HTCA-4818-R01充电器设计

胡屠

我见到的文章，国内能做到1小时。

hf008

再请教　科林充电器，胡总等感兴趣的朋友：　　
　　我知道1小时快速充电是指镍类的电池，铅电池也能做到？　希望能有实用化的充电器电路设计。

z123w

是高手啊，现在项目进展到哪一步了？

胡屠

快速充电充电器只见文章，没有接触到实际的产品，无法具体谈电路的实施。

[ 本帖最后由 胡屠 于 2007-10-6 08:49 编辑 ]

胡屠

5、        镜像电压控制：
如前面所述，要求在-20℃时最高充电电压在64V，对应的原边给TL3842的电源VCC要求为18V。那么当VCC＝10V，对应的副边充电电压为64×10/18=35.6V。也就是说，当充电电压低于35.6V，充电器的原边将进入间歇工作。
又由于TL3842的起动电流最大为0.5mA，则起动电阻为300/0.5=600（KΩ）。取值300 KΩ，采用4只表贴电阻串并联。
6、        原边控制：
1）、方案一

如上图所示，构成了原边电路的控制电路，以期实现最大功率控制、电压控制和电源的开关控制。
当光耦导通时，TL3842的2脚被强行拉到VRF（5V），VIS=0，此时开关电源停止工作。当光耦关闭，开关电源重新工作。开关电源工作时，通过内部运放组成了比例积分放大电路。
(VO-2.5V)/R4+(VRF-2.5V)/R18+(VCC-2.5V)/R20=2.5V/R19
(VO-2.5V)/R4=2.5V/R19+(2.5V - VRF)/R18+( 2.5V - VCC)/R20
VO=(2.5V/R19+(2.5V - VRF)/R18+( 2.5V - VCC)/R20)R4+2.5V    式3
VIS= (VO-1.2)*2/3
VIS =((2.5V/R19+(2.5V - VRF)/R18+( 2.5V - VCC)/R20)R4+1.3V)*2/3
令VRF=5，则

从式4可以看到，电流设定值VIS跟VCC呈负线性函数。而输出功率又与VIS的平方成正比，因此，输出功率将P -VCC2。假设充电电压42V时输出功率95.76W（参考科林正负脉冲充电器），令R19=20 KΩ，R20=510 KΩ，通过改变R4、R18，计算了3个充电曲线方案，如下图所示。

IC1：R4=20 KΩ，R18=16.362 KΩ
IC2：R4=10 KΩ，R18=12.8 KΩ
IC3：R4=5.1KΩ，R18=9.03 KΩ
选择曲线IC3，R19=20 KΩ，R20=510 KΩ，R4=5.1KΩ，R18=9.03 KΩ

[ 本帖最后由 胡屠 于 2007-10-6 09:27 编辑 ]

胡屠

2）、方案二：
方案一采用的是光耦导通关断，在充电器上电的时候，尤其是输出端悬空时，会出现较大的瞬间冲击。普通三段式充电器都存在着这个问题。科林充电器在这点做了较好的改进，在这里借鉴科林的电路。如下图所示。从式4可以得到：

当光耦导通时，R19’=R18∥R19。从式5可以看到，改变R19可以改变VIS值。当R19变小时，VIS增大，既光耦导通，输出功率变大。
取R18=8.2 KΩ，R20=300 KΩ，R19=47 KΩ，R4=4.3 KΩ，R1=30 KΩ。
当光耦关断时，ICOFF电流很小；当光耦导通时，电流满足充电要求。如下图所示。

正好

好.学习中.关注中

胡屠

7、        副边电源设计：

     上图设计是由变压输出提供副边电路的工作电源。这种设计的优点是原副边工作同步，也既是充电器只有插上市电后副边才工作，跟功耗无关，因为充电器为了解决空载噪音，都在副边主电源回路加了负载电阻（3～4.7KΩ），这个负载电阻的功耗大于副边电源所需功耗。
      这种电源设计在我们这个设计中无法使用，原因是当全程正脉冲工作时，将出现一段时间原边停止工作，这是要求副边电源必须在这段时间能稳定运行，尤其是当进入补充阶段，原边停止工作的时间将超过5秒，电源无法正常工作。必须从副边的主电源上取工作电源。依靠电池来提供原边关断时的工作电源。

     如上图所示，由于U1和LM339的静态电流为2mA，其它电路2mA，工作电流合计6mA。充电时OUT+最大值按65V，最小35V计算。U1的最小输入为8V，则R12+R41+R42=(35-8)/10=4.5(KΩ/0.162W)。D13为20V/0.25W稳压管。当OUT+为65V时，流过R12等的电流为（65-20）/4.5=10(mA)，电阻上的总功耗0.45W，因此，R12、R41、R42分别采用1206的1.5 KΩ电阻，总功率0.75W。D13的最大功耗为20×（10-6）=0.08(W)。

张平安

胡总：您好！我是张平安。专业做电池的。拜读您的文章，您在电子方面确实很精通、很专业。从电池的角度，我对充电器是这样理解的：3段式充电器基本满足充电要求，但增加一项功能就更好：每隔30天，充电器对电池组进行一次强制均衡充电。均衡充电可以防止电池组出现单只落后或单只电池中的单格落后。均衡充电的电流是电池容量的1/20，时间是电池充饱后再10小时，不限制最高电压。在充电器外壳上要提示用户，均衡充电中不拔电源。如果这点能做到，在平常的循环充电中，转灯电压设置14.5V/12V就够了，整体的电池失水也不严重。
      这个方法在UPS电源系统中使用较多，比脉冲效果好。
      另外一个就是充电器的不良率，大部分充电器在保修期间的返修率都高达5%以上。不良的充电器对电池肯定有影响，能降低不良吗？1%以内是否能做到。如果做到，我可以推荐20个以上电池厂配您的充电器。

老顽童

胡总设计的是可以自己设定的，给我们公司设定的是每10小时判断一次进行均衡。