文章來源:志成電子制作網(wǎng)http://hi.baidu.com/diydz/blog/item/a087e9c85364aa127e3e6f51.html
http://hi.baidu.com/diydz/blog/item/b209d3f8dd9b730ad8f9fd4e.html
充電器性能的優(yōu)劣及對(duì)電池壽命的影響,主要在于過充和欠充兩方面。其中過充會(huì)沖擊電池正極板上的活性物質(zhì),使其軟化脫落而損壞;而欠充會(huì)使極板上的硫酸鉛不能完全轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘巽U和二氧化鉛,除使電池容量不足外,還會(huì)形成硫酸鉛結(jié)晶的積累而導(dǎo)致強(qiáng)力硫化,使放電能力下降。因此,無論采用何種充電方法,均須具備防過充和欠充的功能。
一、CD-L-36型電動(dòng)自行車電池充電器
這是一種脈沖調(diào)制(PWM)式開關(guān)電源充電器,具有恒流充電、充電電壓監(jiān)測(cè)防過充和涓流充電等功能。
1.主要技術(shù)參數(shù):
(1)輸入電源電壓為175~266V(50Hz~60Hz)。(2)輸出電壓:44.3V±0.3V。輸出電流(視電池容量不同):1.8—2A。若被充電池容量為12Ah,則充電時(shí)間約為9小時(shí).充電效率約為88%。
2.電路原理
測(cè)繪電路原理圖見附圖1所示。市電經(jīng)C1、L共軛抗干擾電路、D1~D4整流、BT扼流、C3濾波后形成310V左右直流電壓,經(jīng)啟動(dòng)電阻R1、R2加至脈寬調(diào)制IC1(TL3842F)⑦腳,IC1起振,從⑥腳輸出激勵(lì)脈沖,激勵(lì)V1(ZRFP750)場(chǎng)效應(yīng)管,T初級(jí)線圈N1有脈沖電流,N2產(chǎn)生感應(yīng)電流經(jīng)D5、R4回授給IC1⑦腳供電,使IC1建立穩(wěn)定的振蕩脈沖輸出。同時(shí),在N3感生的電流經(jīng)D7(BYW29)整流、C16濾波后輸出44V±0.3V充電電壓。
當(dāng)輸出端接上被充電池(殘余電壓為32V左右)時(shí),將輸出1.8A~2A的充電電流,在充電限流/恒流取樣電阻R8(1.5Ω)上的壓降大于(TC431)中2.5V基準(zhǔn)比較電壓,使V3K極電位降低,LED2(紅)發(fā)光,表示正在充電。
V5、R28、R26、R18等構(gòu)成電壓監(jiān)測(cè)電路,以保證不過充。由于開始充電時(shí),被充電池電壓較低,而且在R18上的恒流充電電壓降較大,所以V5(TC431)的R端電壓遠(yuǎn)低于2.5V,V5K極電位較高,LED2(綠)不亮,IC2①、②腳間電壓很小,其④、⑤腳間內(nèi)阻呈高阻抗,使IC1②腳(誤差放大器反相輸入端)的電位較低;①腳電位保持不變,所以⑥腳保持輸出脈寬較寬且較穩(wěn)定的激勵(lì)脈沖,使T次級(jí)持續(xù)輸出額定充電電流。隨著充電電壓上升,當(dāng)將要達(dá)到額定電壓(44V)時(shí),由于V5的反饋?zhàn)饔茫潆婋娏饕灿兴陆担琕5 R極取樣電壓高于2.5V,V5K極電壓立即下降,使IC2①、②腳間電壓升高,④、⑤腳間內(nèi)阻下降,IC1②、①腳電壓均上升,使⑥腳輸出脈沖寬度變窄,T次級(jí)輸出電流大大減小。此時(shí).因R18上的電流減小,壓降變低,V3 K極電位升高,LED1熄滅;與此同時(shí)LED2因V5K極電位降低而點(diǎn)亮,表示電池已充足,恒流充電階段結(jié)束,進(jìn)入浮充(涓流)階段。此時(shí),在浮充階段(約2小時(shí))內(nèi)隨時(shí)都可取用電池。
(1)故障現(xiàn)象:無充電電壓輸出。
首先查C3上有無310V直流電壓,若無且BX未熔斷,多數(shù)是電源電路(如L、D1~D4、RT等)有開路故障。而BX熔斷,可能為電源電路有短路情況或V1擊穿所致。
如果有310V電壓,故障原因就較多,如IC1未起振等.應(yīng)查IC1的工作狀態(tài)。先查IC1⑦腳有無20V左右的電壓、⑧腳有無5V基準(zhǔn)電壓;然后查其余各腳在空載情況下的電壓,正常時(shí)③腳為0V、④腳為2V、⑥腳為0.5V。而②、①腳受控于IC2④腳電壓,在空載時(shí)②腳為3.8V、①腳為1V左右。若上述相符.則IC1等基本正常。應(yīng)查T次級(jí)N3、D7有無開路等。
(2)故障現(xiàn)象:電池長時(shí)間充不滿。
此時(shí)兩個(gè)指示燈之一亮,應(yīng)查電池本身及輸出插頭接觸是否良好。若指示燈部不亮,而輸出電壓較低,可能是IC1工作不正?;騐1不良,可在空載情況下測(cè)IC1各腳電壓,若正常查輸出部分。如R26虛焊(似通非通),使V5取樣電壓時(shí)高時(shí)低,IC2①、②腳電壓時(shí)高時(shí)低.此時(shí)脈寬也時(shí)寬時(shí)窄,導(dǎo)致輸出電流不恒定,因而電池久充不滿。 二、快達(dá)DZ-2-48型智能全自動(dòng)充電器
這款自激/他激式半橋驅(qū)動(dòng)脈寬調(diào)制充電器,適用于電摩和電三輪。采用恒壓、限流和在浮充時(shí)采取變壓、變流保持的方式,提高充電效率。具有過充、過流、短路保護(hù)等功能,電池充滿后自動(dòng)轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài)。
1.主要技術(shù)參數(shù):
(1)輸入電壓:AC220V±10%。(2)輸出電壓:DC59V±0.2V。(2)輸出電流:≤2.5A。
2.電路原理
測(cè)繪電路原理圖如圖2所示。220V市電經(jīng)L1、C11、C10高頻抑制,D13-D16整流、C12濾波,建立約310V直流電壓。V3、V4、T1等組成半橋式變換器,開始通電即形成較弱的自激振蕩,V3、V4交替導(dǎo)通和截止。這樣,T1的N3和T2的N1,經(jīng)隔直電容C9,在V3、V4交替導(dǎo)通和截止的過程中感生電磁勢(shì),一方面通過T1N3的回授維持變換器的振蕩;另一方面經(jīng)T2N1將電磁能耦合至T2的N2和N3,經(jīng)D9、D10全波整流得到20V電壓。此電壓給IC1(TL494CN)12腳Vcc端供電;同時(shí),LED1(紅色)亮;12V風(fēng)扇電機(jī)旋轉(zhuǎn),給機(jī)內(nèi)風(fēng)冷。并在IC1內(nèi)部建立起5V基準(zhǔn)電壓,此電壓經(jīng)C3給IC1④腳以高電平,當(dāng)C3充電結(jié)束,使④腳復(fù)位為低電平時(shí),由IC1⑤、⑥腳和C1、R29組成的振蕩電路起振。從⑧、11腳分別輸出相位相差180°的激勵(lì)脈沖,分別激勵(lì)V1、V2導(dǎo)通和截止,經(jīng)T1的N4、N5中建立的高頻電磁勢(shì),耦合到T1的N1、N2進(jìn)一步增強(qiáng)了對(duì)V3、V4的激勵(lì),形成強(qiáng)烈的他激振蕩。進(jìn)而經(jīng)T1的N3、T2的N1形成強(qiáng)電磁勢(shì),在T2的N2、N1感應(yīng)穩(wěn)定的電壓,T2的N4、N5輸出的電壓經(jīng)高頻對(duì)管V5全波整流,經(jīng)L2高頻扼流、二極管(6A10)輸出。此時(shí),對(duì)在X2輸出插接件上的被充電電池組(48V)進(jìn)行恒流充電。電路中R20(100kΩ)和R28(10kΩ)分壓,加至IC1④腳,設(shè)置了一個(gè)死區(qū)控制電位,以設(shè)定占空比。也可以說使⑧腳、11腳輸出的激勵(lì)脈沖之間形成一段靜止區(qū),以使V1、V2在導(dǎo)通/截止的交越瞬間不致發(fā)生同時(shí)導(dǎo)通。圖中D1、D2用以抬高V1、V2射極的電位,以使其截止可靠。
220V市電經(jīng)L1、C11、C10高頻抑制,D13-D16整流、C12濾波,建立約310V直流電壓。V3、V4、T1等組成半橋式變換器,開始通電即形成較弱的自激振蕩,V3、V4交替導(dǎo)通和截止。這樣,T1的N3和T2的N1,經(jīng)隔直電容C9,在V3、V4交替導(dǎo)通和截止的過程中感生電磁勢(shì),一方面通過T1N3的回授維持變換器的振蕩;另一方面經(jīng)T2N1將電磁能耦合至T2的N2和N3,經(jīng)D9、D10全波整流得到20V電壓。此電壓給IC1(TL494CN)12腳Vcc端供電;同時(shí),LED1(紅色)亮;12V風(fēng)扇電機(jī)旋轉(zhuǎn),給機(jī)內(nèi)風(fēng)冷。并在IC1內(nèi)部建立起5V基準(zhǔn)電壓,此電壓經(jīng)C3給IC1④腳以高電平,當(dāng)C3充電結(jié)束,使④腳復(fù)位為低電平時(shí),由IC1⑤、⑥腳和C1、R29組成的振蕩電路起振。從⑧、11腳分別輸出相位相差180°的激勵(lì)脈沖,分別激勵(lì)V1、V2導(dǎo)通和截止,經(jīng)T1的N4、N5中建立的高頻電磁勢(shì),耦合到T1的N1、N2進(jìn)一步增強(qiáng)了對(duì)V3、V4的激勵(lì),形成強(qiáng)烈的他激振蕩。進(jìn)而經(jīng)T1的N3、T2的N1形成強(qiáng)電磁勢(shì),在T2的N2、N1感應(yīng)穩(wěn)定的電壓,T2的N4、N5輸出的電壓經(jīng)高頻對(duì)管V5全波整流,經(jīng)L2高頻扼流、二極管(6A10)輸出。此時(shí),對(duì)在X2輸出插接件上的被充電電池組(48V)進(jìn)行恒流充電。電路中R20(100kΩ)和R28(10kΩ)分壓,加至IC1④腳,設(shè)置了一個(gè)死區(qū)控制電位,以設(shè)定占空比。也可以說使⑧腳、11腳輸出的激勵(lì)脈沖之間形成一段靜止區(qū),以使V1、V2在導(dǎo)通/截止的交越瞬間不致發(fā)生同時(shí)導(dǎo)通。圖中D1、D2用以抬高V1、V2射極的電位,以使其截止可靠。
(1)充電指示和過流保護(hù)在恒流充電期間,充電電流在取樣電阻R37上形成負(fù)極性電流取樣電壓(視電池容量不同約-2V——3V),此負(fù)電壓一路經(jīng)R30加至IC2②腳,使①腳輸出高電平,使雙色LED2的紅色指示燈亮,表示正在恒流充電;另一路經(jīng)R16傳輸至IC115腳(控制放大器反相輸入端)。一旦過流(甚至發(fā)生短路),在R37上產(chǎn)生較大的負(fù)電壓,將使IC1輸出的激勵(lì)脈沖寬度大大減小,使輸出電壓大大降低(甚至無輸出)而保護(hù)充電器和被充電池。
(2)過壓保護(hù)當(dāng)充電電池電壓逐漸升高到接近設(shè)定的59V額定電壓時(shí),在R25(2kΩ)上的取樣電壓,使IC1①腳電壓超過由IC114腳輸出的5V基準(zhǔn)電壓,并經(jīng)R19、R27分壓設(shè)定的②腳電壓(3V)時(shí),將使IC1輸出的脈沖寬度大大減小。這時(shí),T2的N4、N5輸出電流轉(zhuǎn)為涓流,維持浮充電,在R37上的壓降(負(fù)電壓)減小,IC1的基準(zhǔn)電壓使IC2②腳呈正電位,使①腳輸出低電平(LED2熄滅),并使⑦腳輸出高電平,LED2亮,表示恒流充電階段結(jié)束.進(jìn)行浮充電階段。在2小時(shí)內(nèi)隨時(shí)都可取用電池。
應(yīng)注意,取下已充滿的電池前應(yīng)先切斷充電器輸入端的市電;而充電時(shí)應(yīng)先接上被充池再接通市電。
3.常見故障檢修
(1)故障現(xiàn)象:無充電電壓輸出,連空載時(shí)也無輸出。
此故障的檢修重點(diǎn)在電源輸入和變換部分。首先測(cè)C12上有無310V直流電壓,如有,多數(shù)為V3、V4變換部分未起振。若用數(shù)字萬用表測(cè)V3、V4基極對(duì)發(fā)射極之間應(yīng)有-0.3V左右的電壓,否則未起振。此時(shí),應(yīng)查T1的N1、N2及偏置電路元件有無虛焊、脫焊、失效等;若已起振,則為T1的N3、T2的N1、C9回路開路。
若無310V電壓、且FVl熔斷,多數(shù)為V3、V4、C12或D13-D16之一短路。而FV1未熔斷,多為電源回路的L1、D13-D16開路。
(2)故障現(xiàn)象:充電無電壓(或很低),但空載有電壓輸出。
此現(xiàn)象表明電源輸入和變換部分正常,故障在他激部分。此時(shí)測(cè)C5有無20V電壓,若無是D10、D9及N2、N3回路不通,或D10、D9之一短路。如有20V電壓,可能為IC1不良不起振;過流、過壓取樣電路失去取樣電壓;C3漏電嚴(yán)重等導(dǎo)致他激脈沖很窄甚至無他激脈沖。
相關(guān)文章:
h
電動(dòng)車充電器怎么修--成志電子制作網(wǎng)手把手來教你--圖文實(shí)例1
電動(dòng)車充電器怎么修--成志電子制作網(wǎng)手把手來教你--圖文實(shí)例2
電動(dòng)車充電器的原理與構(gòu)成電動(dòng)自行車智能充電器
市場(chǎng)上最常用的兩款電動(dòng)車充電器電路原理及維修UC3842的工作原理及3842在開關(guān)電源中的應(yīng)用電動(dòng)車充電器原理圖,電動(dòng)自行車充電器制作實(shí)例電動(dòng)自行車智能充電器鉛酸電池修復(fù)器電路原理圖
TL494充電器的原理與維修 兩款電動(dòng)自行車充電器電路與檢修電動(dòng)車充電器的有關(guān)知識(shí)
用AT89C2051制作的快速充電器便攜式可控硅充電器恒流自停6-24v充電器
磷酸鐵鋰電池充電電路鎳氫電池智能充電電路鋰電池充電電路圖簡單實(shí)用的鋰電充電器
手機(jī)萬能充電器電路原理與維修一款開關(guān)電源手機(jī)充電器的原理
48V500W有刷電摩控制器電原理圖幾款有刷電動(dòng)自行車控制器
電動(dòng)自行車無刷控制器電原理圖電動(dòng)車無刷控制器原理圖(mc33033)
一款電動(dòng)自行車無刷控制器電原理圖(pic16f72)電動(dòng)車無刷有刷控制器故障的檢修(圖文)
如何使電動(dòng)車電池壽命更長(方法篇)如何使電動(dòng)車電池壽命更長(原因篇)
電動(dòng)車故障多功能測(cè)試器怎樣維修電動(dòng)車--電動(dòng)車維修檢查步驟電動(dòng)車的檢修方法(圖文)如何測(cè)量電機(jī)霍耳的好壞及電機(jī)霍耳檢測(cè)器內(nèi)部電路(多種)
如何判別電機(jī)的好壞及無刷電機(jī)霍耳角度(60度120度)的區(qū)分
---------------------------------------------------------------------------
充電器多采用開關(guān)型電源,型號(hào)雖多,但電路結(jié)構(gòu)大同小異,主要區(qū)別在所選用的脈寬調(diào)制(PWM)芯片不同(如UC3845、UC3842、SG3524,TL494)?,F(xiàn)以佳騰牌充電器為例,介紹其原理和故障檢修方法。
一、電路原理
根據(jù)實(shí)物測(cè)繪的佳騰牌充電器電路原理如圖1所示。整機(jī)可分為PWM產(chǎn)生和推動(dòng)電路、功率開關(guān)變換電路、充電狀態(tài)指示電路和交流輸入電路四個(gè)部分。
I.PWM產(chǎn)生和推動(dòng)電路
PWM產(chǎn)生電路由IC1(TL494)和外圍元件構(gòu)成。TL494是PWM開關(guān)電源集成電路。引腳功能和內(nèi)部方框圖如圖2所示。
IC1第⑤、⑥腳外接的C1O、R19是定時(shí)元件,決定鋸齒波振蕩器的振蕩頻率,f=1.1/RC,按圖中數(shù)值為50kHz。第(14)腳是+5V基準(zhǔn)電壓輸出端,除片內(nèi)使用外,還直接或分壓后供第②、④、(13)腳和IC2使用。第(13)腳為輸出方式控制端,在該腳接低電平時(shí)為單端輸出方式,圖中接第(14)腳+5V高電平,為雙端輸出方式。第④腳為死區(qū)時(shí)間控制端,該腳電位決定死區(qū)時(shí)間。電位升高,死區(qū)時(shí)間延長,輸出脈寬變窄,當(dāng)電位大于鋸齒波電壓時(shí),輸出脈寬將變得很窄,甚至停振。凡輸出端采用半橋式或全橋式開關(guān)電路,都要正確設(shè)置死區(qū)時(shí)間,以免兩個(gè)開關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通,發(fā)生電源短路的危險(xiǎn)。圖中該腳電位由基準(zhǔn)電壓經(jīng)R24和R20分壓取得,實(shí)測(cè)電壓為0.46V。C15是軟啟動(dòng)電容。第①、②腳和第(16)、(15)腳是IC1內(nèi)部兩個(gè)電壓比較器的正、反相輸入端,分別用作充電電壓取樣和充電電流取樣。+44V充電電壓經(jīng)R28、R27和R26分壓反饋至第①腳。C15是軟啟動(dòng)電容。第②腳電位由基準(zhǔn)電壓經(jīng)R23和R3分壓取得,實(shí)測(cè)為3.2V,第①腳電位愈高,輸出脈寬愈窄,充電電壓愈低;反之脈寬增寬,充電電壓升高。從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定+44V充電電壓的目的。Ra是充電壓調(diào)試電阻,Ra和R26的并聯(lián)阻值愈小,充電電壓愈高。R29是充電電流取樣電阻,由該電阻上取得的電壓變化,經(jīng)R13送入IC1第(15)腳。充電電流愈大,第(15)腳電位愈低。當(dāng)?shù)?15)腳電位小于第(16)腳(接地)電位時(shí),IC輸出端將被封閉,從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。Rb是過流保護(hù)調(diào)試電阻,本機(jī)予設(shè)為1.8A。
外部輸入信號(hào)的變化,經(jīng)片內(nèi)電路處理后,由第⑧、(11)腳輸一對(duì)大小相等,相位相差180°,脈寬可變的方波,經(jīng)V3、V4推挽放大后,由變壓器T2耦合至功率開關(guān)變換電路。
2.功率開關(guān)變換電路
V1、V2兩個(gè)開關(guān)管串聯(lián)接在+300V供電電壓和地之間,組成半橋式開關(guān)電路,在調(diào)寬脈沖的作用下,輪換導(dǎo)通和截止,將十300V直流轉(zhuǎn)換為高頻交流電。電流流向示意圖如圖3所示。V1導(dǎo)通時(shí),C5十→V1ce→T2的②、④端→T3的②、①端→C6→C5-。V2導(dǎo)通時(shí),C5十→C4→T3的①、②端→T2的④、②端→V2ce→C5-。T3次級(jí)輸出電壓經(jīng)D15、C17全波整流濾波,輸出十44V供蓄電池充電。T3次級(jí)另一繞組經(jīng)D9、D10、C18整流濾波,輸出十24V向IC1和IC2供電。
R7、R9是啟動(dòng)電阻,在開機(jī)瞬間向V1、V2基極提供激勵(lì)電流,使電路自激啟動(dòng)。C7、D5、R4(或C8、D8、Rl1)是加速網(wǎng)絡(luò)。D6、D7為保護(hù)二極管。C3、R1為尖峰吸收網(wǎng)絡(luò)。
3.交流輸入電路
220V市電經(jīng)D1-D4橋式整流、C5濾波,取得+300V電壓,向功率開關(guān)變換電路供電。
4.充電狀態(tài)指示電路
由IC2(HA17358)和雙色發(fā)光管LED2構(gòu)成。IC2是雙運(yùn)放集成電路,這里接成兩個(gè)電壓比較器。由充電電流取樣電阻R29取得的電壓變化信號(hào),經(jīng)R31送入IC2第②腳。充電初期,充電電流較大,R29上降壓增大(注意:R29上的電壓對(duì)地為負(fù)電壓).第②腳電位小于第③腳電位,第①腳輸出高電平,充電指示燈LED2-A點(diǎn)亮。當(dāng)電池接近充滿時(shí),充電電流減小,R29上的電壓也減低,當(dāng)?shù)冖谀_電位大于第③腳電位時(shí),第①、⑥腳變?yōu)榈碗娖剑冖吣_輸出高電平,充滿指示燈LED2-B點(diǎn)亮。
Rc是充電狀態(tài)指示調(diào)整電阻,選用適當(dāng)阻值接入,使之達(dá)到設(shè)定的指示狀態(tài)(200mA)。
二、檢修方法
本機(jī)有熱地和冷地之分,測(cè)量時(shí)不要選錯(cuò)參考點(diǎn)。熱地和市電相通,若需加電檢修,應(yīng)加用隔離變壓器,以防觸電。多數(shù)情況下,使用萬用表電阻檔,在線檢查,就能找到故障元件。檢修PWM電路用外接電源(即在+24V濾波電容C18兩端外接15一20V穩(wěn)壓電源)最為安全有效。加電試機(jī),正常情況下,LED1應(yīng)點(diǎn)亮。十44V端不接負(fù)載時(shí),充滿指示LED2-B應(yīng)亮(綠色),+44V電壓略有下降,實(shí)測(cè)為+42V,不要誤為故障。續(xù)入假負(fù)載時(shí)(可用1000W電爐絲代)充電指示LED2-A應(yīng)亮。
1.保險(xiǎn)燒斷、玻管內(nèi)壁發(fā)黑或炸裂。
此現(xiàn)象表明電路有嚴(yán)重短路之處,以濾波C5、市電整流D1-D4開關(guān)管V1、V2、整流D15等多個(gè)元件同時(shí)擊穿多見。用萬用表Rx1檔在路即可找出故障元件。
2.電源指示LED1不亮,無十44V電壓輸出。
故障說明電路沒有工作,在+300V電壓輸出正常的情況下,應(yīng)重點(diǎn)檢查啟動(dòng)電阻R7、R9有無斷路,V1、V2基極回路元件D5、R4、R6、D8、R11、R8損壞,IC1、V3、V4損壞而無調(diào)寬脈沖輸出。
外加電源,用示波器測(cè)IC1第⑤腳,應(yīng)有正常的鋸齒狀振蕩波形,若定時(shí)元件R19、C10正常而無波形,可判定IC1壞。IC1第⑧、(11)腳應(yīng)測(cè)得正常的方波,當(dāng)測(cè)其無波形或不正常時(shí),若各引腳電壓正常,應(yīng)更換IC1。若V3、V4波形不正常,查Rl2、V3、V4和外圍元件。
附表和圖4列出在外接十15V穩(wěn)壓電源、十44V輸出端空載條件下IC1、IC2各管腳對(duì)地電壓值和關(guān)鍵點(diǎn)波形圖,供檢修參考。
ICl第(14)腳電壓(+5V基準(zhǔn)電壓)若不正常,ICl第(13)、②、④腳電壓都會(huì)不正常,IC2有關(guān)引腳電壓也會(huì)不正常。斷開IC1第(14)腳外電路后,若各引腳電壓仍不正常,則可判定IC1損壞。
電動(dòng)自行車充電器多采用開關(guān)型電源,型號(hào)雖多,但電路結(jié)構(gòu)大同小異,主要區(qū)別在所選用的脈寬調(diào)制(PWM)芯片不同(如UC3845、UC3842、SG3524,TL494)?,F(xiàn)以佳騰牌充電器為例,介紹其原理和故障檢修方法。
一、電路原理
根據(jù)實(shí)物測(cè)繪的佳騰牌充電器電路原理如圖1所示。整機(jī)可分為PWM產(chǎn)生和推動(dòng)電路、功率開關(guān)變換電路、充電狀態(tài)指示電路和交流輸入電路四個(gè)部分。
I.PWM產(chǎn)生和推動(dòng)電路
PWM產(chǎn)生電路由IC1(TL494)和外圍元件構(gòu)成。TL494是PWM開關(guān)電源集成電路。引腳功能和內(nèi)部方框圖如圖2所示。
IC1第⑤、⑥腳外接的C1O、R19是定時(shí)元件,決定鋸齒波振蕩器的振蕩頻率,f=1.1/RC,按圖中數(shù)值為50kHz。第(14)腳是+5V基準(zhǔn)電壓輸出端,除片內(nèi)使用外,還直接或分壓后供第②、④、(13)腳和IC2使用。第(13)腳為輸出方式控制端,在該腳接低電平時(shí)為單端輸出方式,圖中接第(14)腳+5V高電平,為雙端輸出方式。第④腳為死區(qū)時(shí)間控制端,該腳電位決定死區(qū)時(shí)間。電位升高,死區(qū)時(shí)間延長,輸出脈寬變窄,當(dāng)電位大于鋸齒波電壓時(shí),輸出脈寬將變得很窄,甚至停振。凡輸出端采用半橋式或全橋式開關(guān)電路,都要正確設(shè)置死區(qū)時(shí)間,以免兩個(gè)開關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通,發(fā)生電源短路的危險(xiǎn)。圖中該腳電位由基準(zhǔn)電壓經(jīng)R24和R20分壓取得,實(shí)測(cè)電壓為0.46V。C15是軟啟動(dòng)電容。第①、②腳和第(16)、(15)腳是IC1內(nèi)部兩個(gè)電壓比較器的正、反相輸入端,分別用作充電電壓取樣和充電電流取樣。+44V充電電壓經(jīng)R28、R27和R26分壓反饋至第①腳。C15是軟啟動(dòng)電容。第②腳電位由基準(zhǔn)電壓經(jīng)R23和R3分壓取得,實(shí)測(cè)為3.2V,第①腳電位愈高,輸出脈寬愈窄,充電電壓愈低;反之脈寬增寬,充電電壓升高。從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定+44V充電電壓的目的。Ra是充電壓調(diào)試電阻,Ra和R26的并聯(lián)阻值愈小,充電電壓愈高。R29是充電電流取樣電阻,由該電阻上取得的電壓變化,經(jīng)R13送入IC1第(15)腳。充電電流愈大,第(15)腳電位愈低。當(dāng)?shù)?15)腳電位小于第(16)腳(接地)電位時(shí),IC輸出端將被封閉,從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。Rb是過流保護(hù)調(diào)試電阻,本機(jī)予設(shè)為1.8A。
外部輸入信號(hào)的變化,經(jīng)片內(nèi)電路處理后,由第⑧、(11)腳輸一對(duì)大小相等,相位相差180°,脈寬可變的方波,經(jīng)V3、V4推挽放大后,由變壓器T2耦合至功率開關(guān)變換電路。
2.功率開關(guān)變換電路
V1、V2兩個(gè)開關(guān)管串聯(lián)接在+300V供電電壓和地之間,組成半橋式開關(guān)電路,在調(diào)寬脈沖的作用下,輪換導(dǎo)通和截止,將十300V直流轉(zhuǎn)換為高頻交流電。電流流向示意圖如圖3所示。V1導(dǎo)通時(shí),C5十→V1ce→T2的②、④端→T3的②、①端→C6→C5-。V2導(dǎo)通時(shí),C5十→C4→T3的①、②端→T2的④、②端→V2ce→C5-。T3次級(jí)輸出電壓經(jīng)D15、C17全波整流濾波,輸出十44V供蓄電池充電。T3次級(jí)另一繞組經(jīng)D9、D10、C18整流濾波,輸出十24V向IC1和IC2供電。

R7、R9是啟動(dòng)電阻,在開機(jī)瞬間向V1、V2基極提供激勵(lì)電流,使電路自激啟動(dòng)。C7、D5、R4(或C8、D8、Rl1)是加速網(wǎng)絡(luò)。D6、D7為保護(hù)二極管。C3、R1為尖峰吸收網(wǎng)絡(luò)。
3.交流輸入電路
220V市電經(jīng)D1-D4橋式整流、C5濾波,取得+300V電壓,向功率開關(guān)變換電路供電。
4.充電狀態(tài)指示電路
由IC2(HA17358)和雙色發(fā)光管LED2構(gòu)成。IC2是雙運(yùn)放集成電路,這里接成兩個(gè)電壓比較器。由充電電流取樣電阻R29取得的電壓變化信號(hào),經(jīng)R31送入IC2第②腳。充電初期,充電電流較大,R29上降壓增大(注意:R29上的電壓對(duì)地為負(fù)電壓).第②腳電位小于第③腳電位,第①腳輸出高電平,充電指示燈LED2-A點(diǎn)亮。當(dāng)電池接近充滿時(shí),充電電流減小,R29上的電壓也減低,當(dāng)?shù)冖谀_電位大于第③腳電位時(shí),第①、⑥腳變?yōu)榈碗娖?,第⑦腳輸出高電平,充滿指示燈LED2-B點(diǎn)亮。
Rc是充電狀態(tài)指示調(diào)整電阻,選用適當(dāng)阻值接入,使之達(dá)到設(shè)定的指示狀態(tài)(200mA)。
二、檢修方法
本機(jī)有熱地和冷地之分,測(cè)量時(shí)不要選錯(cuò)參考點(diǎn)。熱地和市電相通,若需加電檢修,應(yīng)加用隔離變壓器,以防觸電。多數(shù)情況下,使用萬用表電阻檔,在線檢查,就能找到故障元件。檢修PWM電路用外接電源(即在+24V濾波電容C18兩端外接15一20V穩(wěn)壓電源)最為安全有效。加電試機(jī),正常情況下,LED1應(yīng)點(diǎn)亮。十44V端不接負(fù)載時(shí),充滿指示LED2-B應(yīng)亮(綠色),+44V電壓略有下降,實(shí)測(cè)為+42V,不要誤為故障。續(xù)入假負(fù)載時(shí)(可用1000W電爐絲代)充電指示LED2-A應(yīng)亮。
1.保險(xiǎn)燒斷、玻管內(nèi)壁發(fā)黑或炸裂。
此現(xiàn)象表明電路有嚴(yán)重短路之處,以濾波C5、市電整流D1-D4開關(guān)管V1、V2、整流D15等多個(gè)元件同時(shí)擊穿多見。用萬用表Rx1檔在路即可找出故障元件。
2.電源指示LED1不亮,無十44V電壓輸出。
故障說明電路沒有工作,在+300V電壓輸出正常的情況下,應(yīng)重點(diǎn)檢查啟動(dòng)電阻R7、R9有無斷路,V1、V2基極回路元件D5、R4、R6、D8、R11、R8損壞,IC1、V3、V4損壞而無調(diào)寬脈沖輸出。
外加電源,用示波器測(cè)IC1第⑤腳,應(yīng)有正常的鋸齒狀振蕩波形,若定時(shí)元件R19、C10正常而無波形,可判定IC1壞。IC1第⑧、(11)腳應(yīng)測(cè)得正常的方波,當(dāng)測(cè)其無波形或不正常時(shí),若各引腳電壓正常,應(yīng)更換IC1。若V3、V4波形不正常,查Rl2、V3、V4和外圍元件。
附表和圖4列出在外接十15V穩(wěn)壓電源、十44V輸出端空載條件下IC1、IC2各管腳對(duì)地電壓值和關(guān)鍵點(diǎn)波形圖,供檢修參
愛華網(wǎng)



