一款用UC3842設(shè)計(jì)的電動車充電器工作原理分析

1、 一款用UC3842設(shè)計(jì)的電動車充電器工作原理分析（附圖）：               UC3842工作原理：    該電路的電源部分使用單端式脈寬調(diào)制型開關(guān)電源，脈寬調(diào)制IC使用的是UC3842。UC3842是一種電流型脈寬控制器，它可以直接驅(qū)動MOS管、IGBT等，適合于整理單端電路。    220V整流濾波后的約300V直流電壓經(jīng)電阻R1降壓后加到UC3842的供電端（7端），為UC3842提供啟動電壓，UC3842內(nèi)部設(shè)有欠壓鎖定電路，

2、其開啟和關(guān)閉閾值分別為16V和10V。在開啟之前，UC3842消耗的電流在1mA以內(nèi)。啟動正常工作后，它的消耗電流約為15mA。反饋繞組為其提供維持正常工作電壓。由于漏感等原因，開關(guān)電源在每個開關(guān)周期有很大的開關(guān)尖峰，即使在占空比很小時，輔助電壓也不能降到足夠低，所以輔助電源的整流二極管上串一個電阻（R3），它和C9形成RC濾波，濾掉開通瞬間的尖峰。 接在4腳的R5、C6決定了開關(guān)電源的工作頻率。計(jì)算公式為：Fosc (kHz) = 1.72 / (RT (k) × CT (uf)，此電路的工作頻率為40KHz。   過載和短路保護(hù)，通過在開關(guān)管的源極串一個電阻（

3、R12），把電流信號經(jīng)R10、R11送到3842的第3腳來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。當(dāng)電源過載時，3842保護(hù)動作，使占空比減小，輸出電壓降低，3842的供電電壓也跟著降低，當(dāng)?shù)偷?842不能工作時，整個電路關(guān)閉，然后靠R1開始下一次啟動過程。在這種保護(hù)狀態(tài)下，電源只工作幾個開關(guān)周期，然后進(jìn)入很長時間（約500ms）的啟動過程，平均功率很低，即使長時間輸出短路也不會導(dǎo)致電源的損壞。    穩(wěn)壓過程：   UC3842的2腳是電壓檢測端。輸出電壓經(jīng)R18、R19、W1分壓為U4（TL431）參考端（1腳）提供參考電壓。TL431是一個有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源

4、。內(nèi)部含有一個2.5V的基準(zhǔn)電壓，所以當(dāng)在參考端引入輸出反饋時，器件可以通過從陰極（3腳）到陽極（2腳）很寬范圍的分流，控制輸出電壓。若輸出電壓增大，反饋量增大，TL431的分流也就增加。線性光耦（U2）的發(fā)光二極管亮度增加，輸出電阻減小。UC3842的2腳電壓升高，驅(qū)動脈寬減小。最終使電壓穩(wěn)定下來。    充電過程：   當(dāng)BATT、BATT接上畜電池時，畜電池正端經(jīng)R13、D10使K1吸合。充電回路閉合，畜電池開始充電。當(dāng)畜電池接反時，由于D10反向截止，K1不會吸合，充電回路處于斷開狀態(tài)。不會燒壞R14、D7、D8、C11等元件。  &#

5、160; 剛充電時，畜電池電壓很低，充電電流會很大。R14兩端的壓降大于U3A的2腳R23、R24的分壓電壓，U3A輸出高電平，D13（紅色，充電指示燈）亮。當(dāng)充電電流達(dá)到1.8A時，R14兩端的壓降等于U5A的3腳R30、R31的分壓電壓，U5A開始起控。只要輸出電流有一點(diǎn)增加，U5A的1腳隨即輸出低電平，U2的1、2腳電流增加，4、5腳電阻減小，U1的2腳電壓升高，輸出電壓下降，最終使電流恒定在1.8A。    隨著充電時間的增加，畜電池的電壓也漸漸上升，當(dāng)充電電壓達(dá)到最高充電電壓（44V）時。U4的參考端電壓將達(dá)到2.5V，U4開始起控，使電壓穩(wěn)定下來。調(diào)節(jié)W1可以微調(diào)電壓值。此時電流不再恒定，而是漸漸減小。U5A也不再起控，一直處于高電平輸出狀態(tài)，由于D17的反向截止，不會影響輸出電壓。    當(dāng)充電電流小于0.4A時,R14兩端的壓降小于U3A的2腳R23、R24的分壓電壓，U3A輸出低電平，D13滅。此時U3B的5腳電壓高于6腳電壓，7腳輸出高電平，D14（綠色，電源/浮充指示燈）亮，表示已充滿，進(jìn)入浮充狀態(tài)。同時經(jīng)R27限流，D15穩(wěn)壓，通過R28、D9、W2使