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1、 电动车充电器原理及维修（上）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）图表 1220v 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 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
2、 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 w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。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
3、 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
4、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。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
5、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，使电压降低。充电器进入图表 24 脚振荡波形6 脚输出波形 涓流充电阶段。12 小时后充电结束。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 脚有 5V 电压，说明 U1 基本正常。应重点检测 Q1
6、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。此时不能长时间通电，否则将严重烧毁低压电路。低压故障大部
7、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
8、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。这种充电器的控制芯片一般是以 TL494 为核心，推动 2 只 13007 高压三极管。配合 LM324（4 运算放大器） ，实现三阶段充电。 未完待续编写 ：朱明刚（13008128819）2004.03.12 电动车充电器原理及维修 (下)此充电器是以 TL494 为核心，推动 2 只 13007 高压三极管，配合 LM324（4运算放大器
9、） ，实现三阶段充电。 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，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 TL
10、494 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。
