電動車充電器基本知識及結(jié)構(gòu)

1、電動車充電器原理及維修常用電動車充電器根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可大致分為兩種 第一種是以UC3842驅(qū)動場效應(yīng)管的單管開關(guān)電源，配合LM358雙運放來實現(xiàn)三階段充電方式。其電原理圖和元件參數(shù)見圖表1點擊圖片在新窗口查看清晰大圖R1-R41KR5-R7120KR8-R114 了KR125.1R132.7KR141.5KR15-R192KR20-R225.1KR23300R2420R252.5R2610KR270 27R2S9.1KC1102C11100jFC12102 2KVC130.47uFC2-C70.01uF匚 8-C10470UFU13842U24N35U3TL431LM358LM358T1TRAN

2、S4W2KQ1K1358Q29013Q39013D10LEDD6LEDD1IN4007*4D3K1358D41660CTD512VD76A10D84148D94148GROUNCFn/et 6CO*CURRENTEMSE.7cjS5V甸EFVRCF GOODtOGiCOSOp>CURRENTCOMPARATORr -> r13RFWIhTTERMAL BASI OUTPUTUC3342/41/IE曲部電路圖I 圖表1工作原理：220v交流電經(jīng)TO雙向濾波抑制干擾，D1 整流為脈動直流，再經(jīng) C11濾波形成穩(wěn)定的300V左 右的直流電。U1為TL3842脈寬調(diào)制集成電路。其5 腳為電

3、源負(fù)極，7腳為電源正極，6腳為脈沖輸出直接 驅(qū)動場效應(yīng)管Q1(K1358) 3腳為最大電流限制，調(diào)整R25（2.5歐姆）的阻值可以調(diào)整充電器的最大電流。 2 腳為電壓反饋，可以調(diào)節(jié)充電器的輸出電壓。4腳外接振蕩電阻R1,和振蕩電容C1。T1為高頻脈沖變壓 器，其作用有三個。第一是把高壓脈沖將壓為低壓脈 沖。第二是起到隔離高壓的作用，以防觸電。第三是 為UC3842提供工作電源。D4為高頻整流管（16A60V）C10為低壓濾波電容，D5為12V 穩(wěn)壓二 極管，U3（TL431）為精密基準(zhǔn)電壓源，配合 U2（光 耦合器4N35）起到自動調(diào)節(jié)充電器電壓的作用。調(diào) 整w2（微調(diào)電阻）可以細(xì)調(diào)充電器的電

4、壓。D10是電源 指示燈。D6為充電指示燈。R27是電流取樣電阻（0.1 歐姆，5w）改變W1的阻值可以調(diào)整充電器轉(zhuǎn)浮充的 拐點電流（200 - 300 mA ）通電開始時，C11上有 300v左右電壓。此電壓一路經(jīng) T1加載到Q1。第二 路經(jīng)R5,C8,C3,達(dá)到U1的第7腳。強(qiáng)迫U1啟動。 U1的6腳輸出方波脈沖，Q1工作，電流經(jīng)R25到地。 同時T1副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，經(jīng) D3,R12給U1提供 可靠電源。T1輸出線圈的電壓經(jīng)D4,C10整流濾波得 到穩(wěn)定的電壓。此電壓一路經(jīng) D7 （D7起到防止電池 的電流倒灌給充電器的作用）給電池充電。第二路經(jīng) R14,D5,C9,為LM358（雙運

5、算放大器，1腳為電源 地，8腳為電源正）及其外圍電路提供12V工作電源。D9為LM358提供基準(zhǔn)電壓，經(jīng) R26,R4分壓達(dá)到 LM358的第二腳和第5腳。正常充電時，R27上端有 0.15 - 0.18V 左右電壓，此電壓經(jīng) R17加到LM358 第三腳，從1腳送出高電壓。此電壓一路經(jīng) R18,強(qiáng)迫 Q2導(dǎo)通，D6 （紅燈）點亮，第二路注入 LM358的6 腳，7腳輸出低電壓，迫使Q3關(guān)斷，D10（綠燈）熄滅, 充電器進(jìn)入恒流充電階段。當(dāng)電池電壓上升到 44.2V 左右時,充電器進(jìn)入恒壓充電階段，輸出電壓維持在 44.2V左右，充電器進(jìn)入恒壓充電階段，電流逐漸減 小。當(dāng)充電電流減小到 200

6、mA 300mA 時，R27 上端的電壓下降，LM358的3腳電壓低于2腳，1腳輸 出低電壓，Q2關(guān)斷，D6熄滅。同時7腳輸出高電壓， 此電壓一路使 Q3導(dǎo)通，D10點亮。另一路經(jīng) D8， W1到達(dá)反饋電路，使電壓降低。充電器進(jìn)入涓流充 電階段。1 - 2小時后充電結(jié)束。充電器常見的故障有三大類。1 :高壓故障2;低壓故 障3 :高壓，低壓均有故障。高壓故障的主要現(xiàn)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鼓包或炸裂。Q1擊穿,R25開路。U1 的7腳對地短路。R5開路，U1無啟動電壓。更換以上 元件即可修復(fù)。若U1的7腳有11V以上電壓，8腳有 5V電壓，說明U1基

7、本正常。應(yīng)重點檢測 Q1和T1 的引腳是否有虛焊。若連續(xù)擊穿 Q1，且Q1不發(fā)燙， 般是D2,C4失效，若是Q1擊穿且發(fā)燙，一般是低 壓部分有漏電或短路，過大或 UC3842的6腳輸出脈 沖波形不正常，Q1的開關(guān)損耗和發(fā)熱量大增，導(dǎo)致 Q1過熱燒毀。高壓故障的其他現(xiàn)象有指示燈閃爍，輸 出電壓偏低且不穩(wěn)定，一般是 T1的引腳有虛焊，或者 D3,R12開路,TL3842及其外圍電路無工作電源。另有 一種罕見的高壓故障是輸出電壓偏高到 120V以上， 一般是U2失效，R13開路所致或U3擊穿使U1的2 腳電壓拉低，6腳送出超寬脈沖。此時不能長時間通 電，否則將嚴(yán)重?zé)龤У蛪弘娐?。低壓故障大部分是?電

8、器與電池正負(fù)極接反，導(dǎo)致 R27燒斷，LM358擊 穿。其現(xiàn)象是紅燈一直亮，綠燈不亮，輸出電壓低， 或者輸出電壓接近0V，更換以上元件即可修復(fù)。另外 W2因抖動，輸出電壓漂移，若輸出電壓偏高，電池 會過充，嚴(yán)重失水，發(fā)燙，最終導(dǎo)致熱失控，充爆電 池。若輸出電壓偏低，會導(dǎo)致電池欠充。高低壓電路 均有故障時，通電前應(yīng)首先全面檢測所有的二極管， 三極管，光耦合器4N35，場效應(yīng)管，電解電容，集 成電路，R25,R5,R12,R27 ，尤其是 D4 ( 16A60V, 快恢復(fù)二極管)，C10(63V,470UF)。避免盲目通電使 故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。有一部分充電器輸出端具有防 反接，防短路等特殊功能。

9、其實就是輸出端多加一個 繼電器，在反接，短路的情況下繼電器不工作，充電 器無電壓輸出。還有一部分充電器也具有防反接，防 短路的功能，其原理與前面介紹的不同，其低壓電路 的啟動電壓由被充電池提供，且接有一個二極管（防 反接）。待電源正常啟動后，就由充電器提供低壓工作 電源。第二種充電器的控制芯片一般是以 TL494為核心，推 動2只13007高壓三極管。配合LM324（ 4運算放大器），實現(xiàn)三階段充電。見圖表2C4tT1'產(chǎn)斗丄fa卄-=14-k.j12R15EZ930 TU；銅E2：i35jk一CN丄TlI R25j E25 >DLbs >CSJO=te-bi 7*E37點

10、擊圖片在新窗口查看清晰大圖LM324I*D2L ClpaIllC20嚴(yán)5犬廠|嗎伽二克甩淨(jìng)克1CXJT1IN-2131IN+312vcct4112IN+5102IN-：6920UT7a4OUT 4IN- 4IN+ GND j 3IN+ 3IN-30UT220V交流電經(jīng)D1-D4整流，C5濾波得到300V左右直流電。此電壓給C4充電，經(jīng)TF1高壓 繞組，TF2主繞組,V2等形成啟動電流。TF2反饋繞組 產(chǎn)生感應(yīng)電壓，使 V1 , V2輪流導(dǎo)通。因此在TF1低 壓供電繞組產(chǎn)生電壓，經(jīng) D9Q10整流，C8濾波，給 TL494丄M324,V3,V4等供電。此時輸出電壓較低。TL494啟動后其8腳，11腳輪流輸出脈沖，推動 V3,V4，經(jīng)TF2反饋繞組激勵 V1,V2。使V1,V2,由 自激狀態(tài)轉(zhuǎn)入受控狀態(tài)。TF2輸出繞組電壓上升，此 電壓經(jīng)R29,R26,R27分壓后反饋給TL494的1腳（電 壓反饋）使輸出電壓穩(wěn)定在41.2V上。R30是電流取 樣電阻，充電時 R30產(chǎn)生壓降。此電壓經(jīng) R11,R12 反饋給TL494的15腳（電流反饋）使充電電流恒定在 1.8A左右。另外充電電流在D20上產(chǎn)生壓降，經(jīng)R42 到達(dá)LM324的3腳。使2腳輸出高電壓點亮充電燈， 同時7腳輸出低電壓，浮充燈熄滅。充電器進(jìn)入恒流 充電階段。而且7腳低電壓拉低D19陽極的電壓。使 TL494的1腳電壓