(heng)壓(ya)充電階段，輸(shu)出(chu)電壓(ya)維持在44.2V左右，充(chong)電(dian)器(qi)進入恒壓充(chong)電(dian)階(jie)段，電(dian)流逐漸減小(xiao)。當(dang)充(chong)電(dian)電(dian)流減小(xiao)到200mA—300mA時，R27上(shang)端的電壓下降，LM358的3腳電壓低于2腳，1腳輸出(chu)低電壓(ya)，Q2關斷，D6熄滅。同時(shi)7腳輸(shu)出高電壓，此電壓一(yi)路(lu)使(shi)Q3導通，D10點亮。另一(yi)路經D8，W1到達反饋電(dian)路，使電(dian)壓降低。充(chong)電(dian)器進入涓(juan)流充(chong)電(dian)階段。1－2小時后充電結束。

充電器常見的故障

充(chong)電器常見(jian)的故障有三(san)大類：

1、高壓故障

2、低壓(ya)故障(zhang)

3、高壓(ya)，低壓(ya)均有(you)故障。

高壓故障的主要現象是指示燈不亮，其特征有保險絲熔斷，整流二極管D1擊穿，電容C11鼓包(bao)或炸裂。Q1擊穿，R25開(kai)路。U1的7腳對(dui)地短路。R5開(kai)路(lu)，U1無啟動電(dian)壓。更換以上元(yuan)件即可修復(fu)。

若U1的7腳有11V以(yi)上電壓，8腳有5V電(dian)壓，說明U1基本正常。應重(zhong)點檢測Q1和T1的引腳是(shi)否有虛焊(han)。若連續擊穿Q1，且(qie)Q1不發燙，一般是D2，C4失效，若是(shi)Q1擊穿且發(fa)燙(tang)，一般是低壓部分有漏電(dian)或短路(lu)，過大或UC3842的6腳輸出脈沖波(bo)形不正(zheng)常(chang)，Q1的開關損耗和發(fa)熱量大增，導致Q1過熱燒(shao)毀。

高(gao)壓故障的(de)其(qi)他(ta)現象(xiang)有指示燈閃爍，輸出電壓偏低(di)且不穩(wen)定，一般是T1的引(yin)腳有(you)虛焊，或(huo)者(zhe)D3，R12開路(lu)，TL3842及(ji)其外圍電路無工作電源。另有一種罕見的高壓故障是輸出(chu)電壓偏高到(dao)120V以上，一般是U2失效，R13開(kai)路所致或U3擊穿使U1的2腳電壓拉低(di)，6腳送出超(chao)寬脈(mo)沖。此時不(bu)能長(chang)時間(jian)通電(dian)(dian)，否(fou)則將嚴重(zhong)燒(shao)毀低(di)壓電(dian)(dian)路。低(di)壓故障大部分是充電(dian)(dian)器與電(dian)(dian)池正負極(ji)接反，導(dao)致R27燒(shao)斷(duan)，LM358擊穿。其現象是紅燈一直亮(liang)，綠燈不亮(liang)，輸出電壓(ya)低，或者輸出電壓(ya)接近0V，更換(huan)以(yi)上元(yuan)件即可修復(fu)。

另外W2因抖(dou)動，輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)漂移，若輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)偏高，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)會過(guo)充(chong)，嚴重失水，發燙，最終導(dao)致熱失控，充(chong)爆電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)。若輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)偏低(di)，會導(dao)致電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)欠充(chong)。高低(di)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路均有故障時，通電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)前應首(shou)先全面(mian)檢測所有的二極(ji)管，三極(ji)管，光耦合器4N35，場效應管，電(dian)解電(dian)容(rong)，集成電(dian)路，R25，R5，R12，R27，尤其是D4（16A60V，快恢復二極管），C10（63V，470UF）。避免盲目(mu)通電使故障范圍進一步擴大。

有(you)(you)(you)一(yi)部分充電(dian)(dian)器輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)具有(you)(you)(you)防(fang)反(fan)接，防(fang)短(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)等特殊功能。其實就是輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)多加一(yi)個(ge)繼電(dian)(dian)器，在反(fan)接，短(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)的情況下繼電(dian)(dian)器不(bu)工作，充電(dian)(dian)器無電(dian)(dian)壓輸(shu)(shu)出(chu)。還有(you)(you)(you)一(yi)部分充電(dian)(dian)器也(ye)具有(you)(you)(you)防(fang)反(fan)接，防(fang)短(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)的功能，其原理與前面介紹的不(bu)同，其低壓電(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)的啟動電(dian)(dian)壓由被(bei)充電(dian)(dian)池提供，且接有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)二極管(guan)（防(fang)反(fan)接）。待電(dian)(dian)源正(zheng)常啟動后，就由充電(dian)(dian)器提供低壓工作電(dian)(dian)源。

第二種充電器的控制芯片一般是以TL494為核心，推動(dong)2只13007高壓三極管。配合LM324（4運算放大器(qi)），實(shi)現三階段充電。見圖表2

圖表2

220V交流電經D1-D4整(zheng)流，C5濾波得到300V左右(you)直流電。

此(ci)電壓給(gei)C4充電，經TF1高壓(ya)繞組(zu)，TF2主(zhu)繞(rao)組(zu)，V2等形(xing)成啟(qi)動(dong)電流(liu)。TF2反饋(kui)繞組產生感應電壓，使V1，V2輪(lun)流導通(tong)。因此在TF1低壓(ya)供電繞組(zu)產生(sheng)電壓(ya)，經D9，D10整流(liu)，C8濾(lv)波(bo)，給TL494，LM324，V3，V4等(deng)供電(dian)。此時輸(shu)出電(dian)壓較低(di)。TL494啟(qi)動后其8腳，11腳輪流輸出脈沖，推動(dong)V3，V4，經TF2反饋繞組激勵V1，V2。使V1，V2，由自激狀(zhuang)態(tai)轉入受控狀(zhuang)態(tai)。TF2輸出繞組電壓上(shang)升，此電壓經R29，R26，R27分壓(ya)后反饋給TL494的1腳(jiao)（電壓反(fan)饋）使輸出電壓穩(wen)定在(zai)41.2V上(shang)。

R30是電(dian)(dian)流取樣電(dian)(dian)阻，充電(dian)(dian)時R30產生壓降。此電壓經(jing)R11，R12反饋給TL494的15腳（電流(liu)反饋(kui)）使充電電流(liu)恒(heng)定在1.8A左(zuo)右。另外充電電流在D20上產(chan)生壓降(jiang)，經R42到達(da)LM324的3腳。使(shi)2腳輸出高電(dian)(dian)壓點亮(liang)充電(dian)(dian)燈，同時(shi)7腳輸出低(di)電(dian)(dian)壓，浮充(chong)燈(deng)熄滅。充(chong)電(dian)(dian)器進入(ru)恒流(liu)充(chong)電(dian)(dian)階段。而且7腳低電壓拉低D19陽極的電(dian)壓。使TL494的1腳電壓降低，這(zhe)將導致充(chong)電器最高輸出電壓達(da)到44.8V。

當電(dian)池電(dian)壓(ya)上升至44.8V時，進入恒壓階段。當(dang)充電電流降低到0.3A—0.4A時LM324的(de)3腳電壓降低，1腳輸出低電(dian)壓，充電(dian)燈熄滅。同(tong)時7腳(jiao)輸(shu)出高電壓，浮充(chong)燈點亮。而且7腳高電壓抬高D19陽極的電壓。使TL494的1腳電(dian)壓(ya)上升，這將導致(zhi)充電(dian)器輸出電(dian)壓(ya)降低(di)到41.2V上。充(chong)電器進入浮充(chong)。