【智(zhi)(zhi)能充電器】智(zhi)(zhi)能充電器的設計與制作 智(zhi)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(qi)中APFC控制(zhi)(zhi)電(dian)(dian)(dian)路(lu)主要由(you)MOSFET管、Boost升(sheng)壓電(dian)(dian)(dian)感、控制(zhi)(zhi)芯(xin)片ICE2PCS01以(yi)及直流(liu)濾波電(dian)(dian)(dian)容(rong)組(zu)成。DC/DC變(bian)換(huan)采用半(ban)橋式(shi)拓撲，主要由(you)高頻變(bian)壓器、MOSFET管以(yi)及LC濾波電(dian)(dian)(dian)路(lu)組(zu)成。控制(zhi)(zhi)部分(fen)通(tong)過對蓄電(dian)(dian)(dian)池端電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流(liu)信號(hao)的采集反饋，由(you)SG3525產生雙路(lu)PWM波控制(zhi)(zhi)半(ban)橋拓撲中MOSFET管的通(tong)斷(duan)時間來控制(zhi)(zhi)充(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)和電(dian)(dian)(dian)壓，其(qi)控制(zhi)(zhi)部分(fen)還包括(kuo)對電(dian)(dian)(dian)流(liu)、電(dian)(dian)(dian)壓、溫度的采集監(jian)測以(yi)及實時顯(xian)示(shi)。

APFC電路設計

本設計選擇工作(zuo)于連續調制模式下的平均(jun)電流型升(sheng)壓式APFC電路來(lai)實現較為(wei)合適(shi)。具體的電路設計如圖2所示，控(kong)制芯片選用(yong)ICE2PCS01.由ICE2PCS01構成的有源功(gong)率因數校(xiao)正(zheng)電路。

圖2有源(yuan)功率因數校正電路

半橋式逆變部分設計

DC/DC變(bian)換是(shi)該充電(dian)電(dian)源的(de)關鍵部(bu)分(fen)，同時也是(shi)難(nan)點所在。整機性(xing)能的(de)好壞、質量優劣、成(cheng)本高(gao)低在很大程度上取決于(yu)該逆變(bian)橋路。該部(bu)分(fen)如圖3所示，主要包(bao)括變(bian)換器拓撲結構的(de)選(xuan)擇、功(gong)率管選(xuan)擇、變(bian)壓器設(she)計(ji)、吸收回(hui)路設(she)計(ji)及濾波回(hui)路設(she)計(ji)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(wu)損傷充(chong)電(dian)(dian)的(de)需求。充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)源作為車載變流器，采用功率因數校(xiao)正以及(ji)隔離(li)變壓調制的(de)方式，具有(you)體積小(xiao)、重(zhong)量(liang)輕、可靠性(xing)高(gao)、整機變換效率高(gao)、對供(gong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)網干擾小(xiao)等(deng)特點。同時整個系統還增加了多種(zhong)保護電(dian)(dian)路和(he)改善電(dian)(dian)源動(dong)態(tai)特性(xing)的(de)措施，安全性(xing)符合車用設備的(de)通用規范。