电动车维修技巧第八章 电动车充 电 器.doc

第八章 充 电 器 第一节 概 述 蓄电池供给外电路使用，其内部化学能转化为电能释放出去后，电池两极板表面形成新的化合物，这时如果用适当的反向电流流入蓄电池，便可以使刚形成的新化合物还原成原有的活性物质。这种用反向电流流入蓄电池，使其内部发生还原反应，电能转化为化学能的过程叫做充电，充电器根据蓄电池要求，完成充电任务。 电动自行车专用蓄电池常用的是铅酸阀控式蓄电池，极少数采用镍氢电池，锂离子电池，本章只讲述铅酸阀控式蓄电池的充电器，介绍充电器种类、电路型式，工作原理。 电动自行车蓄电池输出电压36V最多，也有24V、48V几种。电池容量以12Ah为多，常见的还有10Ah、14Ah、17Ah、20Ah等几种。电动三轮车用电池容量为60Ah、90Ah、120Ah等几种。 根据上章铅酸蓄电池充电要求，常用的充电方法有恒流充电式、恒压充电式、恒流——恒压——涓流分段充电式、浮充电式、均衡充电式、快速充电式等几种方法。 下面主要介绍前几种常用充电方法： 1、恒压充电压法：在充电中，自始至终用不变的电压充电，由于蓄电池的电压在充电过程中是不断上升的，故充电电流是先大后小，当蓄电池电压与电源电压两者相等时，电流即停止，因此，如果电压调节合适，可避免蓄电池过充电。 2、恒流充电法：就是在充电时自始至终以一个恒定不变的电流进行充电，可用手动或自动调整充电装置的办法来维持充电电流值不变，其操作简单，方便。 3、阶段充电法：此充电法就是将充电过程分为两个阶段进行，第一阶段的充电电流大，第二阶段的充电电流小；但不同类型的蓄电池，要求充电时间的长短也不同。如K型蓄电池，第一阶段要求时间长，第二阶段时间短，而GGF型蓄电池却恰好相反，因为蓄电池的类型不同，充电电流值也不同。 一般认为较好的充电方法应分为三个阶段：恒流充电——恒压充电——均衡充电。即充电开始时可以使用大电流，使电池很快得到足够的电能后，自动转入恒压状态，限制电压继续升高，防止电压高于电池的充电终止电压，使电池极板受损。最后还要进行涓流细充，使小部分硫化物尽量还原，让一个电池内极板充电程度达到均匀一致。恒流充电——恒压充电——均衡充电三端式充电参数（10Ah～14Ah）： 恒流充电电流约 1.8A～2.4A； 恒压充电电压约 24V： 28.8V～29.6V 36V： 43.2V～44.4V 48V： 57.6V～59.2V 均衡充电压 24V：27V 36V：40.5V 48V：54V 第二节 变 压 器 式 充 电 器 一、抽 头 式 充 电 器 电动三轮车电池容量大，容量可达60~120Ah、充电电流大，故其随车充电器采用工频变压器降压式，虽然变压器偏重，但由于结构简单、性能可靠，仍有很多人使用。见图8-2-1。 它是一种典型的变压器降压，桥式整流电路。变压器B初级设置2~3抽头，当220V交流电接在1~3间。为正常速度充电，接在1~2和1~4间，分别为快速、慢速充电。快速、正常、慢速三挡对48V的蓄电池充电，次级绕组输出电压分别为52V、48V及44V，整流桥可选用10~20A/100V规格，其充电电流限在6A之内；对24V的蓄电池充电变压器次级绕组输出电压分别为28V、24V及22V，二极管可选用35~50A/100V规格，其充电电流限在12A之内。为了便于调节充电参数，特设置了20A电流表和50V电压表。 充电时充电电流比较大，变压器、整流桥产生大量的热量，因此必须安装风扇，加强散热，从次级绕组输出一路经1N4007四只二极管桥式整流为风扇供电。 二、工频变压器式充电器 一）、电路原理 充电电路由触发脉冲产生电路、功率输出电路、过压过流保护电路等三部分组成。 1、触发脉冲产生电路 由同步矩形脉冲产生电路、锯齿波形成电路、调宽脉冲产生电路三部分构成。 （！）同步脉冲产生电路 由IC1A（1/4LM324）完成。 变压器次级电压45V由D7~D10完成 桥式整流，得到全波正弦电压。R10作为桥式整流的负载，消除因分布电容等可能造成的全波电压零点消失问题，以便后面电路产生出与市电完全同步的触发脉冲。 全波正弦电压由D5钳位到24V左右，加到IC1A的同相输入端脚，与反向输入端脚的12V基准电压进行比较，从而在IC1A的输出端脚，得到与电网同步的矩形脉冲。 （2）锯齿波产生电路 由Q1、D3、D4、C7等元件组成。 Q1、D4、R14、R15构成恒流源。在同步矩形脉冲为高电平期间，恒流源给电容C7充电，形式线性度很好的锯齿波上升部分：在同步矩形脉冲