一種1.2kw充電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種1.2KW充電機,屬于電動汽車大功率脈沖充電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,隨著電動汽車的興起,各種高性能的充電技術(shù)也逐漸推廣開來。在目前市面上,充電性能較為可靠的是智能型蓄電池充電器。智能型蓄電池充電器可以在最大程度上克服傳統(tǒng)充電器充電時對電池的損傷,特別是可以克服傳統(tǒng)充電器中三段式充電模式充電時對蓄電池本身的損傷,但是目前市面上的充電器在對蓄電池進行充電時,對電池的正常硫化仍然無能為力。眾所周知,采用正負脈沖的充電方式可以緩蓄電池本身進行修復(fù),緩解蓄電池的硫化現(xiàn)象,但是現(xiàn)有的充電器中一般只在充電末期進行一段時間的脈沖充電,因此對蓄電池的修復(fù)效果不夠理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種提供正負脈沖充電模式,實現(xiàn)充電過程中對蓄電池進行修復(fù),特別是可以緩解蓄電池硫化現(xiàn)象的1.2KW充電機。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該1.2KW充電機,其特征在于:包括EMI濾波單元、整流單元、功率因數(shù)校正單元、雙管正激斬波單元、整流濾波單元以及充電輸出接口單元,由市電輸入接口引入的市電接入EMI濾波單元的輸入端,EMI濾波單元的輸出端連接整流單元的輸入端,整流單元的輸出端連接功率因數(shù)校正單元的輸入端,功率因數(shù)校正單元的輸出端連接雙管正激斬波單元的輸入端,雙管正激斬波單元的輸出端連接整流濾波單元的輸入端,整流濾波單元的輸出端連接充電輸出接口單元的輸入端,充電輸出接口單元的輸出端與蓄電池相連為其供電。
[0005]優(yōu)選的,設(shè)置有充電參數(shù)檢測單元,所述的充電輸出接口單元的輸出端與充電參數(shù)檢測單元的輸入端連接,充電參數(shù)檢測單元的輸出端同時連接反饋單元以及微處理器的輸入端,反饋單元以及微處理器的輸出端同時連接PWM控制單元的輸入端,PWM控制單元的輸出端連接所述的雙管正激斬波單元的輸入端。
[0006]優(yōu)選的,所述的功率因數(shù)校正單元包括型號為ICE2PCS01的集成芯片U8、型號為TC4424的集成芯片U7以及開關(guān)管M2,整流單元的輸出負極同時并聯(lián)電阻R1、電阻R16的一端,電阻R1的另一端連接開關(guān)管M2的漏極,電阻R16的另一端同時并聯(lián)電容C14的一端以及集成芯片U8的3腳,電容C14的另一端同時并聯(lián)集成芯片U8的1腳、電容C12~C13、電容C15~C18以及電阻R17的一端,電容C12~C13以及集成芯片U8的7腳同時連接15V直流電源,電容C15、電阻R17、電容C17、電容C18的另一端分別連接集成芯片U8的2腳、4腳、5腳、6腳、電容C16的另一端串聯(lián)電阻R18后同時并聯(lián)集成芯片U8的5腳,集成芯片U8的8腳連接集成芯片U7的2腳,集成芯片U7的1腳和6腳同時連接直流電源15V,集成芯片U7的3腳接地,集成芯片U7的7腳連接開關(guān)管M2的源極。
[0007]優(yōu)選的,所述的充電參數(shù)檢測單元包括集成運算放大器U11A~U11B,蓄電池的負極串聯(lián)電阻R11后同時并聯(lián)集成運算放大器U11B的同向輸入端以及電容C11的一端,電容C11的另一端接地,集成運算放大器U11B的反向輸入端同時并聯(lián)電阻R12~R13的一端,電阻R13的另一端接地,電阻R12的另一端連接集成運算放大器U11B的輸出端,集成運算放大器U11B的輸出端同時并聯(lián)集成運勢放大器U11A的3腳,集成運算放大器U11A的反向輸入端和輸出端同時連接所述的微處理器。
[0008]優(yōu)選的,所述的雙管正激斬波單元包括開關(guān)管M1、開關(guān)管M3以及變壓器T1的原邊繞組,整流單元的輸出正極同時并聯(lián)開關(guān)管Ml的漏極以及二極管D1的陰極,開關(guān)管Ml的柵極和源極之間并聯(lián)有電阻R3,開關(guān)管Ml的源極同時并聯(lián)變壓器T1原邊繞組的一端以及二極管D4的陰極,二極管D4的陽極接地,二極管D1的陽極同時并聯(lián)變壓器T1原邊繞組的另一端、開關(guān)管M3的漏極,開關(guān)管M3的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R15,開關(guān)管M3的源極接地,開關(guān)管Ml、開關(guān)管M3的柵極分別串聯(lián)電阻與PWM控制單兀的輸出端相連。
[0009]優(yōu)選的,所述的充電輸出接口單元包括型號為PC817的集成芯片U5和型號為BT90-SS-112DM的繼電器模塊U9,直流電源+5V正極連接集成芯片U5的1腳,2腳連接微處理器,集成芯片U5的3腳連接繼電器模塊U9的2腳,4腳連接直流電源VCC和繼電器模塊U9的1腳,繼電器模塊U9的3腳作為充電輸出接口單元的正極連接蓄電池的正極,繼電器模塊U9的4腳連接整流濾波單元的輸出端。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所具有的有益效果是:
[0011]在本實用新型的1.2KW充電機,市電通過EMI濾波單元、整流單元進行整流濾波之后,進入功率因數(shù)校正單元,由功率因數(shù)校正單元輸出的電能進入雙管正激斬波單元,雙管正激斬波單元輸出的電能通過整流濾波單元之后接入充電輸出接口單元,對同時接入充電輸出接口單元的蓄電池進行充電。微處理器通過充電參數(shù)檢測單元獲得蓄電池的充電參數(shù),通過對充電參數(shù)的分析處理,并反饋到PWM控制單元,由PWM控制單元輸出一定占空比調(diào)節(jié)雙管正激斬波單元中開關(guān)管的開通時間,實現(xiàn)充電電流值及電壓值的調(diào)整,微處理器同時通過控制放電單元以及充電輸出接口單元實現(xiàn)對蓄電池的充電管理,實現(xiàn)了蓄電池的正負脈沖的充電模式,緩解了蓄電池的硫化現(xiàn)象,實現(xiàn)電池的無損傷修復(fù)性充電。通過設(shè)置功率因數(shù)校正單元,同時方便對功率因數(shù)進行校正。
【附圖說明】
[0012]圖1為1.2KW充電機原理方框圖。
[0013]圖2為1.2KW充電機電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]圖1~2是本實用新型的最佳實施例,下面結(jié)合附圖1~2對本實用新型做進一步說明。
[0015]如圖1所示,一種1.2KW充電機,包括EMI濾波單元、整流單元、功率因數(shù)較正單元、雙管正激斬波單元、整流濾波單元、充電輸出接口單元、充電參數(shù)檢測單元、反饋單元、PWM控制單元以及微處理器。
[0016]市電輸入接口連接EMI濾波單元的輸入端,EMI濾波單元的輸出端連接整流單元的輸入端,整流單元的輸出端連接功率因數(shù)較正單元的輸入端,功率因數(shù)較正單元的輸出端連接雙管正激斬波單元的輸入端,雙管正激斬波單元的輸出端連接整流濾波單元的輸入端,整流濾波單元的輸出端連接充電輸出接口單元的輸入端,由充電輸出接口單元的輸出端輸出電能為電動汽車內(nèi)的蓄電池進行充電。充電參數(shù)檢測單元的輸入端同時與充電輸出接口單元的輸出端相連,充電參數(shù)檢測單元的輸出端同時連接反饋單元以及微處理器的輸入端,反饋單元以及微處理器的輸出端同時連接PWM控制單元的輸入端,PWM控制單元的輸出端連接雙管正激斬波單元的控制端。
[0017]市電輸入接口將交流電引入EMI濾波單元中,由EMI濾波單元進行濾波,然后進入整流單元進行整流,整流之后進入功率因數(shù)較正單元,從功率因數(shù)較正單元輸出后進入雙管正激斬波單元完成斬波,然后經(jīng)過整流濾波單元進行整流濾波之后送至充電輸出接口單元,實現(xiàn)對蓄電池的充電。在蓄電池的充電過程中,充電參數(shù)檢測單元將蓄電池的充電參數(shù)采集并送至微處理器和反饋單元中,由反饋單元將充電參數(shù)檢測單元檢測到的充電參數(shù)反饋至PWM控制單元內(nèi),同時微處理器同時根據(jù)充電參數(shù)檢測單元發(fā)送的充電參數(shù),通過PWM控制單元實現(xiàn)對雙管正激斬波單元的輸出控制,控制雙管正激斬波單元輸出不同占空比的脈沖參數(shù),同時可控制雙管正激斬波單元的開通和關(guān)斷時間,實現(xiàn)對蓄電池不同充電參數(shù)的控制。
[0018]如圖2所示,市電的火線L、零線N以及中線PE分別連接端子U1的1腳、3腳和5腳,端子U1的2腳、4腳和6腳分別將市電的火線L、零線N以及中線PE引出。其中火線L和零點N自端子U1的2腳和4腳輸出之后分別連接濾波電感L1的3腳和1腳,在濾波電感L1的3腳和1腳之間并聯(lián)有電容C1。濾波電感L1的2腳和4腳分別接入集成模塊U6的1腳和3腳,電容C2~C3串聯(lián)之后以及電容C4同時并聯(lián)在濾波電容L1的2腳和4腳之間,電容C2~C3的中點通過端子U1的6腳連接交流電的中線PE。
[0019]集成芯片U6的4腳同時并聯(lián)電阻R1、電阻R16的一端,電阻R16的另一端同時并聯(lián)電容C14的一端以及集成芯片U8的3腳。電容C14的另一端同時并聯(lián)集成芯片U8的1腳、電容C12~C13、電容C15~C18以及電阻R17的一端,電容C12~C13以及集成芯片U8的7腳同時連接15V直流電源。電容C15、電阻R17、電容C17、電容C18的另一端分別連接集成芯片U8的2腳、4腳、5腳、6腳、電容C16的另一端串聯(lián)電阻R18后同時并聯(lián)集成芯片U8的5腳。集成芯片U8的8腳連接集成芯片U7的2腳,集成芯片U7的1腳和6腳同時連接直流電源15V,集成芯片U7的3腳接地,集成芯片U7的7腳連接開關(guān)管M2的源極。
[0020]集成模塊U6的2腳串聯(lián)電感L2之后同時并聯(lián)二極管D2的陽極和開關(guān)管M2的漏極,開關(guān)管M2的漏極連接接地端以及電阻R1的一端,電阻R1的另一端連接集成芯片U6的4腳。二極管D2的陰極同時并聯(lián)電解電容C5~C6的正極、開關(guān)管Ml的漏極以及二極管D1的陰極。電解電容C5~C6的負極接地,開關(guān)管Ml的柵極和源極之間并聯(lián)有電阻R3,開關(guān)管Ml的源極同時并聯(lián)變壓器T1原邊繞組的一端以及二極管D4的陰極,二極管D4的陽極接地。二極管D1的陽極同時并聯(lián)變壓器T1原邊繞組的另一端、開關(guān)管M3的漏極。開關(guān)管M3的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R15,開關(guān)管M3的源極接地。
[0021]變壓器T1副邊繞組的一端同時并聯(lián)電阻R