文档介绍：图电瓶车充电器电路根据电动自行车铅酸蓄电池的特点,当其为 36V/12AH 时,采用限压恒流充电方式,初始充电电流最大不宜超过 3A 。也就是说,充电器输出最大达到 43V/3A/1 29W ,已经可满足。在充电过程中,充电电流还将逐渐降低。以目前开关电源技术和开关管生产水平而言,单端开关稳压器输出功率的极限值已提高到 180W , 甚至更大。输出功率为 150W 以下的单端它激式开关稳压器,其可靠性已达到极高的程度。 MOS FET 开关管的应用,成功地解决了开关管二次击穿的难题,使开关电源的可靠性更上一层楼。目前,应用最广的、也是最早的可直接驱动 MOS FET 开关管的单端驱动器为 MC3842 。 MC3842 在稳定输出电压的同时,还具有负载电流控制功能,因而常称其为电流控制型开关电源驱动器,无疑用于充电器此功能具有独特的优势,只用极少的外围元件即可实现恒压输出,同时还能控制充电电流。尤其是 M C3842 可直接驱动 MOS FET 管的特点,可以使充电器的可靠性大幅提高。由于 MC3842 的应用极广,本文只介绍其特点。 MC3842 为双列 8脚单端输出的它激式开关电源驱动集成电路,其内部功能包括:基准电压稳压器、误差放大器、脉冲宽度比较器、锁存器、振荡器、脉宽调制器(PWM) 、脉冲输出驱动级等等。 MC3842 的同类产品较多,其中可互换的有 UC3842 、 IR3842N 、 SG3842 、 CM3842( 国产)、 LM3842 等。 MC3842 内部方框图见图 1。其特点如下: 单端 PWM 脉冲输出,输出驱动电流为 200mA ,峰值电流可达 1A 。启动电压大于 16V ,启动电流仅 1mA 即可进入工作状态。进入工作状态后,工作电压在 10~34V 之间,负载电流为 15mA 。超过正常工作电压,开关电源进入欠电压或过电压保护状态,此时集成电路无驱动脉冲输出。内设 5V/50mA 基准电压源,经 2:1 分压作为取样基准电压。输出的驱动脉冲既可驱动双极型晶体管,也可驱动 MOS 场效应管。若驱动双极型晶体管,宜在开关管的基极接入 RC 截止加速电路,同时将振荡器的频率限制在 40kHz 以下。若驱动 MOS 场效应管,振荡频率由外接 RC 电路设定, 工作频率最高可达 500kHz 。内设过流保护输入(第3脚)和误差放大输入(第1脚)两个脉冲调制(PWM) 控制端。误差放大器输入端构成主脉宽调制(PWM) 控制系统,过流检测输入可对脉冲进行逐个控制,直接控制每个周期的脉宽,使输出电压调整率达到 %/ V。如果第 3脚电压大于 1V 或第 1脚电压小于 1V ,脉宽调制比较器输出高电平使锁存器复位,直到下一个脉冲到来时才重新置位。如果利用第 1、3脚的电平关系,在外电路控制锁存器的开/闭,使锁存器每个周期只输出一次触发脉冲, 无疑使电路的抗干扰性增强,开关管不会误触发,可靠性将得以提高。内部振荡器的频率由第 4、8脚外接电阻和电容器设定。同时,内部基准电压通过第 4脚引入外同步。第 4、8脚外接电阻、电容器构成定时电路,电容器的充/放电过程构成一个振荡周期。当电阻的设定值大于 5kΩ时,电容器的充电时间远大于放电时间,其振荡频率可根据公式近似得出:f= 1/Tc = 1/ = 。由 MC3842 组成的输出功率可达 120W 的铅酸蓄电池充电器如图 2所示。该充电器中只有开关频率部分为热地, MC3842 组成的驱动控制系统和开关电源输出充电部分均为冷地,两种接地电路由输入、输出变压器进行隔离,变压器不仅结构简单,而且很容易实现初次级交流 2000V 的抗电强度。该充电器输出端电压设定为 43V/ ,如有需要可将电流调定为 3A ,用于对容量较大的铅酸蓄电池充电(如用于对容量为 30AH 的蓄电池充电)。市电输入经桥式整流后,形成约 300V 直流电压,因而对此整流滤波电路的要求与通常有所不同。对蓄电池充电器来说,桥式整流的 100Hz 脉动电流没必要滤除干净,严格说 100Hz 的脉动电流对蓄电池充电不仅无害,反而有利, 在一定程度上可起到脉冲充电的效果,使充电过程中蓄电池的化学反应有缓冲的机会,防止连续大电流充电形成的极板硫化现象。虽然的初始充电电流大于蓄电池额定容量 C的 1/10 ,间歇的大电流也使蓄电池的温升得以缓解。因此, 该滤波电路的 C905 选用 47μ F/400V 的电解电容器,其作用不足以使整流器 120 W的负载中纹波滤除干净,而只降低整流电源的输出阻抗,以减小开关电路脉冲在供电电路中的损耗。 C905 的容量减小,使得该整流器在满负载时输出电压降低为 280V 左右。 U903 按 MC3842 的典型应用电路