手把手教你如何修理电动车充电器

1、11图表1co co r* W> 6 代 Oi*- w W- I«r-*(rcrorScrttOtt9Z 6 o ir or a0 N 4 g 6 - a OO cr a: cr禽寸一0 eruuOoooO函L No ,S。 *00 300 %g JUQQ Soo10009一 § 百z- Mos-§ mkp 写e>2J w X; 03-All 。% 最£ 窈9 yIO 噜6区83P 83P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

2、数见（图表1）220V交流电经TO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 脚外接振荡电阻R1,和振荡电容Cl。T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压 脉冲将压力低压脉冲。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

3、,D5为12V稳压二极 管，U3（TL431）为精密基准电房源；配合U2（光耦合器4N35）起到行动阿节充电器电压 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） o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脚输出方波脉冲，01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*电源。T1输出线圈的电压经 D4,CIO整流

4、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0.15 0.18V左22图表26脚输出波形，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）熄火，充电器进入恒流充电阶段。当电池电压上升

5、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熄火。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。充电器进入涓流充电阶段。 1 -2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

6、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1IV以上电压，8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

7、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（63Vz470UF）o避免盲

8、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）o待电源正常启动后，就由充 电器提供低压工作电源。33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。22CVAC220V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

9、,V2等形成启动电流。TF2反馈绕组产 生感应电压，使VI, 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VI,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44切求降。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

10、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，浮充灯熄火。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,充电灯熄火。 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。惴叵糕区Conpeo/PWM ryComp I

11、nput L±D«a(5tinne ryControl ICrU也叵rL rL rLrL rL rLrLT-+C+-TUN N c N N u107=" V2I2I204 3 2 1 0 9 8 di di 4 T- diuT Ou 4 TJ4I4IG W3IT3OU55川求学用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。过载和短路保护，一般是通过在开关管的 源极串一个电阻（R4）,把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。当电源过载时， 3842保护动作，使占空比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低， 当低到3842不能工作时，整个电路关闭，然

12、后靠RI、R2开始下一次启动过程。这被 称为“打嗝”式（hiccup）保护。在这种保护状态下，电源只工作几个开关周期，然后 进入很长时间（几百ms到几s）的启动过程，平均功率很低，即使长时间输出短路也 不会导致电源的损坏。由于漏感等原因，有的开关电源在每个开关周期有很大的开关 尖峰，即使在占空比很小时，辅助电压Vaux也不能降到足够低，所以一般在辅助电源 的整流二极管上串一个电阻（R3）,它和C1形成RC滤波，滤掉开通瞬间的尖峰。仔 细调整这个电阻的数值，一般都可以达到满意的保护。使用这个电路，必须注意选取比 较低的辅助电压Vaux,对3842 一般为1315V,使电路容易保护。图2、3、4是

13、常见的电路。图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。图3采用断开振荡回路的方法。图4 采取抬高第2脚，进而使第1脚降低的方法。在这3个电路里R3电阻即使不要，仍能 很好保护。注意电路中C4的作用，电源正常启动，光耦是不通的，因此靠C4来使保 护电路延迟一段时间动作。在过载或短路保护时，它也起延时保护的左右。在灯泡、马 达等启动电流大的场合，C4的取值也要大一点。图1是使用最广泛的电路，然而它的保护电路仍有几个问题： 1.在批量生产 时，由于元器件的差异，总会有一些电源不能很好保护，这时需要个别调整R3 的数值，给生产造成麻烦； 2.在输出电压较低时，如3.3V、5V,由于输出 电流大，过载时输出电压

14、下降不大，也很难调整R3到一个理想的数值；3.在 正激应用时，辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化，但跟输入电压HV的关系更 大，也很难调整R3到一个理想的数值。 这时如果采用辅助电路来实现保护 关断，会达到更好的效果。辅助关断电路的实现原理：在过我或短路时，输出电 压降低，电压反馈的光耦不再导通，辅助关断电路当检测到光耦不再导通时，延 迟一段时间就动作，关闭电源。66和求小各管脚功能简介如下：一1脚COMP是内部误差放大器的输出端，通常此脚与2脚之间接有反馈网络，以确定误 差放大器的增益和频响。一2脚FEED BACK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+2.5

15、V）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。一6脚OUT是输出端，此脚为图滕柱式输出，驱动能力是±IA“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VTI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。一7脚VCC是电源。当供电电压低于+16V时，UC3842不工作，此时耗电在