前次DIY了一個充電器,電壓很高電流也大,發(fā)覺除了電動車上很少有其他用途了.
這次趁著活動,再弄一款充電器,想達(dá)到的效果是電壓12V/24V/36V通用,鉛酸/磷酸鐵鋰/三元鋰都可以充,為了適應(yīng)各種容量的電池,還能調(diào)整充電電流,設(shè)想是2A/5A/10A三個檔位.
不是公司的產(chǎn)品,完成時全部公開所有資料.但是外殼用工廠現(xiàn)有的外殼進(jìn)行加工,自己的手藝不怎么的,外觀什么的就沒那么多講究了.
【我是工程師第二季】做個120-400W多用充電器,多段電壓和電流,適用于鉛酸電池和鋰電
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@qinzutaim
接下來是關(guān)鍵的地方了,電壓電流/轉(zhuǎn)燈控制都放這一塊.先上圖,各位看看有什么不對的地方,歡迎指正![圖片]
圖在第九帖里:
關(guān)于電壓選擇,一般情況下鉛酸電池正常時認(rèn)為是2.1-2.2V/節(jié)均充時電壓2.4-2.5V/節(jié);
錳酸鋰,鈷酸鋰,三元鋰標(biāo)稱3.7-3.8V/節(jié),恒壓恒流充電時一般選擇4.1-4.3V/節(jié);
磷酸鐵鋰標(biāo)稱3.2-3.3V/節(jié);恒壓恒流充電時一般選擇3.6-3.7V/節(jié).
因此標(biāo)稱12V的鉛酸電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是12.3-12.6V,均充時14.4-15V.
標(biāo)稱12V的錳酸鋰電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是11.1-11.4V,恒壓恒流充時12.3-12.6V.
標(biāo)稱12V的磷酸鐵鋰電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是12.8-13.2V, 恒壓恒流充時14.4-14.8V.
從數(shù)據(jù)上看,磷酸鐵鋰和鉛酸有重合的地方,可以用同一電壓進(jìn)行充電,但是鉛酸有個浮充的過程,要進(jìn)行電壓切換;
最終選擇12V空載是12.6V,鉛酸和鐵鋰充電時14.6V; 錳酸鋰充電時用12.6V;
24V時: 空載是25.2V,鉛酸和鐵鋰充電時29.2V; 錳酸鋰充電時用25.2V;
36V時: 空載是37.8V,鉛酸和鐵鋰充電時43.8V; 錳酸鋰充電時用37.8V.
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@qinzutaim
圖在第九帖里:關(guān)于電壓選擇,一般情況下鉛酸電池正常時認(rèn)為是2.1-2.2V/節(jié)均充時電壓2.4-2.5V/節(jié);錳酸鋰,鈷酸鋰,三元鋰標(biāo)稱3.7-3.8V/節(jié),恒壓恒流充電時一般選擇4.1-4.3V/節(jié);磷酸鐵鋰標(biāo)稱3.2-3.3V/節(jié);恒壓恒流充電時一般選擇3.6-3.7V/節(jié).因此標(biāo)稱12V的鉛酸電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是12.3-12.6V,均充時14.4-15V.標(biāo)稱12V的錳酸鋰電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是11.1-11.4V,恒壓恒流充時12.3-12.6V.標(biāo)稱12V的磷酸鐵鋰電池組靜態(tài)電壓應(yīng)該是12.8-13.2V,恒壓恒流充時14.4-14.8V.從數(shù)據(jù)上看,磷酸鐵鋰和鉛酸有重合的地方,可以用同一電壓進(jìn)行充電,但是鉛酸有個浮充的過程,要進(jìn)行電壓切換;最終選擇12V空載是12.6V,鉛酸和鐵鋰充電時14.6V;錳酸鋰充電時用12.6V;24V時:空載是25.2V,鉛酸和鐵鋰充電時29.2V;錳酸鋰充電時用25.2V;36V時:空載是37.8V,鉛酸和鐵鋰充電時43.8V;錳酸鋰充電時用37.8V.
電流的選擇:
恒流充電和轉(zhuǎn)燈由U2(LM2904)完成.
用TL431作基準(zhǔn)電壓.
2腳由R34和R35分得的電壓,除以RS1得到轉(zhuǎn)燈電流1(充電),LED1點(diǎn)亮.
由于LED1上的電壓基本不變,可以當(dāng)作另一個參考電壓使用,由R33,R5,RS1分壓到LM2904的3腳作為回差,用處是LED1轉(zhuǎn)燈是時不會反復(fù)跳躍,同時得到轉(zhuǎn)燈電流2(充滿),LED3點(diǎn)亮.
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@qinzutaim
電流的選擇:恒流充電和轉(zhuǎn)燈由U2(LM2904)完成.用TL431作基準(zhǔn)電壓.2腳由R34和R35分得的電壓,除以RS1得到轉(zhuǎn)燈電流1(充電),LED1點(diǎn)亮.由于LED1上的電壓基本不變,可以當(dāng)作另一個參考電壓使用,由R33,R5,RS1分壓到LM2904的3腳作為回差,用處是LED1轉(zhuǎn)燈是時不會反復(fù)跳躍,同時得到轉(zhuǎn)燈電流2(充滿),LED3點(diǎn)亮.
接上帖,
電流分檔如下:
2A時:當(dāng)基準(zhǔn)電壓接在C8上端位置時,R40上的分壓為10mV,既是U2的6腳輸入電壓是10mV,對應(yīng)5腳電壓為稍大于10mV時恒流電路動作,經(jīng)計(jì)算約為2A;
5A時:當(dāng)基準(zhǔn)電壓接到R37上端,R40上的分壓約25mV,恒流值約為5A;
10A時:當(dāng)基準(zhǔn)電壓接到R39上端,R40上的分壓約為50mV,恒流值約為10A.
其它電路簡單說明:
U3為電壓電流反饋通道,用于恒壓恒流信號反饋到前級電路.
U4作為電池正確連接信號的反饋通道,用于開啟前級工作,ZD2按電池取用,R22用于限制通過光電耦合器的電流.實(shí)際工作電路中,ZD2選用恒流源更合適.
U5用于鉛酸的浮充和均充轉(zhuǎn)換,在接鋰電時不使用.
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@qinzutaim
[圖片]PWM部分圖,位號沒調(diào)整過來.簡單說明一下:IC能否工作不但由供電決定,還受2腳電壓控制,2腳電壓在1V以上才啟動.只有U4開通,Q8退出飽和,2腳電壓才能提升,IC才正常工作.Q9及ZD1給IC提供一個合適的工作電壓.Q6,Q7用于增強(qiáng)IC的驅(qū)動能力,并由C13耦合到驅(qū)動變壓器初級.R7,R8給IC提供啟動電流.U3是后級電壓電流信號的反饋通道.
圖上是驅(qū)動變壓器和功率轉(zhuǎn)換部分
T2是驅(qū)動變壓器,Q1,Q2為功率開關(guān)管,T1是功率傳輸變壓器.
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