基于TL494芯片的稳压限流式蓄电池充电器（毕业学术论文设计）

基于TL494芯片的稳压限流式蓄电池充电器（毕业学术论文设计）

摘要 中文 摘要 引言 1.1 选题背景及意义 1.2 国内外研究现状 1.3 本文主要内容 第 2 章 充电器原理 2.1 铅酸蓄电池充放电原理 2.2 蓄电池工作模式 2.3 充电方法及特点。 2.1 常规充电方式。 2.2 快速充电方法 2.3 脉冲充电方法 第三章方案选择与论证 3.1 设计要求 3.2 开关电源简介 3.3 部分电路选型 第四章总体电路设计 4.1 总体设计框图 4.2 300V 整流滤波电路 4.3 开关变换器 4. 4PWM 控制器 4.4 .1 TL494简介 4.4.24.4.34.5 驱动电路 4.6 指示灯电路 4.7 采样电路 4.4 主要元件参数 4.5 总体原理图介绍 第五章总结与展望 5.1 总结 5.2 改进结论...参考文献...致谢...附录..摘要 设计介绍了电池的充放电原理、充电器对电池充电的原理和方法，研究了充电方式对电池的影响。 针对充电过程，以及所采用的主要充电方式等，设计了一种采用开关电源技术的基于TL494芯片的稳压限流电池充电器。 主要介绍充电器的电路结构，主要包括：整流滤波电路、电压变换器、PWM控制器、驱动电路、采样电路。 、次级整流滤波电路、显示电路，对电路原理和工作过程进行了详细讲解。 最后介绍了充电器的维护和使用注意事项。

关键词：充电器； 充电器; 开关电源； 脉宽调制控制； 论文以TL494为基础，介绍了电源和PWM的原理和方式； 还有全功率和半功率的直流或交流电源以及TL494 PWM IC芯片的设计。本文介绍了TL494芯片“GD36半”及其、、其和。 关键词：TL494; 电源?直流或交流电源;IC芯片第一章引言1.1研究背景及意义随着能源的日益短缺和空气污染的加剧，电动汽车作为一种新型的绿色交通近年来得到迅速发展。 基于我国国情和人民消费水平，电动汽车拥有广阔的发展前景。

电池及其充电器作为电动汽车的核心部件，其性能直接影响电动汽车的品质。 近年来，随着人们对环境污染问题越来越关注，电动汽车再次被提上人们的议事日程。 电动汽车是一种有效的交通工具，因为它不使用汽油、无废气、噪音低、功耗低、使用方便。 零排放电力能源已成为非常流行的交通方式。 电动自行车最重要的部件就是电池，它直接决定电动自行车的性能和使用，而电池的性能和寿命则直接受到充电器的影响。 因此，设计合理的充电器对于电动自行车来说非常重要。 充电器的质量严重影响电池的使用寿命。 电动汽车一般使用铅酸电池。 由于铅酸电池存在极化现象，在使用过程中电池之间的差异会不断扩大，从而缩短电池组的使用寿命。 因此，为了延长动力电池组的使用寿命，必须进行科学合理的充电方法。 在中国，大力发展电动汽车是当务之急，因此充电器和充电技术处于非常关键的地位。 其中，最重要、最困难的问题是“充电”问题，主要指充电方式和参数。 一款性能优异的充电器必须解决一系列理论问题，例如防止或最小化极化效应； 防止热失控，防止或最大限度地减少水的影响； 因此，开发性能良好的充电器不仅可以提高电池的使用寿命，而且在经济效益和社会效益方面都具有重大意义。

1.2国内外研究现状充电方式的选择直接影响电池的效率和使用寿命。 充电技术近年来发展非常迅速。 国外对动力电池充电技术的研究有着悠久的历史，近年来也取得了良好的科研成果。 许多企业利用计算机控制等先进技术，将功能简单的传统充电器开发成功能齐全、易于控制的智能充电设备。 这种先进的智能充电设备可以监测和控制电压、电流、电池温度等参数。 展示; 可实现充电策略的定制，可根据使用的电池类型和荷电状态选择和设置充电方式； 同时具有更好的安全性，设有充电保护电路并具有安全报警功能等。 为了解决快速充电的问题，美国马克斯先生于1967年向全世界公布了他的研究成果，他采用速率大于1C的脉冲电流充电，并在充电间隔期间对电池进行放电。 1969年前后，我国一些科技工作者根据马克斯先生三定律成功生产出各种品牌的快速充电器。 智能脉冲法的充电循环过程为：大电流脉冲充电→切断充电路径→对电池进行短暂放电→停止放电→连接充电路径→大电流脉冲充电……2000年左右，设计者将这一原理应用于电动汽车充电器中，充电过程中，充电路径不被切断，用一个小电阻将电池瞬间短路，然后放电。 由于短路期间充电路径不会被切断，因此在充电路径中串联有电感器。 一般情况下，短路发生在1秒内，持续3-5毫秒（1秒=1000毫秒）。 由于电感中的电流不能跳变，短路时间短，可以保护充电器的功率转换部分。

如果充电电流的方向称为正，放电自然就是负。 电动车行业中出现了“负脉冲充电器”这个词，据说可以延长电池寿命等等。 电动汽车的发展尚未在全球范围内深入开展。 其中，最重要、最困难的问题是“充电”问题，主要指充电方式和参数。 在中国，大力发展电动汽车是当务之急，因此充电器和充电技术处于非常关键的地位。 一款性能优异的充电器必须解决一系列理论问题，例如防止或最小化极化效应； 防止热失控，防止或最大限度地减少水的影响； 1.3 本文主要内容第二章电池原理及充电方法2.1 电动汽车电池简介作为电动汽车的动力源，目前电动汽车使用的可充电二次电池主要有： 铅酸（）电池、镍镉（电池）、镍氢（）电池和锂电池。 市场上普遍采用阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）。 100多年来，铅酸电池不断改进和改进，有些是革命性的。 改进、生产技术最为成熟，尤其是密封铅酸蓄电池，因为其成本低、价格便宜、原材料丰富、适用性广、可逆性好、单体电池电压高，技术和制造工艺成熟。 ，安全可靠，具有放电能力强、大电流放电性能好、工作温度范围宽等综合因素，已成为商用轻型电动车使用的主要电池，目前占市场95%以上分享。

根据硫酸化原理； 铅酸电池释放化学能（放电）的过程是负极的氧化和正极的还原过程。 电池补充化学能（充电）的过程就是负极的还原和正极的氧化过程。 在电池开路状态下，负极或正极的反应会趋于稳定（指氧化速率变得相等），从而使两个电极的电位达到稳定值。 此时的电极称为平衡电极。 当铅酸电池中的阳极（PbO2）和阴极（Pb）浸入电解液（稀硫酸）中时，两个电极之间会产生2V的电流。 这是基于铅酸电池的原理。 充放电后，正极、负极和电解液会发生以下变化：（正极）（电解液）（正极）PbO2++Pb--->PbSO4+2H2O+PbSO4（放电反应）（过氧化铅）（硫酸） ) (海绵铅) (阳极) (电解液) (阴极) PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ---> PbO2 + + Pb (充电反应) (硫酸铅) (水) (硫酸铅) 1. 放电时的化学变化 当电池与外部电路连接进行放电时，稀硫酸会与正极板和负极板上的活性物质发生反应，生成新的化合物“硫酸铅”。 硫酸成分通过放电从电解液中释放出来。 放电时间越长，硫酸浓度越稀。 消耗的成分与放电量成正比。 只要测出电解液中硫酸的浓度，即测出其比重，就可以知道放电量或剩余电量。

2、充电过程中发生化学变化。 由于放电时正负极板上产生的硫酸铅在充电时会分解还原成硫酸、铅和过氧化铅，因此电池中电解液的浓度逐渐增加，即电解液的比重上升并逐渐恢复到排放前的浓度。 这种变化表明电池中的活性物质已经恢复到可以再次供电的状态。 当两极的硫酸铅还原成原来的活性物质时，等于充电完成时，阴极板产生氢气，阳极板产生氧气。 当充电到最后阶段时，几乎所有的电流都用于水的电解，因此电解液会减少。 此时应补充纯净水。 铅酸蓄电池正负极平衡电极的对应公式为： 式（1）表明从左到右的反应是放电： B阶段以极高的速率吸收外电路钢，并在其上形成PbS B电极表面采用高价Fry配方． 从右向左反应是充电； 当使用外部电源时，电子被发射并与电解质相互作用形成比例。 式（2）表明从左到右的反应是放电反应：肋以非常高的速度分解。 在向电路提供电子的同时，Ph='ww以界面电解质中的阳极生成Pbso'。 从右到左的反应是充电：电极表面的原子以极高的速率捕获外来电子，使 PbSO4 恢复为中性物质。 铅酸蓄电池的总电池反应为： VRLA电池的循环原理 VRLA电池过充电时，正极附近的少量水被氧化，因此正极上析出少量的氧气。 电化学反应式为氧气从正极通过吸液隔膜的孔隙扩散到负极绒状铅表面。 主要反应是肋骨与硫酸的反应。 生成PbS，正极产生的氧在负极与水化合。 氧回收经过以下步骤： (1)氧的扩散 从正极析出的氧通过隔膜无阻碍地扩散到负极活性物质的表面。

(2)氧分子放电。 2.2 充电方式的发展 1972年，美国科学家马斯在第二届世界电动汽车年会上提出了著名的马斯三定律。 根据马斯三定律，如图1所示，我们可以知道，在充电过程中，当充电电流接近电池固有的微量析气充电曲线时，电池会适时地进行反向大电流瞬时放电。可以排除正极板上的气体，让氧气吸附在负极板上，从而解决电池快充时的极化问题。 这一过程还可以降低电池的内部压力、温度和阻抗，减少能量损失，更有效地将电能转化为化学能并储存起来，提高充电效率和电池的充电接受能力。 ，从而大大提高充电速度，缩短充电时间。 研究表明，如果以最低的气体输出率对电池进行充电，电池可接受的充电曲线如下图所示。 实验证明，如果充电电流按照图中所示的曲线变化，充电时间可大大缩短，电池的容量和寿命将受到很大影响。 ，没有影响，所以这条曲线称为最优充电曲线。 从下图可以看出，初始充电电流很大，但根据I=随时间迅速衰减。 主要原因是电池的两个极在充电过程中产生极化。 因此，密封电池在充电过程中，内部会产生氧气和氢气。 当氧气不能及时吸收时，就会积聚在正极板上产生氧气，导致正极板面积相对减少，电池内压增大，温度升高，表现为内阻增加。 就会出现所谓的极化现象。

电池充电曲线 近年来，铅酸电池由于制造成本低、容量大、价格低廉而得到广泛应用。 但如果使用不当，其寿命会大大缩短。 影响铅酸蓄电池寿命的因素有很多，充电方法是主要因素之一。 随着人们对快充理论研究的不断深入和电力电子技术的日益广泛应用，铅酸电池快充技术也得到进一步完善，具备进入实用阶段的条件和可能。 充电器主要由整流滤波、高压开关、电压交换、恒压和电气控制等部分组成。 整流滤波电路的作用是将交流220V电压变换成300V左右的直流电压。 通过高压开关电路和电压交换，产生充电所需的低压直流电压，然后由充电控制电路控制对电池进行充电。 充电器的发展经历了四个阶段：（1）最原始的限流限压充电器是限压充电，然后过渡到限流限压充电。 它采用的方法是浅充电和浅放电。 寿命的表现是时间，有服役的次数，比如10年。 这种充电方式效果较差。 (2)恒流限压充电器。 这是充电器发展的第二阶段。 这种类型的充电器已经占领充电器市场近一个世纪了。 首先用恒流充电至预定的电压值，然后换成欢电压，完成剩余的充电。 一般情况下，两级之间的转换电压为第二级的恒压。 此类充电器的充电电流始终低于电池可接受的容量，导致充电效率低，大大缩短电池的寿命。

(3)脉冲充电脉冲充电方法首先用脉冲电流对电池进行充电，然后让电池停止充电一段时间，如此循环。 将充电电流或充电电压以脉冲形式施加到电池两端，调节充放电脉冲的宽度或充放电周期的大小。 其理论依据是，通过在充电电流中叠加一定频率、宽度、高度的负脉冲或短暂的充电停止，减少极化的影响，可以增大充电电流。 （4）智能充电器随着大规模集成IC的出现，充电设备进入了一个新的自适应、智能化阶段，被称为第三代充电器。 自适应充电器根据各类电池的充放电规则进行充放电。 并具有温度补偿功能。 充电系统由具有特殊功能的微控制器控制。 它不断检测系统参数，并根据模型推理算法不断调整充电参数。 同一充电器可以适应为不同类型的电池充电。 充电器自适应调整自身输出电流，无需手动迭代。 ，避免操作错误。 理论和实践证明，电池充放电是一个复杂的电化学过程。 一般来说，充电过程中充电电流随时间呈指数下降，不可能自动恒流或恒压充电。 而且，充电过程中影响充电的因素有很多。 电解液浓度、极板活性物质浓度、环境温度的差异都会造成充电时很大的差异。 而且随着放电状态、使用和储存期限的不同，即使是同型号、同容量的同类电池的充电也有很大差异。 2.2.1国内外脉冲充电方式及电路的研究现状。 国内外针对提高VRLA蓄电池循环寿命的充电方式开展了大量的研究工作。 他们认为大电流加脉冲充电模式可以大大提高电池的寿命。 他们大多的充电条件是：以15~2C10电流启动，恒流充电一定时间或升到恒压，然后切换到ICI。

当电流脉冲达到指定时间或电压时停止充电。 这种模式的充电功率很大，基本采用无负脉冲的脉冲超充进行研究。 其局限性和效果并不理想。 一些研究表明，间歇正脉冲充电有利于减轻早期乘客流失120，而最近的研究表明，变幅脉冲充电有利于延长电动自助汽车电池的循环寿命。 研究表明，脉冲充电方式较常规充电具有明显优势，但目前尚未对脉冲参数、脉冲方式及适用性进行系统研究。 另外，上述研究是在电池充满电的情况下进行的，与电池的实际使用情况还是有差异的。 本文将研究动力电池的深循环以及电池充电不足时此类失效电池的修复。 并得到了合适的充电方式——正负脉冲交替充电，更接近动力电池的实际使用情况。 本文将研究定向脉冲充电和交替正负脉冲充电的效果。 美国科学家马斯对电池充电过程中放气的问题做了大量的实验研究，并提出了基于最低放气率的可接受的电池充电。 超电流曲线。 充电过程中，只要充电电流超过电池可接受的电流，电池内部就不会产生大量气泡。 常规三阶段充电，在充电过程的初期，充电电流远小于电池可接受的充电电流，因此充电时间大大延长； 在充电过程后期，充电电流大于电池可接受的电流，因此电池中产生大量气泡。 如果在整个充电过程中实际充电电流能够始终等于或接近电池可接受的充电电流，则可以大大加快充​​电速度，并且流出量也可以控制在很低的范围内。

但在充电过程中，电池内产生的极化电压会阻碍其自身过充电，并显着增加气体放电和温升。 因此，极化电压是影响充电速度的重要因素。 可见，要实现快速充电，必须尽量消除极化电压对电池充电的影响。 极化电压的大小随充电电流的变化密切变化。 当停止充电时，电阻极化消失，浓差极化和电化学极化也逐渐减弱； 而如果给电池提供放电通道，让其反向放电，浓差极化和电化学极化会很快消失，同时电池内部的温度也会因放电而降低。 因此，在电池充电过程中，通过及时暂停充电并适当添加放电脉冲，可以快速有效地消除各种极化电压，从而提高充电速度和效率。 脉冲充电有两种，一种只有正脉冲，如图所示，另一种加负电压使电池放电，如图所示。 间歇性正脉冲充电波形和负脉冲充电波形。 综上所述：常规充电方式主要是恒压、恒流充电或两者结合。 经过改进，出现了分段、两段（恒流、恒压）和三段（涓流）充电方式。 然后出现了脉冲和智能方法，目前市场上实用的是上述方法的集成。 第三章程序演示 3.1 设计要求 充电器广泛应用于各种电动自行车及其他用电设备。 在环保意识日益增强的今天，各种电气技术和产品值得深入研究、开发和应用。 该项目需要设计电动自行车充电器。

充电器的作用是将交流市电转换成稳定的直流电压。 稳压方式有：稳压二极管稳压、串联稳压及其他线性稳压。 它们的共同缺点是效率太低、体积太大、重量太重。 开关稳压器可以克服上述缺点。 开关电源技术将模拟电子学和数字电路的基本原理与电力电子变换器技术的边缘学科相结合，在电子设备中取代了传统的连续可调串联稳压电源。 因其效率高、稳压范围宽、体积小、重量轻等优点，被广泛应用于各种电子电气设备中。 简单来说，电动车充电器实际上就是一个开关电源加一个充电检测电路。 (1) 输入电压：，±10%，50HZ。 输入功率：≤90W。 (2) 输出电压：DC44.4V。输出电流：DC1.6A。 （3）充电电池类型：铅酸电池36V（10~12Ah） （4）稳压范围：当电网在150V-250V范围内波动时，输出电压的变化可保持在2%以下。 3.2 开关电源简介 3.2.1 原理 我们所说的开关稳压电源通常指的是“DC-DC”的电压转换，即一种直流电压值转换为另一种直流电压值。 值电源。 DC-DC变换器基本工作原理示意图如图所示。 图中开关“sw”连续交替，工作在“开”和“关”两种状态。 结果，输入直流电压V通过开关电路作用而改变，并将其斩波为“矩形波”（也称为“脉冲”或方波）输出。 当开关Sw处于“导通”状态时，开关完全导通，输出必须为高电位； 当开关Sw处于“OFF”状态时，开关完全关断，输出电压必定为低电压。 这两个时间就是方波一个周期T的时间，然后方波给滤波电路（有的​​称为“储能电路”）输入，滤波电路输出的电压就是直流电压输出转换后（图2）。

3.2.2 开关电源的调制方式有脉宽调制（PWM）、频率调制（PFM）和幅度调制（PAM）。 脉宽调制开关稳压电源的开关元件通常是大功率三极管或大功率场效应管。 由于电源输出电压的变化和稳定性取决于开关管的饱和导通时间，并且是通过改变截止时间的长短来实现的，所以这种管子被称为“开关调节管”。 脉宽调制法是利用输入电压的变化来改变输出脉冲宽度的方法，简称“脉宽调制”。 脉宽开管调节管的工作周期T是固定的。 通过控制开管调节管的饱和导通时间来实现输出电压的变化和稳定。 我们简单描述一下：脉宽调制开关稳压电源利用脉宽的变化来稳定电压。 无论负载电流变化还是输入电压Vi变化，都会引起输出电压Vo变化。 输出电压的变化通过稳压系统传递。 ，然后控制开关稳压管导通时间的长短，从而改变脉冲的宽度，最终使输出电压Vo稳定。 如果输出电压Vo低于正常电压，则通过稳压电路加宽脉冲宽度。 由于脉冲展宽，其直流分量增加，即平均电压增加。 从而抑制输出电压上升，从而抑制输出电压下降，保持输出电压的稳定性。 若输出电压V。当电压上升时，通过稳压电路使脉冲宽度变窄。 由于脉冲宽度变窄，其直流分量减少，即平均电压减少，从而降低了输出电压，从而抑制了输出电压的增加，保持了输出电压的稳定性。

脉宽变化图：占空比d=Ton/T，导通时间与周期的比值，输出直流电压Vo=d*Vi。 3.3 总体方案选择通过比较上述几种充电方式，权衡经济因素、复杂程度等因素，确定设计一种采用开关电源稳压的恒压限流充电器。 方案框图如下：整流滤波器、整流滤波器、开关变换器、次级整流滤波器、输出采样控制、电流检测、电压检测与指示、PWM控制器。 市电电源主要由整流滤波器、DC-DC变换器（逆变器）、PWM控制、采样电路、指示等部分组成。 它由电路、次级整流、滤波等几部分组成。 3.4 主电路选择 3.4.1 开关变换器有单管自激式和他激式、全桥式、自激启动半桥式等。 自激式所谓单管自激式开关稳压电源是利用开关管来激励自身振荡。 电子管的“开”或“关”是靠电子管自身的振荡来完成的，所以称为“自激”。 所谓“自激”式单管励磁，是指通过专用振荡电路产生的脉冲来控制开关调节管的“通”或“断”。 脉冲可以直接控制开关稳压管，有的需要放大后再控制开关稳压管。 输入开关调节器管的阶段称为“驱动器级”（干燥）。 它采用输入220V AC电压并将其通过桥。 全波整流器BR1（B- R-）被较大的电容器C1过滤，并变成更平滑的直流电压。

半桥自激发启动调节的电源的简化图如图所示。 驱动变压器T1添加了正债务和负债务W3。 正反馈绕组W3设计用于自振荡的振荡。 自激发振荡膜的目的是在打开电源时提供直流电压以启动PWM。 一旦PWM开始工作，就会向PWM提供自喂养能力。 目前，自激发的振荡停止，因此称为自激发启动类型。 正反馈绕组W3在开关变压器T2的一级绕组电路中串联连接。 单个管的缺点：无论是激发类型还是自激发类型，只要使用开关调整管的电源，缺点是核心的横截面区域更大。 半桥开关电源的优点：它使用两个开关调节管，可以“增加”开关变压器芯的磁渗透性。 使用半桥开关电源，其频率可以设计为更高，并且核心的横截面区域也可以增加。 它可以设计较小，并且绕组的转弯数也可以设计较小。 总而言之，上面提到的优点和缺点在设计中用于启动它以刺激半桥类型。 3.4.2常用PWM控制器的选择包括TL494，TL431。 第4章常规方案设计4.1原理框图校正，过滤，校准，过滤，开关转换器，二级整流，过滤，输出采样，控制电流检测，电压检测指令，PWM控制器，主电源，电源：第一，220 V 50Hz电源电源是主要整流和过滤后转换为约300V。 直流电压，起始电阻提供了控制器的初始工作电压，从而驱动了MOS管的开关动作。 在MOS管的开关动作下，切换变压器将在整流和过滤后连续存储并释放直流电压。

检测到电压和电流后，信号通过控制电路向PWM馈回PWM，以控制输出脉冲的占空比，然后通过开关电路控制开关管的传导时间，从而控制输出电压。 次级纠正和过滤后，产生充电时间。 所需的低压直流电压。 PWM控制器内部必须有一个PWM发电机电路，以及电动电路，电源设备，电源驱动器电器，控制设备驱动电路，控制组件（转弯手柄，制动器手柄，汽车厅等）信号采集单元以及处理电路，过电流和欠压保护电路。 4.2 300V整流器过滤器电路电源220V/50Hz由二极管DI-D4桥纠正，并由电容器C5-C7过滤，以获得约310V的直流电压，该电压被用作开关变压器的电源。 4.3开关转换器自激发加上单独激发的半桥输出电路主要由Q1，Q2，B2，B3和其他组件组成。 （1）自激发启动此电路的特征是自启动的启动，并且控制电路所需的辅助功率由辅助绕组驱动。 使用磁芯和特性生成自激发的振荡。 特定过程如下。 打开电源时，C5和C6上的150V电压为开关管Q1和Q2至R5，R7，R9和R10提供了基本偏置。 假设Q1由于R5的偏置电压而略微打开，并且推动了变压器B2的②-④绕线，以诱导极性②pin阳性的电压和pin pin负，因此①-②-②绕线会引起诱导pin阳性和pin负电压。 加上Q1的发射线交界处，它加速了Q1的传导。 这是一个非常强烈的正面反馈过程，Q1迅速饱和并打开。

同时，③-⑤绕组诱导pin的正电压和pin的负电压，从而导致Q2切断。 Q1饱和并打开后，150V电压①-②-②主绕组被充电并存储，并且线圈中的电流和由其产生的磁感应强度随时间线性增加。 但是，当磁性诱导强度增加到饱和点BM时，电感迅速降低，Q1的收集器电流急剧增加，并且增加速率远大于其基本电流的增加。 VCE上升，因此Q1退出饱和并进入扩增区。 变压器B2的②-④，①-②，③-⑤绕组中的诱导电压将被逆转。 这是另一个强烈的积极反馈过程。 结果，Q1被切断，Q2饱和并打开。 此后，此过程重复形成振荡。 （2）在分别激发工作的自振荡过程中，B3的次级输出电压由D9和D10纠正，并由C19过滤，以建立PWM控制电路芯片TL494所需的工作电源。 TL494开始起作用，因此Q1和Q2从自激发变为单独兴奋，并在PWM脉冲驱动器下依次开启，相位差为180°。 B3的次级⑨-⑦和⑨-⑨-⑨-⑧-⑧绕线输出电压由D15全波校准，并由C21过滤以获得A +44V电压以给存储电流充电。 D6和D7是保护开关管Q1和Q2的两个位二极管。 保护机制是排放B3初级反射能量和泄漏电感能量存储，以消除反向峰值电压。 当Q1从ON到OFF，但Q2尚未开始时，D7打开并再生反式能量以充电C6。 当Q2从ON到OFF变化，但Q1尚未开始时，D6打开并再生反式能量以充电C6。 飞回能量再生以充电C5。

这样，一方面，消除了反向峰值电压，另一方面，由于飞回能量可以回到电源，因此电源的效率大大提高。 4. PWM控制器4.4.1 TL494 4.4.2 4.4.3控制过程（3）由脉冲宽度调制器TL494作为核心组成。 C12，R19和内部电路形成振荡。 当这两个电阻器组件的参数是图标中显示的值时，振荡频率约为50kHz。 引脚⒀连接到 +5V，并将脉冲输出模式设置为推扣输出。 销驱动电路会放大销量的推动宽度宽度调整后的脉冲输出，并发送到半桥输出阶段，以控制Q1和Q2以依次打开。 R20和R24的电压分离器值设置了死区，以控制引脚的电势，将最大传导占空比限制为小于0.45。 C18是一个慢速启动电容器。 打开功率后，C18的电压为零，引脚的电势约为 +5V，并且输出脉冲占空比为零。 随着C18的充电，引脚的电压逐渐降低，占用周期逐渐增加，并且输出电压逐渐控制。 4.2.4采样控制（4）电压控制，电流控制R26和R27是电压负反馈采样电阻。 R26和R27将电压划分以采样输出电压，并将其添加到TL494的①以进行电压控制。 R3是电流采样电阻，并将采样电压添加到TL494至R13的引脚上以进行电流对照。 当前控制的本质也是控制输出电压。 （5）推扣驱动器由Q3，Q4，B2和其他组件组成。 这是一个典型的变压器推力功率放大器电路。

D11和D14的功能与D6和D7的功能相似。 他们保护Q3和Q4，并将B2的主要反射能量返回到电源。 4.2.5显示电路主要由操作放大器LM358，LED1，LED2和其他组件组成。 当充电电流较大时，电流采样电阻R3的上端的电压远低于地面电势，LM358的V2 <V3，引脚①输出高水平和电池充电指示器LED1点亮。 当充电电流相对较高（小于20mA）时， +5V除以R36，R30和R3，R3的上部电压略高于地面电势，LM358的V2> V3，PIN输出低水平，电池充电指示灯LED1熄灭，引脚输出高水平，并且完整的指示灯LED 2点明亮。 在充电过程中的一定时期内，有一个过渡状态，其中LED1和LED2同时点亮。 4.3使用芯片4.3.1 TL494简介是双线内16针整合电路。 TL494是固定频率脉冲宽度调制电路。 它包含切换电源控制所需的所有功能，并广泛用于单端向前双管中。 类型，半桥，全桥开关电源。 TL494在SO-16和PDIP-16软件包中可用，以满足不同场合的要求。 它的主要特征如下：（1）集成了所有脉冲宽度调制电路。 （2）芯片具有内置的线性锯齿波振荡器，只有两个外部振荡组件（一个电阻器和一个电容器）。 （3）内置错误放大器。 （4）停止5V参考电压源。 （5）可调节的死时间。

（6）内置功率晶体管可以提供500mA的驾驶能力。 （7）两种输出模式：推或拉。 4.3.2每个引脚1和引脚16的功能是误差放大器A1和A2的非反转输入端子。 最大输入电压不超过VCC + 0.3V。 2.引脚15是误差放大器A1和A2的反转输入端子。 可以连接用于错误检测的参考电压。 引脚3是误差放大器A1和A2的输出端子。 集成电路用于内部用于控制PPM比较器的非反转输入端子。 当A1或A2的输出电压增加时，PWM比较器的输出脉冲宽度将被控制以减小。 同时，还导致输出端子将RC频率校正电路和直流负反馈电路连接到引脚和引脚16。一方面，它稳定了误差放大器的增益，另一方面稳定手，防止其高频自我激发。 另外，引脚3的电压与输出脉冲宽度成反比，并且该引脚的功能也可用于实现高级保护。 引脚4是死时间控制终端。 当施加以下IV的电压时，死时间与施加的电压成正比。 如果电压超过1V，则内部比较器将关闭触发器的输出脉冲。 引脚5是锯齿波振荡器的外部正时电容器端子，引脚6是锯齿波振荡器的外部正时电阻端子。 通常，在驱动双极晶体管时，振荡频率需要限制在小于40kHz。 引脚7是公共地面端子。 引脚8和11是双向驱动器NPN管的开放式输出端子。 当输出脉冲通过外部负载电阻导出时，它是两个倒输出的，具有不同的时间。 脉冲极性为负，适用于驱动P型双极开关管或P通道MOS FET管。

目前，两个管的发射器连接到共同点。 引脚9和10是双向驱动器放大器的开放式输出端子。 当引脚8和11连接到VCC，并且引脚9和10连接到发射器载荷电阻到地面时，输出将是两个正极图腾杆输出脉冲，适用于驱动N型双极开关或N通道Mos Fets。 管子。 引脚12是VCC输入端子。 电源范围适用于8〜40V。 引脚13是输出模式控制终端。 外部5V高电位通常是两个端的顶部 - 列输出，以驱动各种推动开关电路。 在接地期间，两个路相动脉将输出，8、11和9，并且可以直接连接10个销钉。 双端输出期间的最大驾驶电流为，并行传输的最大驱动电流为400mA。 14英尺是电压的内部参考电压和精度稳定。 输出5V土壤的0.25V的参考电压，最大载荷电流为10mA。 使用干误差来检测参考电压和控制模式的控制电压。 TL494（）是一种专用的双端脉冲调整设备。 TL494是具有固定频率的PWM控制电路。 它结合了所有平方图所需的功能。 在开关电源中，单个端或双斜坡类型输出控制可以。 如图1所示，TL494控制器的内部线性锯齿状波振荡器的内部结构和方形图是频率计划的公式（），两个外部组件RT和CT连接到脚5和脚6.可以从电子技术数据电子组件图图技术应用程序应用网站基准基本维护参数 - 参数 - 参数 - 电子 - 电子组件符号中学到所需频率？ 4.3.2应用特征：（1 1 1）具有内置的RC正时电路集频率的独立锅牙波振荡器，其振荡频率fo（kHz）= 1.2 / r（k欧元），C（uf），最大可以达到振荡频率，这可以驱动双重开关也可以驱动管道。

（2）在内部提供由比较器组成的死区控制电路，并将比较器的输出水平与外部电压控制比较器一起使用。 控制道路输出之间的死区。 当脚的输出水平上升时，死区时间的时间增加。 （3）触发器的两道输出具有控制电路，因此Q1和Q2可以在定时的不同时间下输出不同的驱动动脉，驱动开关电路和半桥开关电路。 脉冲，驱动单个末端开关电路。 （4）将输入和反相输入终端的同一误差放大器的内部两组导致芯片。 这可以自由设置其参考电压，以促进电压电压的采样，或将其中一个用作压倒性和过度电流的过度验证。 （5）输出驱动器电流的单端达到400mA，可以直接以蜜蜂值切换电流为5A驱动开关电路。 双端输出为2。添加驱动器水平可以驱动近千瓦的推杆和半桥电路。 如果用于驱动MOS FET管，则有必要添加整流器驱动的电路。 4.3.3 TL494 TL494内电路立方体立方体TL494极端参数的工作原理； 最大工作电压（12引脚）42V，最大输出电流250mA，最大误差输入电压VCC土壤0.3V，测试 /环境温度<= 45℃，最大允许允许允许功率消耗IW； 最高结温度为150°C，温度范围为0至70°C，节省温度为65〜 + 150°C。TL494的标准使用参数：VCC（12引脚）为7～40V，VCC1（8引脚） ），vcc2; （11引脚）为40V，IC2为200mA，RR值范围为18至500K欧元，Cr值范围～10U ～10U F，最高振荡频率（FOSC小于相等。

TL494名称代码的极端参数名称限制单元工作电压集输出电压VC1，收集器输出电流IC1，放大器输入电压范围VIR-0.3V-42V功率消耗 r Teak θJA80℃/W工作温度TJ125℃工作温度-40 - +1250 - +70-40 - +85-40 - +125°C额定环境温度TA40°C输出脉冲宽度调节。 可以比较一个。 电路中的NOR门可用于驱动输出三极管Q1和Q2，并且只有当后反流的时钟输入信号处于低标准时，此门才能处于有效状态。 只有当锯齿波电压为电压时，这种情况才会发生。 在控制信号电压期间。 当控制信号的幅度增加时，目前输出脉冲波宽度的线性还原将是一致的。 如图2所示，波形图。 电子技术信息 - 电子组件 - 电路绘图技术应用程序网站基本知识 - 理论修复 - 参数 - 参数 - 电子组件符号？ 4.4.2 LM358？ 该设备以TL494为中心。 结构非常相似。 TL494包含基本的单元电路，例如振荡，三角波的形成，PWM和OP放大器。

其他电压比较器集成电路作为辅助电路有助于控制电流，并控制电流控制。 这些集成的电路工作需要电源，启动电力，启动电路工作以为它们供电，然后通过辅助电源逐渐建立稳定的电源，以为这些集成电路提供能源。 这些充电器具有一些故障的类，例如较低的输出电压，并且负载输出消失。 其中大多数被TL494损坏，或者辅助电源是错误的。 空气负荷的输出表明自我激发是正常的，但是未建立正常的控制系统。 负载载荷后，自我振奋条件会损坏并停止振荡，并且输出电压消失。 对于没有任何输出的半桥充电器，在损坏奖金管的情况下，首先怀疑两个开关管是否突破。 在更换NPN管的同时，检查2.2Ω电阻和外围组件是否损坏。 替换零件后，通知检查，没有负载，但是在市政电力的输入端连接了普通的100瓦灯泡。 启动时，如果白炽灯灯泡发光，半桥充电器的各种发光管正常正常。 发光，这意味着它基本上是对其进行修复的，并且可以进行其他项目； 如果白炽灯泡通常是明亮的，那么还有其他断层。 请注意，起始电压是从可充电电池中取的。 空负荷不启动是正常的。 损坏某种开关的原因是TL494完好无损，通道一直向上，直到开关管正常为止。 但是，监管反馈系统存在问题。 将脉冲职业比率增加发送到TL494的开关管将导致开关管控制控制并损坏开关管。 因此，如果有一个示波器，则在更改开关后，集成电路将由电压压力供应提供动力，以模拟调节反馈系统的反馈电压，示波器观察到占空比的相应变化。

维修维护充电器的安全很重要。 请务必找出将城市电力带到哪里带来市场的地方。 原则是，新手不应触及新手的内部线条和部分。 在用万用表测试电路之前，您必须拔下电池和城市的电插头。 电容器放电后，可以用普通的白炽灯泡放出滤波器电容器。 充电器的调整非常重要，直接影响电池的使用寿命。 以12V电池为例，可以长时间执行浮动充电电压13.5-13.9V。 通常，它不应超过14.2V，否则水分损失是严重的。 应该提醒：（1）胶体电池电压较低。 （2）在夏季，电压应较低，并且降低为4mv每英寸（12V电池）每（6个网格）。 学习和维修充电器的关键是找到具有电压负反馈的电压采样电阻，并精通将采样电阻的上部减少到电阻的上半部分，并降低输出电压; 采样电阻的上部的上部增加，输出电压增加。 或者，降低采样电阻的电阻的下半部分，输出电压增加； 增加采样电阻的下半部分的下部以及输出电压的降低的方法。 第二个是找到充电电流以采用样品电阻和电流检测比较器来掌握每个阶段更改充电电流的方法。 当分析当前检测比较器电路时，参考功率水平的概念非常重要。 这是因为充电器电流检测比较器的集成电路是单个电源。 比较器的一端是接地的，并且比较器的另一端与样品电阻相关，这在理解当前检测比较器的翻转方面存在一些困难。 5.2改进没有散热器风扇的热量耗散风扇的某些品牌的安装。 开关管易于加热和损坏。 您可以购买12V DC风扇安装。 电路原理如图2所示。

在图中，B是机​​器中的开关变压器。 l是添加的线圈。 60.3-0.4RAM的漆电缆在变压器的间隙中由3-5圈制成。 L高频AC电压输出通过VD纠正，C滤波了风扇M功率。 实践证明，12V风扇可以在8-12V的范围内工作，而L实际磨损的实际转动是由实验确定的。 由于M工作电流仅为100＃MIA，因此不会影响开关管和电路。 请注意，该电路中的VD需要使用FRL06和其他快速恢复恢复二极管。 可以用自动攻击螺钉将风扇拧在充电器外壳上。 ▲（来自：充电器的两个小改进）第6章电动自行车摘要具有节能，安全性，高质量和小污染的优点。 新的特别自行车整合压力电池技术，电气技术，电动机技术和精确传输技术已经流行，并在国际上大力促进，因为它们没有污染，低噪音，低噪音，低能量消耗，小道路，方便，方便，方便，快速。 绿色的私人运输，并已进入我国数百万家庭，受到人民的青睐。 因此，电动自行车电池充电器的开发也具有一定的驱动力。 根据市场上的一些充电器设备，该设计通过其自己的设计说明（包括我们学到的知识）分析了知识。 这些学科已充分应用。 让我有机会在毕业前学习，以便将理论和实践完全结合在一起。 它为将来的工作奠定了实用的基础。 该系统的设计也有点短。 就可以达到电池电量的电池电量的百分比而言，总体理论达到了所需的预期目标。 可以说，“电动自行车电池充电器”已经完成了该主题的任务要求。