毕业设计（论文）-基于单片机的电动车智能充电器的设计

1 中文 摘要 ： . 2 前 言 . 3 第一章 充电器原理 . 4 1.1 蓄电池与充电技术 . 4 1.2 密封铅酸蓄电池的充电特性 . 4 1.3 充电器充电原理 . 5 1.3.1 蓄电池充电理论基础 . 5 1.3.2 充电器的工作原理 . 7 第二章 总体设计方案 . 9 2.1 系统设计 . 9 2.2 方案策略 . 9 第三章 硬件电路设计 . 11 3.1 电路总体设计 . 11 3.2 芯片介绍 . 11 3.2.1 LM358 双运放 . 11 3.2.2 UC3842 单管开关电源 .12 3.2.3 EL817 光耦合器 .13 3.2.4 场效应管 K1358.14 3.3 电动车充电器原理及各元件作用的概述 .15 3.3.1 充电器原理 图 .15 图 3.5 充电器原理图 .15 3.3.2 各元器件作用概述 .15 3.4 功能模块电路设计 .16 3.4.1 第一路通电开始 .16 3.4.2 第二路 UC3842 电路 .16 3.4.3 第三路 LM358（双运算放大器）电路 .17 3.5 电动车充电器改进方案 .20 3.5.1 增加充满电发声提示电路 .20 3.5.2 加散热风扇 .21 第四章 总结与展望 .22 参考文献 .23 致谢 .24 2 电动车 高效 智能充电器设计 中文 摘要 ： 本 设计 介绍了 充电器对蓄电池充电的一般原理， 从阀控蓄电池内部氧循环的设计理念出发， 研究各种充电方法对铅酸蓄电池寿命的影响。 针对蓄电池充电过程中出现的种种问题，分析现有各种充电方法存在的问题，提出一种可对铅酸蓄电池实现四段式慢脉冲充电的智能充电器设计方案。控制开关电源的脉冲频率和占空比，从而调节充电电流和电压，实现对蓄电池的分级慢脉冲充电。这个方案不仅可实现 快速 高效 充电，同时可以减少析气，消除硫化，进行均衡充电，从而大大地延长了铅酸蓄电池的使用寿命 。 关键词 ： 慢脉冲充电； 蓄电池；充电器； Abstract: The design describes the charger to the battery charger of the general principles, from the internal oxygen cycle of valve-regulated battery design concepts starting to study a variety of charging methods for lead-acid battery life implications. For battery charging problems arising in the process, analysis of existing problems in a variety of charging methods, proposed a lead-acid batteries could achieve the Four-slow pulse charge of the intelligent charger design. Control the switching power supply pulse frequency and duty cycle, thus regulating charge current and voltage to achieve the classification of the battery charge with slow pulse. This program not only for fast charging, while reducing analysis of gas, to eliminate sulfide, a balanced charge, thus greatly extending the service life of lead-acid batteries. Key words: slow pulse charge； batteries； charger； 3 前 言 以动力蓄电池为能源的电动车被认为是 21 世纪的绿色工程，它的出现将汽车工业的发展带入了一个全新的领域。目前，电动车核心部件中的电 动机、控制器和车体三大部件在理论和技术上已较为成熟，而另两大部件蓄电池、充电器的发展还不能满足电动车的要求，有一些理论和技术问题还有待攻关，现已成为影响电动交通工具发展的瓶颈。目前，我国的电动车用动力蓄电池大多为铅酸蓄电池，这主要是由于铅酸蓄电池具有技术成熟、成本低、电池容量大、跟随负荷输出特性好、无记忆效应等优点。当然，也有一些高性能电池，比如锂电池、燃料电池等。锂离子电池电动车在深圳已投入试运营，由上海研制的第二代燃料电池轿车 “超越二号 ”也于 2004 年 5 月在北京的国际氢能大会上露面，但都还未能得到广泛的 推广应用。铅酸蓄电池具有价格低廉、供电可靠、电压稳定等优点，因此广泛应用于国防、通信、铁路、交通、工农业生产部门。近年来全密封免维护铅酸蓄电池其密封好、无泄漏、无污染等优点，能够保证人体和各种用电设备的安全，而且在整个寿命期间，无需任何维护，从而揭开了铅酸蓄电池发展历程新的一页。众所周知，通信设备一般都采用免维护电池作为备用电源，许多电子设备必须的不间断电源系统（ UPS）也离不开免维护电池，此外在应急灯、汽车、游艇中也越来越多的选用免维护电池。然而，由于充电方法不正确，充电技术不能适应免维护电池的特殊需求， 造成电池很难达到规定的循环寿命。虽然近年来蓄电池自身的技术有了不小的进步，但作为其能量再次补充的充电器的发展非常缓慢，传统的常规充电时间过长，快速充电技术至今仍未能完全解决，严重地制约着电动车的发展。 所以根据时代的发展及要求设计了一款目前市场充电器流行使用的方法，也是技术成熟的一种设计，采用 UC3842 驱动场效应管的单管开关电源配合 LM358 双运放电路设计的智能充电器。 4 第一章 充电器原理 1.1 蓄电池与充电技术 对于铅酸、镉镍、镍氢 3 类以水为溶剂的电解液蓄电池，为了使用上的安全、方便、长寿命和免维 护，在全世界化学电源工作者数代人不懈的努力下，终于从大量的实验中发现了 内部氧循环 的理论机制，使得该 3 类蓄电池所有的充放电反应，能在一个设计完好的带阀控的密封容器中反复安全进行。即蓄电池在充电和过充电期间，正电极析出的氧到达负电极后，能全部被负电极吸收还原，关系为 i（ O2 析出） =i（ O2 还原），因而，蓄电池在长期的充放电过程中，不会造成电解液中水的损耗，以此来保证蓄电池的循环使用寿命与充电的安全。 1.2 密封铅酸蓄电池的充电特性 电池充电通常要完成两个任务，首先是尽可能快地使电池恢复额定容量，另一是 使用小电流充电，补充电池因自放电而损失的能量，以维持电池的额定容量。在充电过程中，铅酸电池负极板上的硫酸铅逐渐析出铅，正极板上的硫酸铅逐渐生成二氧化铅。当正负极板上的硫酸铅完全生成铅和二氧化铅后，电池开始发生过充电反应，产生氢气和氧气。这样，在非密封电池中，电解液中的水将逐渐减少。在密封铅酸蓄电池中，采用中等充电速率时，氢气和氧气能够重新化合为水。过充电开始的时间与充电的速率有关。当充电速率大于时，电池容量恢复到额定容量的以前，即开始发生过充电反应。只有充电速率小于，才能使电池在容量恢 复到后，出现过充电反应。为了使电池容量恢复到，必须允许一定的过充电反应。过充电反应发生后，单格电池的电压迅速上升，达到一定数值后，上升速率减小，然后电池电压开始缓慢下降。由此可知，电池充足电后，维持电容容量的最佳方法就是在电池组两端加入恒定的电压。浮充电压下，充入的电流应能补充电池因自放电而失去的能量。浮充电压不能过高，以免因严重的过充电而缩短电池寿命。采用适当的浮充电压，密封铅酸蓄电池的寿命可达年以上。实践证明，实际的浮充电压与规定的浮充电压相差时，免维护蓄电池的寿命将缩短一半。铅 酸电池的电压具有负温度系数， 5 其单格值为 。在环境温度为 时工作很理想的普通（无温度补偿）充电器，当环境温度降到 时，电池就不能充足电，当环境温度上升到 时，电池将因严重的过充电而缩短寿命。因此，为了保证在很宽的温度范围内，都能使电池刚好充足电，充电器的各种转换电压必须随电池电压的温度系数而变。 1.3 充电器充电原理 1.3.1 蓄电池充电理论基础 理论和实践证明，蓄电池的充放电是一个复杂的电化学过程。一般地说，充电电流在充电过程中随时间呈指数规律下降，不可能自动按恒流或恒压充 电。充电过程中影响充电的因素很多，诸如电解液的浓度、极板活性物的浓度、环境温度等的不同，都会使充电产生很大的差异。随着放电状态、使用和保存期的不同，即使是相同型号、相同容量的同类蓄电池的充电也大不一样。 上世纪 60年代中期，美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线，如图 1 所示。实验表明，如果充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线，从而奠定了快速充电方法的研究方向。 图 1.1 最佳充电 曲线 由图 1.1 可以看出：初始充电电流很大，但是衰减很快。主要原因是充电过程中产生了极化现象。在密封式蓄电池充电过程中，内部产生氧气和氢气，当氧 6 气不能被及时吸收时，便堆积在正极板（正极板产生氧气），使电池内部压力加大，电池温度上升，同时缩小了正极板的面积，表现为内阻上升，出现所谓的极化现象。 蓄电池是可逆的。其放电及充电的化学反应式如下： PbO2 Pb 2H2SO42P bSO4 2H2O （ 1） 很显然，充电过程和放电过程互为逆反应。可逆过程就是热力学的平衡过程，为保障电池能够始 终维持在平衡状态之下充电，必须尽量使通过电池的电流小一些。理想条件是外加电压等于电池本身的电动势。但是，实践表明，蓄电池充电时，外加电压必须增大到一定数值才行，而这个数值又因为电极材料，溶液浓度等各种因素的差别而在不同程度上超过了蓄电池的平衡电动势值。在化学反应中，这种电动势超过热力学平衡值的现象，就是极化现象。 一般来说，产生极化现象有 3 个方面的原因。 1）欧姆极化充电过程中，正负离子向两极迁移。在离子迁移过程中不可避免地受到一定的阻力，称为欧姆内阻。为了克服这个内阻，外加电压就必须额外施加一定的电压，以 克服阻力推动离子迁移。该电压以热的方式转化给环境，出现所谓的欧姆极化。随着充电电流急剧加大，欧姆极化将造成蓄电池在充电过程中的高温。 2）浓度极化电流流过蓄电池时，为维持正常的反应，最理想的情况是电极表面的反应物能及时得到补充，生成物能及时离去。实际上，生成物和反应物的扩散速度远远比不上化学反应速度，从而造成极板附近电解质溶液浓度发生变化。也就是说，从电极表面到中部溶液，电解液浓度分布不均匀。这种现象称为浓度极化。 3）电化学极化这种极化是由于电极上进行的电化学反应的速度，落后于电极上电子运动的速度造成的。 例如：电池的负极放电前，电极表面带有负电荷，其附近溶液带有正电荷，两者处于平衡状态。放电时，立即有电子释放给外电路。电极表面负电荷减少，而金属溶解的氧化反应进行缓慢 Me ，不能及时补充电极表面电子的减少，电极表面带电状态发生变化。这种表面负电荷减少的状态促进金属中电子离开电极，金属离子 Me转入溶液，加速 Me反应进行。总有一个时刻，达到新的动态平衡。但与放电前相比，电极表面所 7 带负电荷数目减少了，与此对应的电极电势变正。也就是电化学极化电压变高，从而严重阻碍了正常的充电电流。同理，电池正 极放电时，电极表面所带正电荷数目减少，电极电势变负。这 3 种极化现象都是随着充电电流的增大而严重。 1.3.2 充电器的工作原理 目前， 电动自行车主要以铅酸蓄电池为动力。铅酸蓄电池的主要优点是： 电池容量大、价格便宜并具有无记忆效应 ；但存在的缺点是： 体积大、重量重和不能过充或过放。根据铅酸蓄电池的上述特点， 铅酸蓄电池的充电过程一般分为四个阶段： 涓流充电 快速充电 均充电 浮充电 1， 2 ，如图 1.2 所示 图 1.2 铅酸蓄电池要求的充电电压、电流曲线 根据充电前蓄电池残余电量的不同， 每次充电的时间将有所不同。 (1) 涓流充电 若蓄电池在充电初期已处于深度放电状态，为避免对蓄电池充电电流过大，造成热失控， 微处理器通过监测蓄电池的电压，对蓄电池实行稳定小电流涓流充电。在涓流充电阶段，电池电压开始上升，当 电池电压上升到能接受大电流充电的阀值时则转入快速充电阶段。 (2) 快速充电 该阶段为大电流恒流充电，电池电压上升较快，当电压上升至均充电压阀值时，则转入均充阶段。 (3) 均充电 该阶段为恒压充电，它可使电池容量快速恢复。这时充电电流逐渐减小，当电流下降至某一固定值时，自动转入浮充电。 8 (4) 浮充电 该阶段主要用来补充蓄电池自放电所消耗的能量，此标志着充电过程结束。 9 第二章 总体设计方案 2.1 系统设计 根据 课题 的要求，系统采用开关电源，通过脉冲电流的方式来实现充电的目的。由市电送来的 220V 交流电经整流、滤波后，经脉冲变压器降压送给蓄电池进行充电。对系统信号进行采样和控制，将充电的电压和电流信号反馈回 PWM信号发生器，由 PWM 信号发生器控制开关管通断的占空比完成充电的。当蓄电池的电压达到额定值后，说明蓄电池已经充满电。控制开关，断开电源，停止充电。 2.2 方案策略 用 PWM 信号发生器 (比如 UC3842)实现的方案。蓄电池充电时，电压、电流采样电路将蓄电池的电压、电流信号进行采样，采样的信号经过各种处理后，分别 送进 PWM 信号发生器的电压和电流反馈引脚。 PWM 信号 发生器 对反馈回来的电压、电流信号进行分析，然后调整 PWM 输出信号的占空比。这个 PWM信号送给开关电源开关管，从而便调节的开关管在一个周期内关断和导通的时间，也就是控制了高频变压器通断的时间，从而实现控制高频变压器输出电压和电流的大小。这种方法是目前市场充电器流行使用的方法，也是一种很技术非常成熟的方法。这种方案的优点是，技术简单、成熟、有多年的实用经验、所需的元器件少、成本低。如下 2.1 方框图： 10 图 2.1 方案方框图 高频变压器 蓄电池 PWM 波形发生器 电流电压反馈 11 第三章 硬件电路设计 3.1 电路总体设计 图 3.1 电路总体设计方框图 如图 3.1 所示，由市电送来的 220V 的交流双向滤波抑制干扰进行整流滤波，得到太约 300V 的直流电送入给高频脉冲变压器，高频变压器的次级绕组输出电压为 48V 给蓄电池充电。在蓄电池的出口处分别的进行电压和电流的采样，采样信号送入低通滤波器以滤掉谐波的干扰。以 UC3842 驱动场效应管的单管开关电源，然后再输出的 PWM 波形的频率和占空比，配合 LM358 个双运放来 实现阶段充电方式。 3.2 芯片介绍 3.2.1 LM358 双运放 LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也使用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所用可用单电源供电的使用运算放大器的场合。结构如图 3.2； 12 特性：内部频率补偿 直流电压增益高（约 100db） 单位增益频带宽（约 1mhz） 电源电压范围宽：单电源（ 330V）双电源 （ +-1.5+-15v） 低功耗电流，适合于电池供电 低输入偏流 低输入失调电压和失调电流 共模输入电压范围宽，包括接地 差模输入电压范围宽，等于电源电压范围 输出电压摆幅大（ 0 至 vcc-1.5V） 图 3.2 LM358 引脚图 3.2.2 UC3842 单管开关电源 图 3.3 UC3842引脚图 -1脚 COMP 是内部误差放大器的输出端，通常此脚与 2脚之间接有反馈网 13 络，以确定误差放大器的增益和频响。 -2脚 VFB是 反馈电压输入端，此脚与内部误差放大器同向输入端的基准电压 (一般为 +2.5V)进行比较，产生控制电压，控制脉冲的宽度。 -3脚 ISENSE 是电流传感端。在外围电路中，在功率开关管 (如 VMos 管 )的源极串接一个小阻值的取样电阻，将脉冲变压器的电流转换成电压，此电压送入 3 脚，控制脉宽。此外，当电源电压异常时，功率开关管的电流增大，当取样电阻上的电压超过 1V 时， UC3842就停止输出，有效地保护了功率开关管。 -4脚 RT/CT是定时端。锯齿波振荡器外接定时电容 C 和定时电阻 R的公共端。 -5脚 GND 是接 地。 -6脚 OUT是输出端，此脚为图滕柱式输出，驱动能力是 lA。这种图腾柱结构对被驱动的功率管的关断有利，因为当三极管 VTl截止时， VT2导通，为功率管关断时提供了低阻抗的反向抽取电流回路，加速功率管的关断。 -7脚 Vcc 是电源。当供电电压低于 16V 时， UC3824不工作，此时耗电在 1mA 以下。输入电压可以通过一个大阻值电阻从高压降压获得。芯片工作后，输入电压可在 +10 +30V 之间波动，低于 +10V 停止工作。工作时耗电约为 15mA，此电流可通过反馈电阻提供。 -8脚 VREF 是基准电压输出 ，可输出精确的 +5V 基准电压，电流可达 50mA。 3.2.3 EL817 光耦合器 对输入、输出电信号起隔离作用，光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管（ LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，在经过进一步放大后输出。这就完成了电 -光 -电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能 力。它主要通过电 光 电这种转换，利用 “光 ”这一环节完成隔离功能，因为光信号的传送不受电场、磁场的干扰，可以有效地隔离电信号，提高电路的抗干扰能力。组成如图 3.4下： 14 图 3.4 EL817 内部结构图 3.2.4 场效应管 K1358 作用：场效应管可应用于放大，由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器，场效应管可以用作电子开关 .场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换，常用于多级放大器的输入级作阻抗变换，场效应管可以用作可变电阻 .场效应管可以方便地用作恒流源 .。它 的分类：场效应管分结型、绝缘栅型 (MOS)两大类，按沟道材料：结型和绝缘栅型各分 N沟道和 P 沟道两种 。 按导电方式：耗尽型与增强型，结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。 主要参数： Idss饱和漏源电流 .是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中，栅极电压 UGS=0时的漏源电流 。 Up夹断电压 .是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中，使漏源间刚截止时的栅极电压 。 Ut 开启电压 .是指增强型绝缘栅场效管中，使漏源间刚导通时的栅极电压 。 gM跨导 。 是表示栅源电压 UGS 对漏极电流 ID的控制 能力，即漏极电流 ID 变化量与栅源电压 UGS 变化量的比值 。 gM 是衡量场效应管放大能力的重要参数 。 BVDS 漏源击穿电压 。 是指栅源电压 UGS 一定时，场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压 .这是一项极限参数，加在场效应管上的工作电压必须小于 BVDS。 15 PDSM 最大耗散功率，也是一项极限参数，是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率 .使用时，场效应管实际功耗应小于 PDSM 并留有一定余量 。 IDSM 最大漏源电流 .是一项极限参数，是指场效应管正常工作时，漏源间所允许通过的最大电流 .场效应管的工作电流不应超 过 IDSM。 3.3 电动车充电器原理及各元件作用的概述 3.3.1 充电器原理图 图 3.5 充电器原理图 3.3.2 各元器件作用概述 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 滤波形成约 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 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 16 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（ 200 300 mA）。 3.4 功能模块电路设计 3.4.1 第一路通电开始 图 3.6 整流电路 由 3.6 图： 市电送来的 220V 的交流电经过 T0 双向滤波器，通电开始时，通过双向滤波器送入 D1 整流电路，到达 C11 滤波电容后形成了 300V 左右的电压，此电压一路经 T1 加载到 Q1. 3.4.2 第二路 UC3842 电路 17 图 3.7 UC3842 电路 第二路由上图 3.7 ： 300V 的直流电压经过 R5， C8， C3 为脉宽调制集成电路 U1 的第七脚提供启动电压， U1 的 7 脚的道启动电压后，（ 7 脚电压高于 14V时，集成电路开始工作）强迫 U1 启动， 6 脚输出 PWM 脉冲， Q1 开始工作，电流经 R25 到地，三脚为最大电流限制，经过 R23， R3，到 R25，调整 R25 阻值可以调整充电器的最大电流。同时， T1 变压器的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 高频整流管，低压滤波电容C10 整流滤波后提供了稳定的工作电压。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。四脚外接振荡电阻 R1 和振荡电容 C1决定 U1 的振荡频率。 3.4.3 第三路 LM358（双运算放大器 ）电路 18 图 3.8 LM358 电路 由 3.8 图： LM358 有第二路电路得到一个稳定的电压流入 R14，再分析第三路经 R14， D5， C9 为（运算放大器的 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 分压到达LM358A/B 的第二脚和第五脚，正常充电时， R27 电流取样电阻上端有0.150.18V 左右电压，此电压一路经 R17 加载到 LM358A 的第三脚，从一脚送出高电压，此电压一路经 R18，强迫 Q2 导通， D6LED 红灯点亮，第二路注入LM358B 的 6 脚， 7 脚输出低电压，迫使 Q3 关断， D10LED 绿灯熄灭，充电器进入恒流源充电阶段。 如图 3.9： 19 图 3.9 恒流充电曲线 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，电流逐渐减少，当充电电流减少到200MA-300MA 时， R27 上端的电压下降， LM358 的三脚电压低于 2 脚， 1 脚输出低电压， Q2 关断， D6 熄灭。同时 7 脚输出高电压，此电压一路迫使 Q3 导通，D10 点亮，另一路经 D8， W1 到达反馈电路，是电压降低，充电器进入 涓流充电阶段。 如图 3.10： 图 3.10 涓流充电阶段 20 1 到 2 小时候充电结束。 3.5 电动车充电器改进方案 图 3.11 增加充满电发声提示电路 3.5.1 增加充满电发声提示电路 增加充满电发声提示电路原理。如图 3.11 所示，图中左边是原充电器的发光指示电路。其中一只双集成运放中的两个运放。充电时， LM358A 输出高电平，6 脚输出波形 4 脚振荡波形 21 D6 发光，充满电时， LM358B 输出高电平， D10 发光。右边是增加电路，正常充电时， VT 基极为高电平截止，充满电后， VT 基极被上面输出端的低电平正偏置而导通，蜂鸣器发音提示。 VD1VD4 是为降低 VT 射极电位而设置的，否则因为 LM358A的高电平与 VT发射极电位差太低而不能使 VT在充电时可靠截止。蜂鸣器带音源的，一般在 615v直流电压范围内部都可靠发声。 此举可避免充电器长时间接通电源造成充满电后待机消耗。以及导致蓄电池过充而缩短寿命。 3.5.2 加散热风扇 图 3.12 加散热风扇图 因为没有加散热风扇，开 关管很易过热损坏，可用一只小风扇。由图 3.12所示，左边是开关变压器及加绕的线圈，用漆包线在变压器空隙中穿绕 35 匝而成。线圈输出的高频交流电压由 VD 整流， C 滤波后给风扇 M 供电。实践证明，12V 风扇在 812v 范围内皆可工作，线圈实际绕的匝数有实验确定，由于 M 工作电流仅有 100 多 ma。因而不会对开关管及电路造成影响。 22 第四章 总结与展望 采用以 UC3842驱动场效应管的单管开关电源配合 LM358双运放电路设计的智能充电器，能够实现对电车的蓄电池进行充电，并能够根据充电过程自动调整控制参数以，可以实现充电 过程的无人值守，延长电池的使用寿命。 由于设计时间短，在电路设计与充电算法方面还存在不足，有待于以后不断改进。 因电动车智能充电器对可靠性要求很高，因此除了要对整体结构进行合理设计外，还要对保护电路进行完善考虑。为此 ， 我们