【智(zhi)能充電器(qi)】智(zhi)能充電器(qi)的設計與制作 智能(neng)充電器原理圖

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(de)需求(qiu)。其(qi)中APFC控制電(dian)(dian)路主要(yao)由MOSFET管、Boost升壓電(dian)(dian)感、控制芯片ICE2PCS01以(yi)及直流(liu)(liu)(liu)濾(lv)波(bo)電(dian)(dian)容組成。DC/DC變換采用半橋(qiao)式拓(tuo)撲，主要(yao)由高頻變壓器(qi)、MOSFET管以(yi)及LC濾(lv)波(bo)電(dian)(dian)路組成。控制部(bu)分通(tong)過對蓄電(dian)(dian)池端(duan)電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)信號的(de)采集反饋，由SG3525產生(sheng)雙路PWM波(bo)控制半橋(qiao)拓(tuo)撲中MOSFET管的(de)通(tong)斷時(shi)間來控制充電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)和電(dian)(dian)壓，其(qi)控制部(bu)分還包括對電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)、電(dian)(dian)壓、溫度(du)的(de)采集監(jian)測以(yi)及實時(shi)顯(xian)示(shi)。

APFC電路設計

本設計選(xuan)(xuan)擇工作于連續(xu)調(diao)制模式(shi)下的平(ping)均電(dian)流型升壓式(shi)APFC電(dian)路(lu)(lu)來(lai)實現(xian)較(jiao)為合適。具(ju)體的電(dian)路(lu)(lu)設計如圖2所示(shi)，控制芯片選(xuan)(xuan)用ICE2PCS01.由ICE2PCS01構成的有源功(gong)率因(yin)數(shu)校正電(dian)路(lu)(lu)。

圖2有(you)源功(gong)率因數(shu)校正電路(lu)

半橋式逆變部分設計

DC/DC變換是該充電(dian)電(dian)源的(de)關鍵部(bu)分，同時也是難(nan)點所在。整(zheng)機性能的(de)好壞、質(zhi)量優劣(lie)、成本高低在很大程度上取決于該逆變橋路。該部(bu)分如圖3所示，主(zhu)要包括變換器拓撲(pu)結構的(de)選(xuan)擇、功率管選(xuan)擇、變壓器設(she)計、吸(xi)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速無損傷(shang)充電(dian)的(de)需(xu)求。充電(dian)電(dian)源作為車(che)載(zai)變流器，采用(yong)功(gong)率因數校(xiao)正以及(ji)隔離(li)變壓調制的(de)方式(shi)，具有體積小(xiao)、重量(liang)輕、可(ke)靠性(xing)高、整機變換效(xiao)率高、對供電(dian)電(dian)網干擾小(xiao)等特(te)點。同時整個系(xi)統還增加(jia)了多種保(bao)護電(dian)路和改(gai)善電(dian)源動態特(te)性(xing)的(de)措施(shi)，安全(quan)性(xing)符合(he)車(che)用(yong)設備的(de)通用(yong)規范。