【智(zhi)能充(chong)電器】智(zhi)能充(chong)電器的設計與(yu)制作(zuo) 智能充電(dian)器原理(li)圖

智能充電器的設計與制作

電路采用了AC/DC-DC/DC的設計結構，首先是220V的交流市電經EMI濾波、PFC校正電路變為380V的直流，然后經DC/DC半橋變換及相應的控制電路，保證輸出電流電壓滿足充電電池的需求。其中APFC控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)路(lu)主(zhu)(zhu)要由MOSFET管、Boost升壓(ya)(ya)電(dian)(dian)感(gan)、控(kong)制(zhi)芯片(pian)ICE2PCS01以(yi)(yi)及(ji)直流(liu)濾(lv)(lv)波(bo)電(dian)(dian)容組成。DC/DC變換采用半(ban)橋式拓撲，主(zhu)(zhu)要由高(gao)頻變壓(ya)(ya)器、MOSFET管以(yi)(yi)及(ji)LC濾(lv)(lv)波(bo)電(dian)(dian)路(lu)組成。控(kong)制(zhi)部分(fen)通過對(dui)蓄(xu)電(dian)(dian)池端(duan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)、電(dian)(dian)流(liu)信號的采集反饋，由SG3525產生雙路(lu)PWM波(bo)控(kong)制(zhi)半(ban)橋拓撲中MOSFET管的通斷時(shi)間來(lai)控(kong)制(zhi)充電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)和電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，其控(kong)制(zhi)部分(fen)還(huan)包括對(dui)電(dian)(dian)流(liu)、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)、溫度的采集監(jian)測以(yi)(yi)及(ji)實時(shi)顯示(shi)。

APFC電路設計

本設(she)計(ji)選擇(ze)工(gong)作于連續(xu)調制模式(shi)下(xia)的平均電流型升壓式(shi)APFC電路來實(shi)現較為合適。具(ju)體的電路設(she)計(ji)如圖(tu)2所示，控制芯片(pian)選用ICE2PCS01.由ICE2PCS01構(gou)成的有源功率因數校正電路。

圖2有源功率因數校正電路

半橋式逆變部分設計

DC/DC變換是該(gai)(gai)充電電源的(de)關鍵部(bu)分，同時也是難點所(suo)在。整機性(xing)能(neng)的(de)好壞、質量優劣、成本高低(di)在很(hen)大程度上取決于該(gai)(gai)逆變橋路。該(gai)(gai)部(bu)分如圖3所(suo)示，主要(yao)包括變換器拓(tuo)撲結構(gou)的(de)選擇、功率管(guan)選擇、變壓器設(she)計、吸收回路設(she)計及濾波回路設(she)計等。

圖3半橋變換電路

車載智能充電系統用了電壓回路和電流回路的雙閉環控制，可以提供恒流充電、恒壓充電、慢脈沖快速充電以及它們之間的自動轉換等功能，能夠實現鉛酸蓄電池快(kuai)速無損傷(shang)充電(dian)(dian)的(de)需(xu)求。充電(dian)(dian)電(dian)(dian)源作為車(che)載變(bian)流器(qi)，采用功(gong)率因數校正(zheng)以(yi)及隔離變(bian)壓調制的(de)方式，具有體積小、重量輕、可靠性(xing)高(gao)、整機變(bian)換效率高(gao)、對供電(dian)(dian)電(dian)(dian)網干擾(rao)小等特點。同時(shi)整個(ge)系統還增加了多種保護電(dian)(dian)路和改善電(dian)(dian)源動態特性(xing)的(de)措施，安全性(xing)符合(he)車(che)用設備的(de)通用規范(fan)。