CH24-2型电动自行车充电器工作原理分析

更新时间：2023-10-01 10:16:53 大小：917K 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：电动自行车充电器 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

1.AC/DC转换电路 AC220V电压经保险管FI、负温度系数电阻NTC加到由D1~D4组成的整流桥上，整流后的脉动电压经C滤波后形成相对平滑的300V左右直流电压，向电路后级提供能量。图中，CO、RO组成电源低通滤波器抑制来自外网电源的高频干扰和防止开关电源本身产生的高频干扰进入电网。热敏电阻NTC冷态时电阻值较大，通电发热后阻值显着变小，用以减小电网电压的冲击，起到开机瞬间限流保护作用。 +300V左右电压分成两路，第一路经T1初级线圈N加到场效应开关管01的漏极。第二路经启动电阻R12及R13后加到U的⑦脚，并同时对C14充电，当电压上升到开启电源电压16V时.Ul启动工作，C5，R4与Ul内部电路形成的锯齿波振荡器开始起振（振荡频率为15kHz）。从Ul的⑥脚输出驱动脉冲，该脉冲经R8加至Q栅极，决定功率场效应管Q1导通时间，以控制输出电压的高低及充电电流的大小。R8的作用是抑制寄生振荡，它直接影响Q1的开关速度。01工作后，其源极电流经R2到地，电路正常起振。同时TI线圈N3产生感应电压，经D7整流、R14限流及C14滤波后给UI提供供电电源。 -Ul是固定频率单端电流输出的脉宽调制器，它是由两个闭环控制回路组成：一是该充电器的输出电压经取样、反馈到误差放大器的反相输入端②脚，其输出送到电流检测比较器反相输入端作为比较基准，构成电压闭环控制：另一个是从TI初级线圈NI中的电流（即流过开关管的电流）经取样电阻R2后进入电流检测比较器同相输入端③脚，与误差电压进行比较后产生调宽脉冲，构成电流闭环控制。U12脚外围的R11、R6、CII、光耦U2以及U3内部的比较器1、比较器4等共同构成电压闭环控制电路.RI1的作用是将光电耦合器U2输出的电流信号转化成电压信号以送入误差放大器的反相输入端2脚，R6，C1l的作用是将Ul内部误差放大器的输出反馈至2脚，以控制其增益。该部分的保护电路主要有以下几部分组成：一是集成在U1内部的过流、欠压等保护电路。其中，当U⑦脚VDD端电压<10V时，欠压保护动作，内部PWM锁存器关闭，电路停止工作；过流保护是由UI3脚及其外围元件RI，R2及C7决定的。R2为限流取样电阻，它决定了整个开关电源的最大输出电流值。 RI，C7的作用是脉冲滤波，以去除干扰.当开关管Ql的（D-S）流过电流大于保护动作值时，U13脚内部电略触发，PWM锁存器关闭，UC3842不工作，则开关管QI截止，对电源进行保护。二是尖峰吸收回路，主要由R7、CIO和D5构成，目的是消除开关管从饱和状态转为截止状态时，在绕组NI下端产生的瞬间反峰电压，避免该电压叠加在直流电压上，将场效应开关管损坏。三是由Fl独立完成的整机过流及负温度系数热敏电阻NTC构成的开机瞬间限流保护TI的线圈N2产生的电压经02整流、C16及C18滤波得到稳定的电压，此电压既向电池充电同时又为集成运放U3提供工作电源。R31（lΩ/2W）的作用是次级负载的限流电阻，防止因蓄电池严重损坏而造成充电输出回路短路，同时也是充电控制回路的取样电阻。 2.充电监测及控制该部分的功能是由集成运放U3（LM324）及其外围元件来完成的.U3用以监视电池充电的不同状态，并一通过U2来控制UI在不同充电状态下来调整开关电源的输出，以适应充电电流的变化。电路中U3的（②、⑥，@及（12）脚是各比较器的基准电压端，其中⑥脚直接由V2（5.6V）稳压获得，而其余各脚由相应电阻分压获得，比较器4的同相输入端（12）脚与比较器3的反相输入端9脚是充电状态检测输入端。R31是电流检测电阻，即取样电阻。具体过程可分为空载状态（充电器通电但未接入蓄电池）、充电状态（蓄电池接人）及充满状态（充电完毕），下面简单加以分析。（1）空載状态即充电器接人市电而充电座上未插上待充电电池时，此时电流检测电阻R31流过的电流非常小，其上压降极小，则U3内部比较器4的同相输入端@脚与比较器3的反相输入端9脚的电压均低于其对应的另一脚的电压，即V（12）