電動(dòng)車(chē)充電器（電動(dòng)車(chē)充電設(shè)備）

工作原理

220v交流電經(jīng)T0雙向?yàn)V波抑制干擾，D1整流為脈動(dòng)直流，再經(jīng)C11濾波形成穩(wěn)定的300V左右的直流電。U1為T(mén)L3842脈寬調(diào)制集成電路。其5腳為電源負(fù)極，7腳為電源正極，6腳為脈沖輸出直接驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Q1(K1358)3腳為最大電流限制，調(diào)整R25(2.5歐姆)的阻值可以調(diào)整充電器的最大電流。2腳為電壓反饋，可以調(diào)節(jié)充電器的輸出電壓。4腳外接振蕩電阻R1,和振蕩電容C1。T1為高頻脈沖變壓器，其作用有三個(gè)。

第一是把高壓脈沖降壓為低壓脈沖。

電動(dòng)車(chē)充電器原理圖

第二是起到隔離高壓的作用，以防觸電。

第三是為uc3842提供工作電源。D4為高頻整流管（16A60V）C10為低壓濾波電容,D5為12V穩(wěn)壓二極管，U3(TL431)為精密基準(zhǔn)電壓源，配合U2(光耦合器4N35)起到自動(dòng)調(diào)節(jié)充電器電壓的作用。調(diào)整w2(微調(diào)電阻)可以細(xì)調(diào)充電器的電壓。D10是電源指示燈。D6為充電指示燈。

電動(dòng)車(chē)充電器原理圖

第二路經(jīng)R5,C8,C3,達(dá)到U1的第7腳。強(qiáng)迫U1啟動(dòng)。U1的6腳輸出方波脈沖，Q1工作，電流經(jīng)R25到地。同時(shí)T1副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，經(jīng)D3,R12給U1提供可靠電源。T1輸出線圈的電壓經(jīng)D4,C10整流濾波得到穩(wěn)定的電壓。此電壓一路經(jīng)D7（D7起到防止電池的電流倒灌給充電器的作用）給電池充電。

第二路經(jīng)R14,D5,C9,為L(zhǎng)M358(雙運(yùn)算放大器，1腳為電源地，8腳為電源正)及其外圍電路提供12V工作電源。D9為L(zhǎng)M358提供基準(zhǔn)電壓，經(jīng)R26,R4分壓達(dá)到LM358的第二腳和第5腳。正常充電時(shí)，R27上端有0.15－0.18V左右電壓，此電壓經(jīng)R17加到LM358第三腳，從1腳送出高電壓。此電壓一路經(jīng)R18,強(qiáng)迫Q2導(dǎo)通，D6（紅燈）點(diǎn)亮，第二路注入LM358的6腳，7腳輸出低電壓，迫使Q3關(guān)斷，D10(綠燈)熄滅，充電器進(jìn)入恒流充電階段。當(dāng)電池電壓上升到44.2V左右時(shí)，充電器進(jìn)入恒壓充電階段，輸出電壓維持在44.2V左右，充電器進(jìn)入恒壓充電階段，電流逐漸減小。當(dāng)充電電流減小到200mA—300mA時(shí)，R27上端的電壓下降，LM358的3腳電壓低于2腳，1腳輸出低電壓，Q2關(guān)斷，D6熄滅。同時(shí)7腳輸出高電壓，此電壓一路使Q3導(dǎo)通，D10點(diǎn)亮。另一路經(jīng)D8，W1到達(dá)反饋電路，使電壓降低。充電器進(jìn)入涓流充電階段。1－2小時(shí)后充電結(jié)束。

基本分類(lèi)

鉛酸電池已經(jīng)有100多年的歷史了，開(kāi)始全球普遍沿引老的觀點(diǎn)和操作規(guī)程：充、放電率為0.1C(C是電池容量)壽命較長(zhǎng)。美國(guó)人麥斯先生為解決快速充電問(wèn)題，1967年向全世界公布了他的研究成果，用大于1C率脈沖電流充電，充電間歇時(shí)對(duì)電池放電。放電有利于消除極化、降低電解液溫度、提高極板接受電荷的能力。

我國(guó)一些科技工作者在1969年前后，根據(jù)麥斯先生的三定律制作成功了多種品牌的快速充電機(jī)。充電循環(huán)過(guò)程是：大電流脈沖充電→切斷充電通路→對(duì)電池短暫放電→停止放電→接通充電通路→大電流脈沖充電……

2000年前后，有人將這一原理用到了電動(dòng)車(chē)充電器中，充電過(guò)程中，不切斷充電通路，用小電阻將電池短路瞬間，進(jìn)行放電。短路時(shí)由于不切斷充電通路，在充電通路中串連了電感。一般在1秒內(nèi)短路3－5毫秒（1秒=1000毫秒），由于電感里的電流不能跳變，短路時(shí)間短促，可以保護(hù)充電器的電源轉(zhuǎn)換部分。如果把充電電流方向叫正，放電自然為負(fù)了，電動(dòng)車(chē)業(yè)就出現(xiàn)了名詞“負(fù)脈沖充電器”，而且稱(chēng)可以延長(zhǎng)電池壽命等等。

電動(dòng)車(chē)充電器

早期充電器，包括名牌車(chē)配套的充電器，雖然也變燈，但實(shí)際是恒壓限流充電器，并不是三階段充電器。一般這類(lèi)就一個(gè)穩(wěn)定電壓值，44.2V左右，對(duì)當(dāng)時(shí)的高比重硫酸的電池還湊合。

關(guān)于三段式充電器的三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)

第一個(gè)重要參數(shù)是涓流階段的低恒壓值，第二個(gè)重要參數(shù)是第二階段的高恒壓值，第三個(gè)重要參數(shù)是轉(zhuǎn)換電流。這三個(gè)重要參數(shù)與電池?cái)?shù)目有關(guān)，與電池的容量Ah有關(guān)，與溫度有關(guān)，與電池種類(lèi)有關(guān)。為了方便大家記憶，下面以最常見(jiàn)的電動(dòng)自行車(chē)（三塊12V串聯(lián)的10Ah電池）所用的三段式充電器為例簡(jiǎn)單介紹一下：

首先討論涓流階段的低恒壓值，參考電壓為42.5V左右。此值高將使電池失水，容易使電池發(fā)熱變形；此值低不利于電池充足電。此值在南方要低于41.5V；膠體電池要低于41.5V，如在南方還要低一點(diǎn)兒。這個(gè)參數(shù)是相對(duì)嚴(yán)格的，不可以大于參考值。

其次討論第二階段的高恒壓值，參考電壓為44.5V左右。此值高有利于快速充足電，但是容易使電池失水，充電后期電流下不來(lái)，結(jié)果使電池發(fā)熱變形；此值低不利于電池快速充足電，有利于向涓流階段轉(zhuǎn)換。這個(gè)值雖然沒(méi)有第一個(gè)值那樣嚴(yán)格，但是也不要過(guò)高。

最后討論轉(zhuǎn)換電流，參考電流為300毫安左右。此值高有利于電池壽命，不容易發(fā)熱變形，但不利于電池快速充足電；此值低（對(duì)外行）有利于充足電，但是由于較長(zhǎng)時(shí)間高電壓充電，容易使電池失水，使電池發(fā)熱變形。特別個(gè)別電池出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，充電電流降不到轉(zhuǎn)折電流以下時(shí)，會(huì)連累好電池也被充壞。給出的參考值有一定范圍，正負(fù)50毫安甚至100毫安都是允許的，但是不允許小于200毫安。

市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多高恒壓值為46.5V、低恒壓值為41.5V、轉(zhuǎn)折電流大于500毫安的反激式廉價(jià)充電器。

如果是四塊12V電池的充電器即48V充電器，前兩個(gè)參數(shù)為前述電壓參考值除以三乘以四。高恒壓值為59.5V左右、低恒壓值為56.5V左右。

電池如果比10Ah大，將第三個(gè)參數(shù)電流值適當(dāng)增大，例如17Ah電池可大到500毫安。

電動(dòng)車(chē)充電器

再補(bǔ)充一些正確的充電方法：1，變綠燈后再接著充2－3小時(shí)。2，原則是淺放（電）勤充（電），每次用到50%以后再充電，不要充電太頻繁這樣會(huì)縮短電池壽命3，長(zhǎng)期不騎，要定期（1個(gè)月）充電一次。4，長(zhǎng)期淺放的電池，3個(gè)月左右，作一次深放電，就是所謂放光再充電，有利于電池深部的長(zhǎng)期不動(dòng)的物質(zhì)的活化。放光的意思是，騎到控制器電池欠壓保護(hù)動(dòng)作為止。

需要提醒客戶(hù)幾點(diǎn)：1，一般新電池投入使用8－10個(gè)月后，要對(duì)電池進(jìn)行檢查和維護(hù)。2，一般名牌車(chē)配套的充電器是經(jīng)過(guò)篩選的，通常不用測(cè)試，但是單獨(dú)到市場(chǎng)上采購(gòu)的非配套充電器，一定要進(jìn)行前述三個(gè)參數(shù)的測(cè)試。3，有一種不帶工頻變壓器的可控硅充電機(jī)，直接整流市電為電池充電，電流可到30A，電壓12V－80V可調(diào)，未徹底切斷市電前，千萬(wàn)不要摸電池，貨運(yùn)三輪使用這類(lèi)充電機(jī)的客戶(hù)特別要注意安全。

科林充電器的特點(diǎn)（科林充電器與電池的關(guān)系）

特點(diǎn)：能夠有效延長(zhǎng)鉛酸電池的使用壽命+

原理：鉛酸電池?fù)p壞的主要原因及東科達(dá)的解決方案

電池?fù)p壞

①失水②硫化③失衡④熱失控（充鼓）

前兩者①、②占了市場(chǎng)上電池?fù)p壞的97%。

（1）分析①：鉛酸電池失水的主要原因

電動(dòng)車(chē)充電器

鉛酸蓄電池在充電過(guò)程中的最大問(wèn)題是析氣。

根據(jù)美國(guó)科學(xué)家馬斯(J.A.Mas)對(duì)鉛酸電池充電過(guò)程中析氣原因和規(guī)律的研究，為達(dá)到最低析氣率，鉛酸電池能夠接受充電電流曲線如下：

臨界析氣曲線的公式為：I=I0e-at%h^2

在充電過(guò)程中，充電電流超過(guò)臨界析氣曲線的部分，只能導(dǎo)致蓄電池電解水反應(yīng)而產(chǎn)生氣體和溫升，不能提高電池的容量

①恒流充電階段，充電電流保持恒定，充入電量快速增加，電壓上升；

②恒壓充電階段，充電電壓保持恒定，充入電量繼續(xù)增加，充電電流下降；

③蓄電池充滿(mǎn)，電流下降到低于浮充轉(zhuǎn)換電流，充電電壓降低到浮充電壓；

④浮充充電階段，充電電壓保持為浮充電壓；

普通三階段充電第一階段為恒流充電，這主要是考慮到電路的設(shè)計(jì)比較方便，并非為使蓄電池性能最佳而設(shè)計(jì)。

按照鉛酸蓄電池充電析氣曲線，普通三階段充電過(guò)程的析氣情況如圖：

恒流充電段后期和恒壓充電前期（陰影區(qū)），電流超過(guò)臨界析氣曲線，造成蓄電池析氣，引起壽命下降。

超過(guò)臨界析氣曲線的電流僅使蓄電池產(chǎn)生氣體和溫升，未轉(zhuǎn)化為電池電量，充電效率也因此降低。

（2）分析②：鉛酸電池硫化的原因

電池長(zhǎng)期滯留，充電過(guò)程中的長(zhǎng)期過(guò)充和欠充，使用過(guò)程中的大電流放電，極易造成電池的硫化。它的表象為：一放就光，一充就飽，我們把它叫做電池的“假損壞”。硫化物質(zhì)硫酸鹽粘附在極板上，縮減了電解液與極板的反應(yīng)面積，使電池容量迅速衰減。失水會(huì)加重電池的硫化；硫化又會(huì)加重電池的失水，易形成惡性循環(huán)。

（3）分析③：鉛酸電池的失衡問(wèn)題

一組電池由三到四只組成。由于制造工藝問(wèn)題，無(wú)法做到每只電池的絕對(duì)平衡，普通充電器使用平均電流，使容量小的單只電池最先充滿(mǎn)，并形成過(guò)充，放電時(shí)，這只容量小的電池最先放完，并形成過(guò)放。長(zhǎng)期如此，惡性循環(huán)，使整組電池出現(xiàn)單只落后，從而使整組電池報(bào)廢。三段式充電器的浮充階段，有500mA的小電流，它的作用是補(bǔ)償充電，讓電池充飽。但它也帶來(lái)兩個(gè)副作用:1、充飽后，多余的電流沒(méi)有關(guān)斷，電能轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)行水分解，加速水份的散發(fā)；2、小電流充電，產(chǎn)生的電流分叉很大，更容易造成電池組的不平衡。

（4）分析④：鉛酸電池的熱失控問(wèn)題

蓄電池變形不是突發(fā)的，往往是有一個(gè)過(guò)程的。蓄電池在充電到容量的80%，左右進(jìn)入高電壓充電區(qū)，這時(shí)，在正極板上先析出氧氣，氧氣通過(guò)隔板中的孔，到達(dá)負(fù)極，在負(fù)極板上進(jìn)行氧復(fù)活反應(yīng)：2Pb+O2（氧氣）=2PbO+Q（熱量）；PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+Q（熱量）。反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生熱量，當(dāng)充電容量達(dá)到90%時(shí)，氧氣發(fā)生速度增大，負(fù)極開(kāi)始產(chǎn)生氫氣，大量氣體的增加使蓄電池內(nèi)壓超過(guò)閥壓，安全閥打開(kāi)，氣體逸出，最終表現(xiàn)為失水。2H2O=2H2↑+O2↑。隨著蓄電池循環(huán)次數(shù)的增加，水分逐漸減少，結(jié)果蓄電池出現(xiàn)如下情況：

⑴氧氣“通道”變得暢通，正極產(chǎn)生的氧化很容易通過(guò)“通道”到達(dá)負(fù)極；

⑵熱容減小，在蓄電池中熱容量最大的是水，水損失后，蓄電池?zé)崛荽蟠鬁p小，產(chǎn)生的熱量使蓄電池溫度升高很快；

⑶由于失水后蓄電池中超細(xì)玻璃纖維隔板發(fā)生收縮現(xiàn)象，使之與正負(fù)極板的附著力變差，內(nèi)阻增大，充放電過(guò)程中發(fā)熱量加大。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程，蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能經(jīng)過(guò)電池槽散熱，如散熱量小于發(fā)熱量，即出現(xiàn)溫度上升現(xiàn)象。溫度上升，使蓄電池析氣過(guò)電位降低，析氣量增大，正極大量的氧化通過(guò)“通道”，在負(fù)極表面反應(yīng)，發(fā)出大量的熱量，使溫度快速上升，形成惡性循環(huán)，即所謂的“熱失控”。

維修方法

看，電容：比較明顯的特征是電容里面包含著一定溶液，在超標(biāo)工作環(huán)境下，電容會(huì)發(fā)熱自爆以瀉身心不能承受的壓力，有些質(zhì)量比較差的電容會(huì)自爆到尸首也找不到，號(hào)稱(chēng)無(wú)影無(wú)蹤小鞭炮，只留下一些細(xì)小的碎紙屑。電阻：發(fā)熱和過(guò)載后，會(huì)變色或冒煙，當(dāng)然電阻也會(huì)自爆，炸斷或自身一部分飛離。

使用數(shù)字萬(wàn)用表，對(duì)懷疑部分的電路進(jìn)行測(cè)量，一般我們使用二極管檔進(jìn)行測(cè)量，就是短路2支表筆，萬(wàn)用表會(huì)叫的那個(gè)檔，測(cè)量電阻前我們會(huì)做一些必要的放電行為，在確認(rèn)沒(méi)有插市電的情況下，我們一一用鑷子去短路一些電容，電容放電時(shí)會(huì)發(fā)出火花和聲響不要害怕，然后進(jìn)行我們的在路阻值測(cè)量。

學(xué)會(huì)測(cè)量電壓是維修的基本技能之一，帶電在路測(cè)量是比較危險(xiǎn)的行為，必要的時(shí)候我們還是需要這么去做，這個(gè)行為不單單是我們自身的安全問(wèn)題，還有由于操作出現(xiàn)意外損壞充電器的可能性十分的大，如果出現(xiàn)把充電器測(cè)量壞了，我們不要沮喪和難過(guò)，最好的技工，都會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，就算是大師也不能避免。我們只要記得測(cè)量電壓有著明確的目的性，千萬(wàn)不要盲目的帶電四處亂量，這個(gè)是大忌。

代換就是把一些器件，進(jìn)行替換，替換的器件可能是用新的，或是從一個(gè)能正常工作的充電器上面拆下來(lái)的，為什么要進(jìn)行代換呢？這個(gè)方法一般我們維修進(jìn)入了相對(duì)來(lái)說(shuō)的瓶頸，我們就會(huì)產(chǎn)生這么的思路，代換比較適合于特定的器件如：電容，集成塊等一些可能軟性損壞的器件，對(duì)于其他的硬性器件，我們不用也沒(méi)有必要去考慮去代換它

所謂的對(duì)比法，就是找一個(gè)一模一樣的或者相似的充電器我們以它作為一個(gè)模板，進(jìn)行比較，多方面的去排除和縮小故障的范圍，這其中包括：電阻法，電壓法，替換法！

1：電源不啟動(dòng)：插電源，大電容有300V電壓、拔掉電源再次測(cè)量大電容2端還是300V電壓不下降。給電容放電后，將啟動(dòng)電阻換掉即可。啟動(dòng)電阻在電源輸入部分，阻值150K，功率2W，

2:電源不啟動(dòng)：插電，大電容2端有300V電壓，拔掉電源，大電容電壓慢慢下降，將電路板全部檢查是否有脫焊的現(xiàn)象，補(bǔ)焊完成后，將3842換成新的，通電試機(jī)即可，

3：閃燈：先將電路板補(bǔ)焊一遍，再次試機(jī)，如果還是閃燈，請(qǐng)檢查輸出端取樣電阻。0.1歐。3W功率。接在輸出線的負(fù)極端，將此電阻換新即可，

4：輸出電壓高，通電，電壓高于70多V，充電不轉(zhuǎn)燈，先將電路板補(bǔ)焊一遍，再次試機(jī)，如果還是電壓高，請(qǐng)更換光電耦合器、再次試機(jī)、還是輸出高，更換431基準(zhǔn)穩(wěn)壓器，再次試機(jī)

5：吱吱叫，發(fā)熱，充電不足：通電測(cè)量大電容電壓，只要低于300V，一般電容失效，更換即可，

6：嚴(yán)重發(fā)熱，請(qǐng)將風(fēng)扇換新即可，

7：輸出電壓不穩(wěn)定，先將電路板補(bǔ)焊一遍，后試機(jī)，然后將輸出端電容63V470UF電容換新試機(jī)即可，

8：充電不轉(zhuǎn)燈，用檢測(cè)儀測(cè)試各項(xiàng)數(shù)據(jù)，然后將358或者324換新試機(jī)，

9：充電不穩(wěn)定，有時(shí)候能充，有時(shí)候不能沖，用測(cè)試儀檢測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)，然后將輸入輸出電源線，全部換新，補(bǔ)焊線路板試機(jī)

10：通電燒保險(xiǎn)：先檢測(cè)功率管擊穿沒(méi)有，沒(méi)有的話將4個(gè)整流二極管全部換新，試機(jī)，

11：通電無(wú)輸出，通電試機(jī)，大電容2端有300V電壓，且慢慢下降，首先檢測(cè)輸出端大二極管擊穿沒(méi)有，補(bǔ)焊，再次試機(jī)

12：通電亮2個(gè)紅燈：通電試機(jī)，空載電壓是否正常，然后將358或324換新試機(jī)，

13：通電無(wú)輸出，能正常啟動(dòng)，指示燈正常，先將輸出線換新，對(duì)于有繼電器的充電器直接短路繼電器試機(jī)，

14：通電閃燈，請(qǐng)補(bǔ)焊變壓器各引腳，然后試機(jī)，如果依舊，請(qǐng)檢查431、光電耦合器、輸出部分各二極管是否短路，變壓器磁芯是否松動(dòng)，電源輸入部分10歐小電阻是否開(kāi)路或代換3842再次試機(jī)

15：充電不轉(zhuǎn)燈，先用測(cè)試儀檢測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)，一般充新電池電壓不高于59.5，充半年左右電池不高于58.8，為正常，高于此電壓可能不轉(zhuǎn)燈

16：輸出電壓低：補(bǔ)焊線路板。試機(jī)，然后將輸入輸出大電容換新再次試機(jī)

17：輸出低，發(fā)燙，如果輸出電壓低于40多V，且功率管，變壓器發(fā)燙，一般為變壓器有問(wèn)題，

18：?jiǎn)?dòng)困難，有時(shí)候能起到有時(shí)候不能啟動(dòng)，補(bǔ)焊線路板，后試機(jī)，如果依舊請(qǐng)將輸入部分小電容換新再次試機(jī)，50V47UF

19：燒3842,3842換新后試機(jī)插電聽(tīng)到一聲喀的一聲響，這是測(cè)量大電容2端電壓300V慢慢將，說(shuō)明3842又擊穿了，先補(bǔ)焊線路板，檢查變壓器引腳是否松動(dòng)或者引線是否斷開(kāi)，輸出部分大二極管是否開(kāi)路，線路板是否斷裂，

20：以上故障適合于市場(chǎng)上大部分單管電路充電器常見(jiàn)故障，操作過(guò)程中可隨時(shí)咨詢(xún)技術(shù)人員。

充電器電壓參數(shù)表如下

充電器實(shí)際電流如下

常見(jiàn)故障

1：高壓故障2;低壓故障3：高壓，低壓均有故障。高壓故障的主要現(xiàn)象是指示燈不亮，其特征有保險(xiǎn)絲熔斷，整流二極管D1擊穿，電容C11鼓包或炸裂。Q1擊穿,R25開(kāi)路。U1的7腳對(duì)地短路。R5開(kāi)路，U1無(wú)啟動(dòng)電壓。更換以上元件即可修復(fù)。若U1的7腳有11V以上電壓，8腳有5V電壓，說(shuō)明U1基本正常。應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)Q1和T1的引腳是否有虛焊。若連續(xù)擊穿Q1，且Q1不發(fā)燙，一般是D2,C4失效，若是Q1擊穿且發(fā)燙，一般是低壓部分有漏電或短路，過(guò)大或UC3842的6腳輸出脈沖波形不正常，Q1的開(kāi)關(guān)損耗和發(fā)熱量大增，導(dǎo)致Q1過(guò)熱燒毀。高壓故障的其他現(xiàn)象有指示燈閃爍，輸出電壓偏低且不穩(wěn)定，一般是T1的引腳有虛焊，或者D3,R12開(kāi)路,TL3842及其外圍電路無(wú)工作電源。另有一種罕見(jiàn)的高壓故障是輸出電壓偏高到120V以上，一般是U2失效，R13開(kāi)路所致或U3擊穿使U1的2腳電壓拉低，6腳送出超寬脈沖。此時(shí)不能長(zhǎng)時(shí)間通電，否則將嚴(yán)重?zé)龤У蛪弘娐贰５蛪汗收洗蟛糠质浅潆娖髋c電池正負(fù)極接反，導(dǎo)致R27燒斷，LM358擊穿。其現(xiàn)象是紅燈一直亮，綠燈不亮，輸出電壓低，或者輸出電壓接近0V，更換以上元件即可修復(fù)。另外W2因抖動(dòng)，輸出電壓漂移，若輸出電壓偏高，電池會(huì)過(guò)充，嚴(yán)重失水，發(fā)燙，最終導(dǎo)致熱失控，充爆電池。若輸出電壓偏低，會(huì)導(dǎo)致電池欠充。高低壓電路均有故障時(shí)，通電前應(yīng)首先全面檢測(cè)所有的二極管，三極管，光耦合器4N35，場(chǎng)效應(yīng)管，電解電容，集成電路，R25,R5,R12,R27，尤其是D4（16A60V,快恢復(fù)二極管），C10(63V,470UF)。避免盲目通電使故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。有一部分充電器輸出端具有防反接，防短路等特殊功能。其實(shí)就是輸出端多加一個(gè)繼電器，在反接，短路的情況下繼電器不工作，充電器無(wú)電壓輸出。還有一部分充電器也具有防反接，防短路的功能，其原理與前面介紹的不同，其低壓電路的啟動(dòng)電壓由被充電池提供，且接有一個(gè)二極管（防反接）。待電源正常啟動(dòng)后，就由充電器提供低壓工作電源。

電動(dòng)車(chē)充電器

交流電經(jīng)D1-D4整流，C5濾波得到300V左右直流電。此電壓給C4充電，經(jīng)TF1高壓繞組，TF2主繞組,V2等形成啟動(dòng)電流。TF2反饋繞組產(chǎn)生感應(yīng)電壓，使V1，V2輪流導(dǎo)通。因此在TF1低壓供電繞組產(chǎn)生電壓，經(jīng)D9,D10整流，C8濾波，給TL494,LM324,V3,V4等供電。此時(shí)輸出電壓較低。TL494啟動(dòng)后其8腳，11腳輪流輸出脈沖，推動(dòng)V3,V4，經(jīng)TF2反饋繞組激勵(lì)V1,V2。使V1,V2,由自激狀態(tài)轉(zhuǎn)入受控狀態(tài)。TF2輸出繞組電壓上升，此電壓經(jīng)R29,R26,R27分壓后反饋給TL494的1腳（電壓反饋）使輸出電壓穩(wěn)定在41.2V上。R30是電流取樣電阻，充電時(shí)R30產(chǎn)生壓降。此電壓經(jīng)R11,R12反饋給TL494的15腳（電流反饋）使充電電流恒定在1.8A左右。另外充電電流在D20上產(chǎn)生壓降，經(jīng)R42到達(dá)LM324的3腳。使2腳輸出高電壓點(diǎn)亮充電燈，同時(shí)7腳輸出低電壓，浮充燈熄滅。充電器進(jìn)入恒流充電階段。而且7腳低電壓拉低D19陽(yáng)極的電壓。使TL494的1腳電壓降低，這將導(dǎo)致充電器最高輸出電壓達(dá)到44.8V。當(dāng)電池電壓上升至44.8V時(shí)，進(jìn)入恒壓階段。當(dāng)充電電流降低到0.3A—0.4A時(shí)LM324的3腳電壓降低，1腳輸出低電壓，充電燈熄滅。同時(shí)7腳輸出高電壓，浮充燈點(diǎn)亮。而且7腳高電壓抬高D19陽(yáng)極的電壓。使TL494的1腳電壓上升，這將導(dǎo)致充電器輸出電壓降低到41.2V上。充電器進(jìn)入浮充。

故障解析

1.保險(xiǎn)絲管熔斷

一般情況下，保險(xiǎn)絲管熔斷說(shuō)明充電器的內(nèi)部電路存在短路或過(guò)流的故障。這是由于充電器長(zhǎng)時(shí)間工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下，內(nèi)部器件的故障率較高所致。另外，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，浪涌都會(huì)引起充電器內(nèi)電流瞬間增大而使保險(xiǎn)絲熔斷。

維修方法∶首先仔細(xì)查看電路板上面的各個(gè)元件，看這些元件的外表是否被燒糊或有電解液溢出，聞—聞?dòng)袩o(wú)異昧。再測(cè)量電源輸入端的電阻值，若小于20OkΩ，則說(shuō)明后端有局部短路現(xiàn)象，然后分別測(cè)量4只整流二極管正，反電阻值和兩個(gè)限流電阻的阻值，看有無(wú)短路或燒壞的；最后再測(cè)量電源濾波電容是否能進(jìn)行正常充放電、開(kāi)關(guān)功率管是否擊穿損壞、UC3842及周?chē)欠駬舸瑹龎牡?。需要說(shuō)明的是，因是在路測(cè)量，有可能會(huì)使測(cè)量結(jié)果有誤或造成誤判，因此必要時(shí)可把元器件焊下來(lái)測(cè)量。如果仍然沒(méi)有上述情況，則測(cè)量一下輸入電源線及輸出電源線是否內(nèi)部短路。一般情況上，在熔斷器熔斷故障中，整流二極管，電源濾波電容、開(kāi)關(guān)功率管、UC3842是易損件，損壞的概率可達(dá)95%以上，要著重檢查這些元器件，就很容易排除故障。

2.無(wú)直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定

如果保險(xiǎn)絲是完好的，在有負(fù)載的惰況下。這類(lèi)故障要原因有：過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)電路出現(xiàn)開(kāi)路，短路現(xiàn)象；振癆電路沒(méi)有工作；電源負(fù)載過(guò)重，高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿：濾波電容漏電等。

維修方法：首先，用萬(wàn)用表測(cè)量高頻脈沖變壓器的各個(gè)元器件是否有損壞：排除了高頻整流二極管擊穿、負(fù)載短路的情況后，再測(cè)量各輸出端的直流電壓，如果這時(shí)輸出仍為零，則可以肯定是電源的控制電路出了故障，最后用萬(wàn)用表靜態(tài)測(cè)量高頻濾波電路中整流二極管及低壓濾波電容是否損壞，如果上述元器件有損壞，更換好新元器件，一般故障即可排除。但要注意：輸出線斷線或開(kāi)焊、虛焊也會(huì)造成這種故障，在維修時(shí)應(yīng)注意這種情況。

3.無(wú)直流電壓輸出，但保險(xiǎn)絲完好

這種現(xiàn)象說(shuō)明充電器未工作，或是工作后進(jìn)入了保護(hù)狀態(tài)。

維修方法：首先應(yīng)判斷一下充電器的變控芯片UC3842是否處在工作狀態(tài)或已經(jīng)損壞。具體判斷方法是：加電測(cè)UC3842的7腳對(duì)地電壓，若7腳電壓正常并且8腳有+5∨電壓，1、2、4、6腳也會(huì)有不同的電壓，則說(shuō)明電路已啟振，UC3842基本正常。若7腳電壓低，其余管腳無(wú)電壓，則說(shuō)明UC3842已損壞。最常見(jiàn)的損壞是7腳對(duì)地?fù)舸?、7腳對(duì)地?fù)舸┖?、7腳對(duì)地?fù)舸?。如果這幾只腳都未擊穿，而充電器還是不能正常啟動(dòng)，也說(shuō)明UC3842已損壞，應(yīng)直接更換。若判斷芯片沒(méi)有壞，則著檢查開(kāi)關(guān)這柵極的限流電阻是否開(kāi)焊、虛焊或變值以及開(kāi)關(guān)功率管本身是否性能不良。除此之處，電源輸出線斷線或接觸不良也會(huì)造成這種故障，因此在維修時(shí)也應(yīng)注意。

4.直流電壓輸出過(guò)高

這種故障往往是由穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路異常所至，在充電器中，直流輸出、取樣電阻、誤差取樣放大器、光耦合器、電源控制芯片等共同構(gòu)成了一個(gè)閉合的控制環(huán)路，任何一處出問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致電壓升高。

維修方法：由于充電器有過(guò)壓保護(hù)電路，輸出電壓過(guò)高首先會(huì)使過(guò)壓保護(hù)電路動(dòng)作。因此遇到這種故障，我們可以斷開(kāi)過(guò)壓保護(hù)電路，使這壓保護(hù)電路不起作用，然后測(cè)量開(kāi)機(jī)瞬間的電源主電壓。如果測(cè)量值比正常值高出1V以上，說(shuō)明輸出電壓過(guò)高的原因確實(shí)在控制環(huán)路中。此時(shí)應(yīng)著重檢查取樣電阻是否變值或損壞，精密基準(zhǔn)電壓源(TL431)或光耦器(PC817)是否性能不良、變質(zhì)或損壞。其中精密基準(zhǔn)電壓源(TL431)極易損壞，我們可用下述方法對(duì)精密穩(wěn)壓放大器進(jìn)行判別：將TL431的參考端(Ref)與它的陰極(Cathode)相連，串1OkΩ的電阻，接入5∨電壓。若陽(yáng)極(Anode)與陰極之間為2.5V，并且等侍片刻還仍為2.5∨，則為好管，否則為壞管。

5.直流電壓輸出過(guò)低

根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)，除穩(wěn)壓控制電路會(huì)引起輸出電壓過(guò)低外，還有以下幾點(diǎn)原因：

(1)輸出電壓端整流三極莒、濾波電容失效，可以通過(guò)代換法進(jìn)行判斷。

(2)開(kāi)關(guān)功率管的性能下降，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管不能正常導(dǎo)通，使電源的內(nèi)阻增加，帶負(fù)載能力下降。

電動(dòng)車(chē)充電器

(4)高頻脈沖變壓器不良，不但造成輸出黽壓下降，還會(huì)造成開(kāi)關(guān)功率管激勵(lì)不足從而屢損開(kāi)關(guān)管。

(5)高壓直流濾波電容不良，造成電源帶負(fù)載能力差。

(6)電源輸出線接觸不良，有—定的接觸電阻，造成輸出電壓過(guò)低。

維修方法∶首先用萬(wàn)用表檢查—下高壓直流濾波電容是否變質(zhì)、容量是否下降、能否正常充放電。如無(wú)以上問(wèn)題，則測(cè)量一下開(kāi)關(guān)功率管的電極的限流電阻以及源極的過(guò)流保護(hù)殮測(cè)電阻是否變值、變質(zhì)或開(kāi)焊、接觸不良。若無(wú)問(wèn)題，再檢查—下高頻變壓器的鐵芯是否完好無(wú)損。除此z外還有可能就是輸出濾波電容容量降低，或開(kāi)焊、虛接；電源輸出限流電阻變值或虛接；電源輸出線虛接等。

困素都不要放過(guò)，都應(yīng)仔細(xì)檢查，確保萬(wàn)無(wú)—失。

6、熱風(fēng)扇不轉(zhuǎn)

故障原困主要是控制風(fēng)扇的三極管(一般為8550或8050)損壞，或者風(fēng)扇本身?yè)p壞或風(fēng)葉被雜物卡住。但有些充電器中采用的是智能散熱，對(duì)于采用這種方式散熱的充電器，熱敏電阻損壞的概率是很大的。

方法：首先用萬(wàn)用表測(cè)量—下控制風(fēng)扇的三極管是否損壞，若測(cè)得此管未損壞，那就有可能是風(fēng)扇本身?yè)p壞，可以把風(fēng)扇從電路板上拔下來(lái)，另外接上一個(gè)12V的直流電(注意正、負(fù)極)，看是否轉(zhuǎn)動(dòng)，還要看有無(wú)異物卡住。若擺動(dòng)幾下風(fēng)扇的電線，風(fēng)扇就轉(zhuǎn)動(dòng)，則說(shuō)明電線內(nèi)部有斷線或接頭接觸不良。若仍不轉(zhuǎn)動(dòng)，則風(fēng)扇必壞。對(duì)于采用智能散熱的充電器來(lái)說(shuō)，除按上述檢查外，還應(yīng)檢查一下熱敏電阻是否接觸不良或損壞、開(kāi)焊等。但要注意此熱敏電阻為負(fù)溫度系數(shù)，更換時(shí)應(yīng)注意。

(7)電網(wǎng)電壓過(guò)低。雖然充電器在低壓下仍然可以輸出額定的充電電壓，但當(dāng)電網(wǎng)電壓低于充電器的最低電壓限定值時(shí)，也會(huì)使輸出電壓過(guò)低。^[1]

注意事項(xiàng)

電動(dòng)車(chē)充電器-恒流充電是指蓄電池充電時(shí)，采用分段恒流的方法進(jìn)行充電，并且該電流是用調(diào)整充電裝置來(lái)達(dá)到的。其主要特點(diǎn)是該充電方法有較大的適應(yīng)性，可以任意選擇和調(diào)整充電電流。因此可以對(duì)各種不同情況及狀態(tài)的蓄電池充電(如新蓄電池的初充電、使用過(guò)的蓄電池的補(bǔ)充充電以及去硫充電等)。它特別適用于用小電流長(zhǎng)時(shí)間的充電模式，對(duì)由多數(shù)電池串聯(lián)的電池組充電，且有利于容量恢復(fù)較慢的蓄電池的充電。

但是，由于該充電方法開(kāi)始階段的充電電流過(guò)小，在充電后期充電電流又過(guò)大，所以整個(gè)充電過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)、析出氣體多、對(duì)極板的沖擊大、能耗高、效率低(不超過(guò)65%)，且整個(gè)充電過(guò)程必須有專(zhuān)人看管。所以，只有對(duì)蓄電池進(jìn)行初充電及需要長(zhǎng)時(shí)間小電流進(jìn)行去硫充電時(shí)才使用。

采用恒流充電方法應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

①因恒流充電的變型是分段恒流充電，所以充電時(shí)為避免充電后期電流過(guò)大，應(yīng)及時(shí)調(diào)整充電電流。而且充電電流的大小、充電時(shí)間、轉(zhuǎn)換電流的時(shí)機(jī)及充電終止電壓的選取等，必須嚴(yán)格執(zhí)行充電規(guī)范;

②各被充蓄電池的剩余容量應(yīng)相接近，否則充電電流大小必須按串聯(lián)蓄電池組剩余容量最小的蓄電池選定，而且當(dāng)小容量蓄電池充足后應(yīng)隨即摘除，再繼續(xù)對(duì)大容量蓄電池充電;

③充電過(guò)程中，每隔2～3h檢測(cè)一次蓄電池單格電壓，如該電壓已達(dá)到2.4V應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)入第二階段充電;

④當(dāng)充電過(guò)程中電解液溫度上升至40℃時(shí)，充電電流應(yīng)減半，如果繼續(xù)上升到45℃時(shí)應(yīng)停止，待溫度降至低于40℃后才可繼續(xù)充電;

⑤充好的蓄電池電解液密度應(yīng)符合規(guī)定要求，且各單格電池之間電解液的密度差不得超過(guò)0.01g/cm3;

⑥免維護(hù)蓄電池不宜用此方法充電。

電動(dòng)車(chē)充電器-恒壓充電是指每只單體電池均以某一恒定電壓(一般取單格電池?cái)?shù)×2.5V)進(jìn)行充電。其主要特點(diǎn)為：充電初期電流相當(dāng)大，蓄電池電動(dòng)勢(shì)和電解液相對(duì)密度上升較快，隨著充電的延續(xù)充電電流逐漸減小，在充電終期只有很小的電流通過(guò)；充電時(shí)間短、能耗低，一般充電4～5h后蓄電池即可獲得本身容量的90%～95%;如果充電電壓選擇得當(dāng)，8h即可完成整個(gè)充電過(guò)程，且整個(gè)充電過(guò)程不需人照管，所以廣泛應(yīng)用于補(bǔ)充充電。

恒壓充電存在的不足是：

由于充電初始電流過(guò)大，對(duì)放電深度過(guò)大的蓄電池充電時(shí)，會(huì)引起初期充電電流急驟上升，易造成被充蓄電池過(guò)流及充電設(shè)備損壞等；充電過(guò)程中，由于不能調(diào)整充電電流，因此不適用于蓄電池的初充電和去硫充電;由于充電過(guò)程中對(duì)蓄電池電壓的變化很難補(bǔ)償，所以對(duì)容量恢復(fù)較慢的蓄電池的完全充電很難完成。

采用恒壓充電方法應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

①正確選擇充電電壓。若充電電壓過(guò)高，會(huì)引起充電初期充電電流過(guò)大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起極板彎曲、活性物質(zhì)大量脫落以及蓄電池溫升過(guò)高等危害。過(guò)低則會(huì)使蓄電池充電不足，導(dǎo)致容量降低、壽命縮短;

②被充蓄電池的端電壓必須完全相同。

對(duì)于由許多單體電池組成的電池組，如固定型蓄電池，在運(yùn)行一定日期以后，要定期進(jìn)行均衡充電。這是因?yàn)槠綍r(shí)按相同條件進(jìn)行充電時(shí)，極板各個(gè)部分的活性物質(zhì)出現(xiàn)充電程度不同的現(xiàn)象，結(jié)果活性物質(zhì)出現(xiàn)反應(yīng)不均衡狀態(tài)。另外，考慮到單體電池之間某些充放電特性也有差別，某些單體電池會(huì)產(chǎn)生充電不足狀態(tài)。因此在正常充電結(jié)束后繼續(xù)用約20h率的電流再充電1～3h。這種充電也稱(chēng)為過(guò)充電。凡是電池平時(shí)在相同條件下使用時(shí)，在電池維護(hù)上定期進(jìn)行均衡充電是有好處的。

均衡充電相隔時(shí)間的長(zhǎng)短各用戶(hù)有不同規(guī)定，有的規(guī)定三個(gè)月或半年進(jìn)行一次。來(lái)根據(jù)蓄電池設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的進(jìn)步，蓄電池的特性差別不大，因此對(duì)均衡充電的間隔時(shí)間有延長(zhǎng)的趨勢(shì)。

間歇使用的蓄電池或僅在交流電停電時(shí)才使用的蓄電池，其充電方式為浮充式。例如，對(duì)固定型，蓄電池每個(gè)單體電池加上2.15～2.2V的電壓，以連續(xù)的微小電流進(jìn)行充電。充電器與蓄電池并聯(lián)，充電電流主要能補(bǔ)充自放電的損失，即約10h率的0.3%～1.0%范圍，而平時(shí)的負(fù)荷由充電器負(fù)擔(dān)，對(duì)于短時(shí)間大負(fù)荷也由蓄電池供電。這時(shí)由于電池的端電壓下降而自動(dòng)進(jìn)行充電。

恒壓限流充電主要是用來(lái)補(bǔ)救恒壓充電時(shí)充電電流過(guò)大的缺點(diǎn)(方法同恒壓充電)，通過(guò)在充電電源和被充蓄電池之間串聯(lián)一電阻(限流電阻)來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)充電電流。

當(dāng)充電電流過(guò)大時(shí)，其限流電阻上的壓降也大，從而減小了充電電壓;當(dāng)充電電流小時(shí)，限流電阻上的壓降也很小，充電設(shè)備輸出的電壓損失也小。這樣，就自動(dòng)調(diào)節(jié)充電電流，使之不超過(guò)某個(gè)限度。該方法被廣泛應(yīng)用于免維護(hù)蓄電池的初充電和普通電池的補(bǔ)充充電。

性能判斷

如48V充電器，最高電壓不大于59.6V，大于此電壓，充電可能不轉(zhuǎn)燈，低電壓不低于55V，低于此電壓造成充電不足，長(zhǎng)時(shí)間容易對(duì)電池虧電，電流，如48V20A充電器，最大電流不大于3A。大于3A可能造成電池失水較早，最低不低于2.1A。低壓此電流造成充電不足。

注意事項(xiàng)：

1：48V新電池要求充電器參數(shù)，最高電壓58.5---59.7，不低于58V，低于58V造成充電不足，高于59.7V可能造成充電不轉(zhuǎn)燈。轉(zhuǎn)燈電流約0.4---0.7A，實(shí)際電壓約55.5V，低于50V造成充電不足，長(zhǎng)時(shí)間充電電池虧電

2：4820電池要求充電最大電流2.4----3.3A，低于2.2A充電慢，充電效果差，

3：市場(chǎng)上低于30元的充電器實(shí)際功率小，參數(shù)設(shè)計(jì)不精確，請(qǐng)注意區(qū)分

4：充電器穩(wěn)壓電路失效會(huì)造成輸出電壓75---130V，充電電池滾燙不轉(zhuǎn)燈。

5：當(dāng)新電池出現(xiàn)，續(xù)航里程20A電池低于30公里12A電池低于25公里請(qǐng)檢查充電器各項(xiàng)參數(shù)，如果無(wú)法判斷是，請(qǐng)更換優(yōu)質(zhì)充電器再次使用，即可解決問(wèn)題

6：新電池遇到不轉(zhuǎn)燈時(shí)，請(qǐng)更換另外一個(gè)優(yōu)質(zhì)充電器試機(jī)，

7：正常情況下。4820新電池充電時(shí)間約10小時(shí)左右，續(xù)航里程40---60公里，4812新電池充電時(shí)間約10小時(shí)內(nèi)，里程達(dá)到25---40公里，如果正常充電時(shí)間超過(guò)以上，請(qǐng)更換優(yōu)質(zhì)充電器再次使用，反饋信息

8：有很多充電器內(nèi)部電路、輸入輸出連線老化，造成，有時(shí)候能充、有時(shí)候不能沖。嚴(yán)重影響電池，或者充電過(guò)程中電路失效，造成充鼓包，如果出現(xiàn)這種情況，請(qǐng)直接更換優(yōu)質(zhì)電器再次使用。

選擇設(shè)計(jì)

在整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，尤其是在原理的運(yùn)用中，系統(tǒng)蓄電池的整體功能就是要在有光照的情況下，將太陽(yáng)能電池組發(fā)現(xiàn)胡的電能進(jìn)行儲(chǔ)存，在電能缺乏的時(shí)候給與釋放，從當(dāng)前的太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)的蓄電池運(yùn)用來(lái)看，主要是選用鉛酸電池、鎳鎘電池或鋰離子電池、鎳氫電池等，其中，對(duì)蓄電池的具體應(yīng)用效果要做深入的分析，要從蓄電池的連續(xù)工作時(shí)間、每天的放電量、整體容量、自身泄露電能等方面進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)，從本研究的需要來(lái)看，主要采用蓄電池參數(shù)為7.2V/24Ah鉛封鉛酸密封電池，進(jìn)行很好的設(shè)計(jì)運(yùn)用。

在太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)的類(lèi)型選用上，從使用情況來(lái)看，主要有交流誘導(dǎo)電動(dòng)機(jī)、永磁同步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)。從充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要來(lái)看，各種電機(jī)具有不同的特點(diǎn)和運(yùn)用性能，尤其是當(dāng)前使用的交流誘導(dǎo)電動(dòng)機(jī)存在效率降低的缺點(diǎn)，而永磁同步電機(jī)的價(jià)格過(guò)高，而直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)速度快，控制簡(jiǎn)單，很適合太陽(yáng)能電瓶車(chē)的需要，所以選直流電動(dòng)機(jī)。具體的控制參數(shù)為：工作電壓：4.8-7.2V；無(wú)負(fù)載速度：0.23秒/60度（4.8V），0.2秒/60度（6V）。PWM1和PWM2通過(guò)改變占空比改變電機(jī)電壓，從而調(diào)速。