電動(dòng)車充電器工作原理與維修論文

江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 電動(dòng)自行車充電器原理與維修 姓名： 張統(tǒng)旭 學(xué)號(hào)： 201113357 二級(jí)院系部： 農(nóng)業(yè)工程系 班級(jí): 應(yīng)用電子 131 專業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 指導(dǎo)教師： 郁震龍 職稱： 工程師 二 一 六 年 五 月江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠信承諾書論文題目 電動(dòng)自行車充電器原理與維修學(xué)生姓名 張統(tǒng)旭 學(xué)號(hào) 201113357所屬專業(yè) 應(yīng)用電子技術(shù) 班級(jí) 應(yīng)用電子 131指導(dǎo)教師姓名 郁震龍 職稱 工程師學(xué)生承諾我承諾在畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)活動(dòng)中，遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，恪守學(xué)術(shù)規(guī)范，本人畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)內(nèi)容除特別注明和引用外，均為本人觀點(diǎn)，不存在剽竊、抄襲他人學(xué)術(shù)成果，偽造、篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的情況，如果有違規(guī)行為，我愿意承擔(dān)一切責(zé)任，接受學(xué)校的處理。學(xué)生(簽名)：年 月 日指導(dǎo)教師承諾我承諾在畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)活動(dòng)中，遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，恪守學(xué)術(shù)規(guī)范，經(jīng)過本人核查，該生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )內(nèi)容除特別注明和引用外，均為本人觀點(diǎn)，不存在剽竊、抄襲他人學(xué)術(shù)成果，偽造、篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。指導(dǎo)教師(簽名)：年 月 日江蘇農(nóng)科技醫(yī)職業(yè)學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料目錄序號(hào) 名 稱 備 注1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）全文全文2 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書3 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告或?qū)嵤┓桨? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)記錄5 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查記錄表6 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師意見表7 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師意見表8 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄9 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績評(píng)定表江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）I電動(dòng)自行車充電器原理與維修【摘要】隨著石油資源的減少，電動(dòng)車如今已經(jīng)進(jìn)入我們的生活，方便我們的出行，而且還環(huán)保，正是我國目前提倡的“低碳生活” 。伴隨著電動(dòng)車的普及，電動(dòng)車充電器也隨之增加，充電器的種類有很多種，但大多基本相同。本文就是對(duì)基于 UC3842 芯片的電動(dòng)自行車充電器的分析與論述文中論述的了以 UC3842 為核心，能將 220V 市電經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓輸出 44V 直流電壓對(duì)36V/12Ah 的鉛酸蓄電池進(jìn)行充電的電動(dòng)自行車充電器。并簡明扼要地論述了其充電器的電路工作原理與故障維修。主要內(nèi)容包括：充電器的交流輸入與整流電路，啟動(dòng)與振蕩電路，保護(hù)電路，充電器的監(jiān)測與控制及其三種狀態(tài)，空載狀態(tài)、充電狀態(tài)、充滿狀態(tài)。本文還對(duì)充電器常見的故障,如充電器無輸出電壓，電源指示燈不亮，輸出電壓偏高等進(jìn)行了分析，并給出了維修方法?！娟P(guān)鍵詞】充電器 ； 電路工作原理 ； 故障維修江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）II【Abstract】According as the decreasing of petroleum resource, powered by electricity instead of walking vehicle development is more and more quickly, especially the electric bicycle. With rapid popularization, the electric car electric car chargers use also the resulting. There are many kinds of charger, its principle is very different. In many charger, charger with UC3842 the core performance is stable, the price is low, is widely used. This paper is the analysis of the electric bicycle charger based on the UC3842 chip and discussed.Is discussed in this paper the UC3842 as the core, can be 220 v mains through the rectifier, filter, 44 v voltage regulator output dc voltage for 36 v / 12 ah lead-acid battery electric bicycle charger to charge. And describes briefly their charger circuit principle and fault maintenance. Main contents include: charger ac input and rectifier circuit, start with oscillation circuit, protection circuit, battery charger and its monitoring and control of the three states, no-load state, charging status, full of state. This article also on charger common fault, such as the charger no output voltage, the power indicator light is not bright, high output voltage are analyzed, and the maintenance methods are presented.【key words】The charger; Circuit principle of work; Breakdown maintenance江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）III目錄【摘要】 .I【關(guān)鍵詞】 .I【Abstract】 .II【key words】 .II目錄 .III第一章 充電器電路工作原理分析 .21.1 充電器參數(shù)及原理框圖 .21.2 原理圖及原理分析 .31.2.1 交流輸入與整流電路 .41.2.2 啟動(dòng)與振蕩電路 .41.2.3 穩(wěn)壓控制電路 .41.2.4 充電電壓輸出電路 .41.2.5 保護(hù)電路 .52.1 空載狀態(tài) .52.2 充電狀態(tài) .62.3 充滿狀態(tài) .6第三章 UC3842 與 LM324 的實(shí)測數(shù)據(jù) .73.1 UC3842 的在線實(shí)測數(shù)據(jù) .73.2 LM324 在路實(shí)測數(shù)據(jù) .8第四章 故障與維修 .94.1 充電器通電后無輸出電壓，電源指示燈不亮 .94.2 充電器通電后充電工作指示燈不亮,輸出電壓正常 .104.3 充電器輸出電壓偏高 .114.4 充電器時(shí)好時(shí)壞 .11論文設(shè)計(jì)總結(jié) .12致謝 .13參考文獻(xiàn) .14江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）1緒論石油作為一種礦物資源, 其儲(chǔ)量是有限的。1995 年, 有人估計(jì)地球上可開采的石油儲(chǔ)量僅剩下 5000-8000 億桶, 按照每日 700 萬桶的開采量 只能再用二三十年。而動(dòng)力機(jī)車是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)必不可少的交通運(yùn)輸工具,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展, 需求的數(shù)量不斷增加, 所用汽油和柴油的消耗量也越來越大，動(dòng)力機(jī)車的命運(yùn)面臨著無法回避的挑戰(zhàn)。面對(duì)這種挑戰(zhàn)，零排耗的電動(dòng)機(jī)車迅速發(fā)展，不用汽油，沒有廢氣排放，沒有噪音污染的電動(dòng)自行車，成為了交通工具新革命的先驅(qū)。隨著石油資源的減少?？沙掷m(xù)發(fā)展成為一種戰(zhàn)略趨勢，電動(dòng)車的發(fā)展也越來越迅速。在電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的極大的推動(dòng)下，各種各樣的電動(dòng)車誕生并得到極大的發(fā)展，其高效、環(huán)保、便捷等優(yōu)點(diǎn)正逐步滲入我們的生活。電動(dòng)車電池的使用壽命，首先取決于電池的設(shè)計(jì)和制造水平，然而使用維護(hù)和充電方法也會(huì)起到很關(guān)鍵性的作用。而蓄電池的充電過程對(duì)其壽命影響最大。研究表明：過充電，可使蓄電池發(fā)熱，電解液失水：而充電不足，則可使蓄電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)不充分，長期充電不足會(huì)導(dǎo)致蓄電池容量下降。由此可見，充電器性能的好壞直接影響著蓄電池的使用效果和使用壽命。為此,選取一種具有具備適用功率大、性能可靠等特點(diǎn)的電動(dòng)自行車車用蓄電池充電器，對(duì)我們使用電動(dòng)自行車的人來說就非常必要。因此我們有必要對(duì)充電器作一個(gè)詳細(xì)的了解，以便我們能夠更好地維護(hù)、保養(yǎng)蓄電池，保養(yǎng)電動(dòng)自行車，以推進(jìn)新型充電器的發(fā)展，最終能夠推進(jìn)電動(dòng)自行車的發(fā)展。而以 UC3842 核心的充電器性能穩(wěn)定，價(jià)格低廉，被廣泛地應(yīng)用。本文詳細(xì)論述了其電路工作原理與故障維修。江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）2第一章 充電器電路工作原理分析1.1 充電器參數(shù)及原理框圖(1)充電器參數(shù): 電源輸入 AC 160V-250V（50/60Hz）輸出電壓 DC 44V/2A蓄電池電壓 36V/12Ah(鉛酸蓄電池)(2)圖 1-1 是 UC3842 為核心電動(dòng)自行車充電原理框圖。充電器主要由市電整流濾波、UC3842 、PWM 控制、MOSFET 開關(guān)輸出、周波電流控制、電壓控制、充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換、輸出整流濾波幾部分組成。其輸入?yún)?shù)是:AC100V-250V（50/60Hz）/0.12-0.08A；輸出參數(shù)：DC44V/2A。輸出 44V 電壓，為 36V 蓄電池充電，其工作原理如圖 ：220V50HZ 308V 輸出整流濾波 自供電源 圖 1-1 UC3842 為核心電動(dòng)自行車充電原理框圖市電整流濾波UC3842PWM 控制 充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換電壓控制周波電流限制44V/2A開關(guān)輸出江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）31.2 原理圖及原理分析圖1-2UC3842與LM324組成的充電器電路原理圖江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）41.2.1 交流輸入與整流電路市電 220V 交流電經(jīng)過電源插頭，電壓經(jīng)保險(xiǎn)絲 F1、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 NTC 加到由 D1D4 組成的整流橋上， 整流后的脈動(dòng)電壓經(jīng) C1 濾波后形成相對(duì)平滑的 308V 直流電壓，向電路后級(jí)提供能量。且 C0、R0 組成的電源低通濾波器抑制來自外網(wǎng)電源的高頻干擾和防止開關(guān)電源本身產(chǎn)生的高平干擾進(jìn)入電網(wǎng)。熱敏電阻 NTC 冷態(tài)時(shí)電阻值較大，對(duì)開機(jī)瞬間電流較大起到限流保護(hù)作用。1.2.2 啟動(dòng)與振蕩電路+308V 電壓分成兩路，第一路經(jīng) T1 初級(jí)線圈 N1 加到場效應(yīng)管 Q1 的漏極 D。第二路經(jīng)啟動(dòng)電阻 R12 及 R13 后加到 U1 的腳并同時(shí)對(duì) C14 充電當(dāng)電壓上升到 16V 時(shí)，U1 啟動(dòng)工作,完成啟動(dòng)過程。C5、R4 與 U1 內(nèi)部電路形成的鋸齒波振蕩器開始啟振（振蕩頻率為 15kHz） 。從 U1 的腳輸出驅(qū)動(dòng)脈沖 PWM，該脈沖經(jīng) R8 加至 Q1 柵極，決定功率管Q1 導(dǎo)通時(shí)間，以控制電壓輸出的高低及充電電流的大小。1.2.3 穩(wěn)壓控制電路Q1 工作后，其源極 S 電流經(jīng) R2 到地，電路正常啟振。同時(shí) T1 線圈 N3 產(chǎn)生感應(yīng)電壓，經(jīng) D7 整流、R14 限流及 C14 濾波后給 U1 的 腳提供供電電源。U1 是固定頻率單 7端電流輸出的脈寬調(diào)制器（引腳功能及實(shí)測數(shù)據(jù)見 3.1 節(jié)的表 1） 。他是由兩個(gè)閉環(huán)控制回路組成：一是該充電器的輸出電壓經(jīng)取樣、反饋到誤差放大器的反相輸入端作為比較基準(zhǔn)，構(gòu)成電壓閉環(huán)控制；另一個(gè)是從 T1 初級(jí)線圈 N1 中的電流（即流過開關(guān)管的電流）經(jīng)取樣電阻 R2 后進(jìn)入電流檢測比較器同相輸入端腳，與誤差電壓進(jìn)行比較后產(chǎn)生調(diào)寬脈沖，構(gòu)成電流閉環(huán)控制電路。U1腳外圍的 R11、R6、C11、光耦 U2 以及U3（內(nèi)含四個(gè)獨(dú)立的比較器,型號(hào)為 LM324,引腳功能及實(shí)測數(shù)據(jù)見 3.2 節(jié)表 2）中的比較器 1、比較器 4 等共同構(gòu)成電壓閉環(huán)