智能充電器能夠針對每一種電池的特性給出不同的充電模式以及相應的算法,以達到最佳的充電效果。下面小編就為您介紹智能充電器的設計與制作和智能充電器原理圖。
【智能充電器】智能充電器的設計與制作 智能充電器原理圖
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需求。其中APFC控制電路主要由MOSFET管、Boost升壓電感、控制芯片ICE2PCS01以及直流濾波電容組成。DC/DC變換采用半橋式拓撲,主要由高頻變壓器、MOSFET管以及LC濾波電路組成。控制部分通過對蓄電池端電壓、電流信號的采集反饋,由SG3525產生雙路PWM波控制半橋拓撲中MOSFET管的通斷時間來控制充電電流和電壓,其控制部分還包括對電流、電壓、溫度的采集監測以及實時顯示。
APFC電路設計
本設計選擇工作于連續調制模式下的平均電流型升壓式APFC電路來實現較為合適。具體的電路設計如圖2所示,控制芯片選用ICE2PCS01.由ICE2PCS01構成的有源功率因數校正電路。
圖2有源功率因數校正電路
半橋式逆變部分設計
DC/DC變換是該充電電源的關鍵部分,同時也是難點所在。整機性能的好壞、質量優劣、成本高低在很大程度上取決于該逆變橋路。該部分如圖3所示,主要包括變換器拓撲結構的選擇、功率管選擇、變壓器設計、吸收回路設計及濾波回路設計等。
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充電的需求。充電電源作為車載變流器,采用功率因數校正以及隔離變壓調制的方式,具有體積小、重量輕、可靠性高、整機變換效率高、對供電電網干擾小等特點。同時整個系統還增加了多種保護電路和改善電源動態特性的措施,安全性符合車用設備的通用規范。