2022年电动车充电器原理及维修 .pdf

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1、电动车充电器原理及维修常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。第一种是以 uc3842驱动场效应管的单管开关电源， 配合 LM358 双运放来实现三阶段充电方式。其电原理图和元件参数见图表 1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 图表 1 工作原理： 220v 交流电经 T0 双向滤波抑制干扰， D1 整流为脉动直流，再经 C11 滤波形成稳定的300V 左右的直流电。 U1 为 TL3842脉宽调制集成电路。其

2、5 脚为电源负极， 7 脚为电源正极， 6 脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3 脚为最大电流限制，调整R25(2.5 欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。2 脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。4 脚外接振荡电阻 R1,和振荡电容 C1。T1 为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用，以防触电。第三是为uc3842提供工作电源。 D4 为高频整流管 （16A60V）C10 为低压滤波电容 ,D5为 12V 稳压二极管， U3(TL431)为精密基准电压源， 配合 U2(光耦合器 4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。调整

3、w2(微调电阻 )可以名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 细调充电器的电压。 D10 是电源指示灯。 D6 为充电指示灯。R27 是电流取样电阻（ 0.1欧姆， 5w）改变 W1 的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200300 mA） 通电开始时，C11 上有 300v 左右电压。此电压一路经 T1 加载到 Q1。 第二路经 R5,C8,C3, 达到 U1 的第 7 脚。强迫 U1 启动。U1 的 6 脚输出方波

4、脉冲， Q1 工作，电流经 R25 到地。同时 T1 副线圈产生感应电压，经D3,R12 给 U1 提供可靠电源。 T1输出线圈的电压经D4,C10 整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7（D7 起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。第二路经 R14,D5,C9, 为 LM358(双运算放大器， 1 脚为电源地， 8 脚为电源正 )及其外围电路提供12V 工作电源。 D9 为 LM358 提供基准电压，经 R26,R4 分压达到 LM358 的第二脚和第5 脚。正常充电时，R27 上端有 0.150.18V 左右电压，此电压经R17 加到 LM358 第三脚，从 1 脚送出高电压

5、。 此电压一路经 R18,强迫 Q2 导通，D6 （红灯）点亮，第二路注入LM358 的 6 脚，7 脚输出低电压，迫使Q3 关断，D10(绿灯)熄灭，充电器进入恒流充电阶段。 当电池电压上升到44.2V左右时 ,充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在44.2V 左右，充电 器 进 入恒 压 充 电阶 段 ， 电流 逐 渐 减小 。 当 充电 电 流 减小 到200mA300mA 时，R27 上端的电压下降， LM358 的 3 脚电压低于2 脚，1 脚输出低电压， Q2 关断，D6 熄灭。同时 7 脚输出高电压，此电压一路使 Q3 导通，D10 点亮。另一路经 D8，W1 到达反馈电路，使电

6、压降低。充电器进入涓流充电阶段。12 小时后充电结束。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 充电器常见的故障有三大类。1：高压故障2;低压故障3：高压，低压均有故障。 高压故障的主要现象是指示灯不亮，其特征有保险丝熔断，整流二极管 D1 击穿，电容 C11鼓包或炸裂。 Q1 击穿,R25开路。U1 的 7 脚对地短路。 R5 开路， U1 无启动电压。更换以上元件即可修复。若 U1 的 7 脚有 11V 以上电压， 8

7、 脚有 5V 电压，说明 U1 基本正常。应重点检测Q1 和 T1 的引脚是否有虚焊。若连续击穿Q1，且Q1 不发烫，一般是D2,C4 失效，若是 Q1 击穿且发烫，一般是低压部分有漏电或短路， 过大或 UC3842的 6 脚输出脉冲波形不正常， Q1的开关损耗和发热量大增，导致Q1 过热烧毁。高压故障的其他现象有指示灯闪烁，输出电压偏低且不稳定，一般是T1 的引脚有虚焊 ,或者 D3,R12 开路,TL3842 及其外围电路无工作电源。另有一种罕见的高压故障是输出电压偏高到120V 以上，一般是U2 失效，R13 开路所致或 U3 击穿使 U1 的 2 脚电压拉低， 6 脚送出超宽脉冲。此时

8、不能长时间通电， 否则将严重烧毁低压电路。 低压故障大部分是充电器与电池正负极接反，导致R27 烧断， LM358 击穿。其现象是红灯一直亮，绿灯不亮，输出电压低，或者输出电压接近0V，更换以上元件即可修复。另外W2 因抖动，输出电压漂移，若输出电压偏高，电池会过充，严重失水，发烫，最终导致热失控，充爆电池。若输出电压偏低，会导致电池欠充。高低压电路均有故障时，通电前应首先全面检测所有的二极管，三极管，光耦合器4N35，场效应管，电解电容，集成电路， R25,R5,R12,R27，尤其是 D4（16A60V,快恢复二极管） ，C10(63V,470UF)。避免盲目通电使故障范围进一步扩大。有一

9、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 部分充电器输出端具有防反接，防短路等特殊功能。 其实就是输出端多加一个继电器，在反接， 短路的情况下继电器不工作，充电器无电压输出。还有一部分充电器也具有防反接，防短路的功能，其原理与前面介绍的不同， 其低压电路的启动电压由被充电池提供，且接有一个二极管（防反接）。待电源正常启动后，就由充电器提供低压工作电源。第二种充电器的控制芯片一般是以TL494 为核心，推动2 只 13007

10、高压三极管。配合LM324（4 运算放大器），实现三阶段充电。见图表 2 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 220V 交流电经 D1-D4 整流，C5 滤波得到 300V 左右直流电。此电压给 C4 充电，经 TF1 高压绕组， TF2 主绕组 ,V2 等形成启动电流。TF2 反馈绕组产生感应电压，使V1，V2 轮流导通。因此在TF1低 压 供 电 绕 组 产 生 电 压 ， 经D9,D10整 流 ， C8 滤 波

11、 ， 给TL494,LM324,V3,V4 等供电。此时输出电压较低。 TL494 启动后其 8脚，11脚轮流输出脉冲，推动V3,V4，经 TF2 反馈绕组激励 V1,V2。使 V1,V2,由自激状态转入受控状态。 TF2 输出绕组电压上升， 此电压经 R29,R26,R27 分压后反馈给TL494 的 1 脚（电压反馈）使输出电压稳定在 41.2V 上。R30 是电流取样电阻， 充电时 R30 产生压降。 此电压经 R11,R12反馈给 TL494 的 15脚（电流反馈）使充电电流恒定在 1.8A 左右。另外充电电流在 D20 上产生压降，经 R42 到达 LM324的 3 脚。使 2 脚输

12、出高电压点亮充电灯，同时7 脚输出低电压，浮充灯熄灭。充电器进入恒流充电阶段。而且7 脚低电压拉低D19 阳极名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 的电压。使 TL494 的 1 脚电压降低，这将导致充电器最高输出电压达到 44.8V。当电池电压上升至44.8V 时，进入恒压阶段。当充电电流降低到 0.3A0.4A 时 LM324 的 3 脚电压降低， 1 脚输出低电压，充电灯熄灭。同时 7 脚输出高电压，浮充灯点亮。而且7 脚高电压抬高 D19 阳极的电压。使TL494 的 1 脚电压上升，这将导致充电器输出电压降低到 41.2V 上。充电器进入浮充。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -