智能充電系統(tǒng)電路模塊設(shè)計(jì)圖

電路采用了AC /DC-DC /DC 的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)， 首先是220V 的交流市電經(jīng)EMI濾波、PFC校正電路變?yōu)?80V 的直流， 然后經(jīng)DC /DC 半橋變換及相應(yīng)的控制電路， 保證輸出電流電壓滿足充電電池的需求。其中APFC 控制電路主要由MOSFET 管、Boost升壓電感、控制芯片ICE2PCS01以及直流濾波電容組成。DC /DC變換采用半橋式拓?fù)洌?主要由高頻變壓器、MOSFET 管以及LC 濾波電路組成?？刂撇糠滞ㄟ^(guò)對(duì)蓄電池端電壓、電流信號(hào)的采集反饋， 由SG3525產(chǎn)生雙路PWM 波控制半橋拓?fù)渲蠱OSFET管的通斷時(shí)間來(lái)控制充電電流和電壓， 其控制部分還包括對(duì)電流、電壓、溫度的采集監(jiān)測(cè)以及實(shí)時(shí)顯示。

APFC電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)選擇工作于連續(xù)調(diào)制模式下的平均電流型升壓式APFC 電路來(lái)實(shí)現(xiàn)較為合適。具體的電路設(shè)計(jì)如圖1所示， 控制芯片選用ICE2PCS01.由ICE2PCS01構(gòu)成的有源功率因數(shù)校正電路。

圖1 有源功率因數(shù)校正電路

半橋式逆變部分設(shè)計(jì)

DC /DC變換是該充電電源的關(guān)鍵部分， 同時(shí)也是難點(diǎn)所在。整機(jī)性能的好壞、質(zhì)量?jī)?yōu)劣、成本高低在很大程度上取決于該逆變橋路。該部分如圖2所示， 主要包括變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇、功率管選擇、變壓器設(shè)計(jì)、吸收回路設(shè)計(jì)及濾波回路設(shè)計(jì)等。

圖2半橋變換電路

車載智能充電系統(tǒng)用了電壓回路和電流回路的雙閉環(huán)控制， 可以提供恒流充電、恒壓充電、慢脈沖快速充電以及它們之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換等功能， 能夠?qū)崿F(xiàn)鉛酸蓄電池快速無(wú)損傷充電的需求。充電電源作為車載變流器， 采用功率因數(shù)校正以及隔離變壓調(diào)制的方式， 具有體積小、重量輕、可靠性高、整機(jī)變換效率高、對(duì)供電電網(wǎng)干擾小等特點(diǎn)。同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)還增加了多種保護(hù)電路和改善電源動(dòng)態(tài)特性的措施， 安全性符合車用設(shè)備的通用規(guī)范。