Princip fungování nabíječky pro elektromobily

Napájení 220 V AC je filtrováno T0 pro potlačení rušení, usměrněno na pulzující DC pomocí D1 a poté filtrováno pomocí C11, aby se vytvořil stabilní DC výkon přibližně 300 V. U1 je integrovaný obvod s pulzně šířkovou modulací TL3842. Pin 5 je záporný napájecí zdroj, pin 7 je kladný napájecí zdroj, pin 6 je pulzní výstup pro přímé řízení MOSFET Q1 (K1358), pin 3 je maximální proudový limit a nastavením odporu R25 (2,5 ohmu) lze upravit maximální proud nabíječky. Pin 2 je napěťová zpětná vazba, která může upravit výstupní napětí nabíječky. Pin 4 je připojen k externímu oscilačnímu rezistoru R1 a oscilačnímu kondenzátoru C1. T1 je vysokofrekvenční -pulsní transformátor se třemi funkcemi:

1. Snížení vysokého-pulsu na nízkonapěťový-puls.

2. Izolujte vysoké napětí, abyste zabránili úrazu elektrickým proudem.

3. Napájení TL3842. D4 je vysokofrekvenční usměrňovací dioda (16A 60V), C10 je nízkonapěťový filtrační kondenzátor, D5 je Zenerova dioda 12V, U3 (TL431) je přesný zdroj referenčního napětí, který společně s U2 (optočlen 4N35) automaticky reguluje napětí nabíječky. Nastavení W2 (jemné{17}}ladící rezistor) umožňuje jemné{18}}vyladění napětí nabíječky. D10 je indikátor napájení. D6 je indikátor nabíjení.

R27 je rezistor vzorkování proudu (0,1 ohm, 5W). Změnou odporu W1 se upraví inflexní bodový proud (200-300 mA) nabíječky, když se přepne na udržovací nabíjení. Na začátku zapnutí je na C11 přibližně 300 V. Toto napětí je přivedeno na Q1 přes T1.

Druhá cesta, přes R5, C8 a C3, dosáhne kolíku 7 U1 a přinutí U1 ke spuštění. Pin 6 U1 vysílá obdélníkový impuls, Q1 pracuje a proud teče do země přes R25. Současně sekundární cívka T1 generuje indukované napětí, které poskytuje spolehlivé napájení U1 přes D3 a R12. Napětí výstupní cívky T1 je usměrněno a filtrováno pomocí D4 a C10 pro získání stabilního napětí. Toto napětí se používá k nabíjení baterie přes D7 (D7 zabraňuje zpětnému proudu z baterie, který teče do nabíječky).

Druhá cesta, přes R14, D5 a C9, poskytuje 12V provozní napájení LM358 (duální operační zesilovač, kolík 1 je uzemněn, kolík 8 je kladný) a jeho periferní obvody. D9 poskytuje referenční napětí pro LM358, které je děleno R26 a R4, aby dosáhlo kolíků 2 a 5 LM358. Při běžném nabíjení je na horní straně R27 přibližně 0,15-0,18V; toto napětí je přivedeno na kolík 3 LM358 přes R17 a z kolíku 1 je vyvedeno vysoké napětí. Toto napětí přes odpor R18 nutí Q2 k vedení a rozsvítí D6 (červené světlo). Druhá cesta přivádí napětí do kolíku 6 LM358, což způsobí, že kolík 7 vydává nízké napětí, čímž se Q3 vypne a D10 (zelené světlo) se vypne, čímž se zahájí fáze nabíjení konstantním proudem. Když napětí baterie stoupne na přibližně 44,2 V, nabíječka přejde do fáze nabíjení konstantním napětím, přičemž výstupní napětí se udržuje na hodnotě přibližně 44,2 V a proud se postupně snižuje. Když nabíjecí proud klesne na 200 mA-300 mA, napětí na vrcholu rezistoru R27 klesne a napětí na kolíku 3 LM358 se sníží než na kolíku 2, což má za následek nízké napětí na výstupu na kolíku 1, vypnutí Q2 a zhasnutí D6. Současně kolík 7 vydává vysoké napětí, které zase zapne Q3 a rozsvítí D10. Další cesta, přes D8 a W1, dosáhne obvodu zpětné vazby, což způsobí snížení napětí. Nabíječka poté přejde do fáze udržovacího nabíjení. Nabíjení skončí po 1-2 hodinách.