48V-A型電動(dòng)車充電器的工作原理 |
在本文中,電源適配器廠家:玖琪將詳細(xì)地分析48V-A型電動(dòng)車充電器的電路圖,按照元件的功能對電路進(jìn)行分類、介紹特定電路的具體工作原理。至關(guān)重要的是,電源適配器廠家:玖琪將從電源適配器本質(zhì)原理的角度出發(fā),深入剖析開關(guān)電源適配器中“開關(guān)”二字的含義。 在開始介紹電源適配器電路之前,我們還是首先從充電的常識出發(fā),去推測任意充電器應(yīng)該具有的功能,做一些感性認(rèn)識的鋪墊。 相信大家對手機(jī)電池都不會陌生,請電源工程師任意取一塊手機(jī)電池,觀察其表面標(biāo)注的參數(shù)。一般來說,手機(jī)電池會標(biāo)注其額定輸出電壓(3.7V)及容量(若干毫安時(shí))。更重要的是,它還會標(biāo)注一個(gè)“充電限制電壓”(4.2V,這是由電池本身的化學(xué)材質(zhì)決定的)。 無論是對于已經(jīng)大量普及的鉛酸免維護(hù)蓄電池,還是正在普及的鋰電池,剛才介紹的“額定輸出電壓”、“額定容量”、“充電限制電壓”的概念同樣是適用的。在充電時(shí),如果充電器輸出的實(shí)際充電電壓大于電池標(biāo)注的“充電限制電壓”,就會造成電池本身的物理損壞。換句話說,對任意為電池充電的充電器而言,它一定是對應(yīng)著一個(gè)最大輸出電壓的。 接下來,我們考慮充電電流的問題。 既然任何電池都只能在一個(gè)低于“充電限制電壓”的電壓下充電,可見,電池如果恰恰就在這個(gè)“充電限制電壓”下進(jìn)行充電,一定也對應(yīng)著一個(gè)“最大充電電流”,這是顯而易見的。那么,在充電器內(nèi)部,需不需要在硬件電路上根據(jù)期望的“最大充電電流”做出某種對應(yīng)設(shè)計(jì)呢?換句話說,就是在硬件制造階段,就已經(jīng)確定了充電器允許輸出的“最大充電電流”(也就是充電器的“最大輸出電流”)。答案是肯定的,這不僅是一種可以避免引起不必要麻煩的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,也實(shí)際地決定著充電器的輸出功率及型號。 最后,電源適配器廠家:玖琪來介紹電池的3種充電模式,并根據(jù)3種模式的特點(diǎn),對我們所遇到的實(shí)際充電器進(jìn)行分類(如電源適配器廠家:玖琪所介紹的48V-A型電動(dòng)車充電器等)。 模式一:恒定電壓充電模式 在充電時(shí),加于電池正負(fù)極之間的充電電壓將被充電電源適配器維持在一個(gè)恒定的值,即由充電電源適配器提供的充電電壓在全部充電時(shí)間內(nèi)保持恒定。 可以想象,在這種模式下,在充電開始時(shí)刻,其充電電流會是一個(gè)較大的數(shù)值(這是因?yàn)樘濍姷碾姵氐碾妱?dòng)勢比較低)。伴隨著充電的進(jìn)行,電池的電動(dòng)勢會逐漸升高,而充電電壓則是保持恒定的,這就意味著充電電流會逐漸減小。 既然充電電壓被充電電源適配器維持在一個(gè)恒定的值,那么此時(shí)的充電電源適配器實(shí)際上就是一個(gè)“直流穩(wěn)壓電源適配器”。 恒定電壓充電模式的充電曲線如圖6-7所示。 圖恒定電壓充電模式的充電曲線 在充電的開始時(shí)刻,電池電動(dòng)勢(A點(diǎn))最低(A點(diǎn)實(shí)際上是就是“電池欠壓值”),此時(shí)充電電流(C點(diǎn))最大。隨著充電的進(jìn)行,電池電動(dòng)勢因?yàn)殡娔艿难a(bǔ)充而不斷提高,直到電池電動(dòng)勢達(dá)到B點(diǎn),之后進(jìn)入浮充狀態(tài)。B點(diǎn)同時(shí)也是充電器輸出的恒定電壓,在浮充過程中也是保持恒定的??梢?,浮充(涓流充電)也是一種恒定電壓充電模式(只不過充電電流較?。?。 模式二:恒流—恒壓—降(恒)壓浮充充電模式 顧名思義,此充電模式分為3個(gè)階段。 (1)恒流階段。在這個(gè)階段,充電器將輸出恒定的充電電流對電池充電。 常識告訴我們,隨著充電的進(jìn)行,電池的電動(dòng)勢是逐漸增大的,如果要保持充電電流的恒定,充電器勢必也要輸出逐漸增大的充電電壓。因?yàn)橹挥羞@樣,才能克服電池電動(dòng)勢的增量,維持恒定的充電電流。 但是,充電器輸出的充電電壓是不可能一直增大下去的,它有一個(gè)由電池本身所決定的“充電限制電壓”的最大可能值。一旦充電器的實(shí)際輸出電壓增大到與電池的“充電限制電壓”的數(shù)值相等時(shí),充電就進(jìn)行到了恒流階段的終點(diǎn)。 (2)恒壓階段。在這個(gè)階段,充電器將輸出與電池所能承受的“充電限制電壓”數(shù)值相等的恒定充電電壓對電池進(jìn)行恒壓充電。 在這個(gè)過程中,電池的電動(dòng)勢仍然會繼續(xù)增大。而此時(shí)充電器的輸出電壓被穩(wěn)壓在“充電限制電壓”的數(shù)值上,因此,充電電流會逐漸減小,直到減小到幾百毫安的轉(zhuǎn)燈電流。 轉(zhuǎn)燈電流是由充電器硬件決定的一個(gè)電流數(shù)值。在恒壓充電階段的終點(diǎn),標(biāo)志著充電進(jìn)行的紅燈熄滅,綠燈亮起。“轉(zhuǎn)燈”并不是整個(gè)充電過程的終點(diǎn)。“轉(zhuǎn)燈”只是恒壓階段的終點(diǎn),同時(shí)也是降(恒)壓浮充階段的起點(diǎn)。 可以通過觀察充電器的硬件參數(shù)計(jì)算出轉(zhuǎn)燈電流的理論值。 (3)降(恒)壓浮充階段。 模式三:脈沖式充電模式此種充電器基本為廠商內(nèi)部開發(fā)所用,投放市場很少,電源適配器廠家:玖琪不再介紹。 整流濾波電路 C1、FU1、NTC、互感濾波器、全橋、C2構(gòu)成整流濾波電路。 C1(實(shí)物中有焊盤但未裝件)常為一個(gè)方形的塑料封裝的高頻濾波電容,它跨接在火線L和零線N之間,起到濾除兩線之間干擾(差模干擾)的作用。 FU1為輸入(電流)保險(xiǎn)。實(shí)物圖中并沒有使用玻璃封裝的保險(xiǎn)絲,而是使用板側(cè)布線(特定寬度的布線)來實(shí)現(xiàn)的,其目的是降低成本。 NTC是負(fù)溫度系數(shù)的電阻,常溫下其阻值約為5Ω,隨著充電的開始,充電器的溫度會升高,其阻值會降低。它可以限制充電器接入市電時(shí)通過整流電路的浪涌電流的大小,降低浪涌的峰值,是保護(hù)元件。如果具有NTC,當(dāng)FU1斷路時(shí),F(xiàn)U1通常都是熔斷;如果為了節(jié)省成本而去掉NTC,當(dāng)FU1斷路時(shí),F(xiàn)U1通常都是炸裂。 互感線圈(實(shí)物中無)只在質(zhì)量較好的充電器中可見,它具有雙向?yàn)V波的作用。 全橋與C2構(gòu)成了全波整流電路,C2的正極為直流310V。
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| 發(fā)布時(shí)間:2019.06.17 來源:電源適配器廠家 |
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