电动车充电器电路图及维修方法
充电器常见的故障有三大类：高压故障；低压故障；高压、低压均有故障。
1、高压故障的主要现象是指示灯不亮，其特征有保险丝熔断，整流二极管D1击穿，电容C11鼓包或炸裂。Q1击穿,R25开路。U1的7脚对地短路。R5开路，U1无启动电压，更换以上元件即可修复。
2、若U1的7脚有11V以上电压，8脚有5V电压，说明U1基本正常。应重点检测Q1和T1的引脚是否有虚焊。若连续击穿Q1，且Q1不发烫，一般是D2,C4失效，若是Q1击穿且发烫，一般是低压部分有漏电或短路，过大或UC3842的6脚输出脉冲波形不正常，Q1的开关损耗和发热量大增，导致Q1过热烧毁。高压故障的其他现象有指示灯闪烁，输出电压偏低且不稳定，一般是T1的引脚有虚焊，或者D
3、R12开路,TL3842及其外围电路无工作电源。
3、另有一种罕见的高压故障是输出电压偏高到120V以上，一般是U2失效，R13开路所致或U3击穿使U1的2脚电压拉低，6脚送出超宽脉冲。此时不能长时间通电，否则将严重烧毁低压电路。低压故障大部分是充电器与电池正负极接反，导致R27烧断、LM358击穿。其现象是红灯一直亮，绿灯不亮，输出电压低，或者输出电压接近0V，更换以上元件即可修复。
4、另外W2因抖动，输出电压漂移，若输出电压偏高，电池会过充，严重失水，发烫，最终导致热失控，充爆电池。若输出电压偏低，会导致电池欠充。高低压电路均有故障时，通电前应首先全面检测所有的二极管、三极管、光耦合器4N
35、场效应管、电解电容、集成电路、R
25、R
5、R
12、R27，尤其是D4（16A60V,快恢复二极管），C10(63V,470UF)。避免盲目通电使故障范围进一步扩大。有一部分充电器输出端具有防反接、防短路等特殊功能。其实就是输出端多加一个继电器，在反接，短路的情况下继电器不工作，充电器无电压输出。还有一部分充电器也具有防反接、防短路的功能，其原理与前面介绍的不同，其低压电路的启动电压由被充电池提供，且接有一个二极管（防反接）。待电源正常启动后，就由充电器提供低压工作电源。
第二种充电器的控制芯片一般是以TL494为核心，推动2只13007高压三极管。配合LM324（4运算放大器），实现三阶段充电。
5、220V交流电经D1-D4整流，C5滤波得到300V左右直流电。此电压给C4充电，经TF1高压绕组，TF2主绕组,V2等形成启动电流。TF2反馈绕组产生感应电压，使V1，V2轮流导通。因此在TF1低压供电绕组产生电压，经D
9、D10整流、C8滤波，给TL49
4、LM
324、V
3、V4等供电。此时输出电压较低。TL494启动后其8脚，11脚轮流输出脉冲，推动V3,V4，经TF2反馈绕组激励V
1、V2。使V
1、V2由自激状态转入受控状态。TF2输出绕组电压上升，此电压经R
29、R
26、R27分压后反馈给TL494的1脚（电压反馈）使输出电压稳定在41.2V上。R30是电流取样电阻，充电时R30产生压降。此电压经R11,R12反馈给TL494的15脚（电流反馈）使充电电流恒定在1.8A左右。
6、充电电流在D20上产生压降，经R42到达LM324的3脚。使2脚输出高电压点亮充电灯，同时7脚输出低电压，浮充灯熄灭。充电器进入恒流充电阶段。而且7脚低电压拉低D19阳极的电压。使TL494的1脚电压降低，这将导致充电器最高输出电压达到44.8V。当电池电压上升至44.8V时，进入恒压阶段。
7、当充电电流降低到0.3A—0.4A时LM324的3脚电压降低，1脚输出低电压，充电灯熄灭。同时7脚输出高电压，浮充灯点亮。而且7脚高电压抬高D19阳极的电压。使TL494的1脚电压上升，这将导致充电器输出电压降低到41.2V上，充电器进入浮充。
在购买电动车充电器的过程中，消费者要学会甄别优质和劣质充电器，电动车充电器对整车整车运行的作用重大，因此应当尽量选择品质过硬、性能出众的产品。目前市场上最为出众的就是高标充电器，高标是行业第一品牌，企业创新度、信誉度等都是行业第一，值得信赖。
电动车充电器工作原理及常见故障维修
电动车如今已进入我们的生活，方便了我们的出行，而且还环保，正是我国目前提倡的“低碳生活”；但它的充电器故障率较高，很是一件令人头疼的事。出于这个缘故，根据本人多年的维修经验，写了这篇文章，希望对电子电器维修人员和广大的电子爱好者，提供维修资料，供维修参考用。为了方便说明，本文还是从原理开始说起。 一．工作原理
我们目前用的电动车充电器大部分都是脉冲式充电器。就目前来说，以UC3842为主控芯片的充电器还是占绝大多数，当然也有不少是以TL494为主控芯片的充电器，对于采用这种芯片的充电器本文不做阐述（因这两种充电器的维修基本上是大同小异的）。这类充电器的原理与开关电源的原理是基本相同的220V的交流电经交流滤波电路滤除外来的杂波信号(同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网的干扰),再经二极管桥式整流电路和滤波电路，整流滤波后得到约300V的直流电，送给功率变换电路进行功率转换。功率变换电路中的开关功率管（IGBT）就在脉冲宽度调制控制器（UC3842）输出的脉冲控制信号驱动下，工作在“开”“关”状态，从而将300V直流电切换成宽度可调的高频脉冲电压。把高频脉冲电压送给高频脉冲变压器，其次级就会感应出一定的高频脉冲交流电，并送给高频整流滤波电路进行整流，滤波；最后输出一个很平滑的直流电，供给蓄电池充电。由于蓄电池刚开始充电时和充过一段时间后，蓄电池的容量和端电压均不一样，这就由充电器内部取样电路将取样信号通过光电耦合器（PC817）送入控制电路，经过脉宽调制芯片（UC3842）内部调制，由控制电路的输出端将变宽或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极，使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄，使蓄电池的充电分别进入：恒流充电，恒压充电和浮充充电这三个充电阶段。
二．常见故障分析及维修
由于电动车充电器的输入部分工作在高压，大电流的状态下，故障率最高，如高压大电流整流二极管，滤波电容，开关功率管等较易损坏。其次就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电阻等；再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护部分。 2.1保险丝熔断
一般情况下，保险丝熔断说明充电器的内部电路存在短路或过流的故障。由于充电器工作在高电压，大电流的状态下，直流滤波和振荡电路在高压状态工作时间太长，电压变化相对大。另外电网电压的波动，浪涌都会引起充电器内电流瞬间增大而使保险丝熔断。
维修方法：首先仔细查看电路板上面的各个元件，看这些元件的外表是否被烧糊或有电解液溢出，闻一闻有没有异味。再用万用表进行检查。首先测量一下电源输入端的电阻值，若小于200KΩ，则说明后端有局部短路现象，然后分别测量四只整流二极管正，反向电阻和两个限流电阻的阻值，看其有无短路或烧坏；然后再测量一下电源滤波电容是否能进行正常充放电，再就测量一下开关功率管是否击穿损坏，以及UC3842本身，及周围元件是否击穿，烧坏等。需要说明的一点是：因是在路测量，有可能会使测量结果有误，造成误判。因此必要时可把元器件焊下来再进行测量。如果仍然没有上述情况则测量一下输入电源线及输出电源线是否内部短路。一般情况下，熔断器熔断故障中，整流二极管，电源滤波电容，开关功率管，UC3842是易损件，损坏的概率可达95%以上，一般着重检查一下这些元器件，就可很容易排除此类故障。
2.2无直流电压输出或电压输出不稳定
如果保险丝是完好的，在有负载的情况下，各级直流电压无输出。这种情况主要是以下原因造成的：电源中出现开路，短路现象；过压，过流保护电路出现故障；振荡电路没有工作；电源负载过重；高频整流滤波电路中整流二极管被击穿；滤波电容漏电等。
维修方法：首先，用万用表测量一下高频脉冲变压器次级的各个元器件是否有损坏。排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后，再测量各输出端的直流电压，如果这时输出仍为零，则可以肯定是电源的控制电路出了故障。最后用万用表静态测量高频滤波电路中整流二极管及低压滤波电容是否损坏。如果确实是相关的元件损坏，在更换好新元件后，开机测试，一般故障即可排除。需要说明的是：电源输出线断线或开焊、虚焊也会造成这种故障。在维修时应注意这种情况。
2.3无直流电压输出，但保险丝完好
这种现象说明充电器未工作，或者工作后进入了保护状态。
维修方法：首先应判断一下充电器的主控芯片UC3842是否处在工作状态或已经损坏。判断方法是这样的：加电测UC3842的第7脚对地电压，若测第8脚有+5V电压，1，2，4，6脚也有不同的电压，则说明电路已起振，UC3842基本正常；若7脚电压低，其余管脚无电压或不波动，则UC3842已损坏。UC3842芯片损坏最常见的是7脚对地击穿，6，7脚对地击穿和1，7脚对地击穿。如果这几只脚都未击穿，而充电器还是不能正常启动，则UC3842必坏，应直接更换。若判断芯片未坏，则着重检查开关功率管栅极的限流电阻是否开焊、虚焊或变值以及开关功率管本身是否性能不良。除此之外，电源输出线断线或接触不良也会造成这种故障。因此在维修时也应注意检查一下。
UC3842的各管脚功能及正常工作时的对地电位表 管脚号 功能 对地电位 1 误差放大器的输出端 2.5V左右 2 反馈电压输入端 2.51V左右 3 电流检测输入端 小于1V 4 定时端f=1.8/(RT×CT) 2V左右 5 公共地端 0V 6 推挽输出端 15V（方波） 7 电源端 15V 8 5V 基准电压输出端 5V
2.4有直流电压输出，但输出电压过高
这种故障往往是由稳压取样和稳压控制电路出现故障所致。在充电器中，直流输出、取样电阻、误差取样放大器、光耦合器、电源控制芯片等电路共同构成了一个闭合的控制环路，任何一处出问题都会导致输出电压升高。
维修方法：由于充电器中有过压保护电路，输出电压过高首先会使过压保护电路动作。因此对于这种故障的维修，我们可以断开过压保护电路，使过压保护电路不起作用，在这时，测量开机瞬间的电源主电压。如果测量值比正常值高出1V以上，说明输出电压过高。我们应着重检查取样电阻是否变值或损坏，精密基准电压源(TL431)或光耦合器（PC817）是否性能不良，变质或损坏；其中精密基准电压源(TL431)极易损坏，我们可用下述方法对精密稳压放大器作出好坏的判别：将TL431的参考端(Ref)与它的阴极（Cathode）相连，串10k的电阻，接入5V电压，若阳极（Anode）与阴极之间为2.5V，并且等待片刻还仍然为2.5V，则为好管，否则为坏管。
2.5有直流电压输出，但输出直流电压过低
对于这种故障现象，根据维修经验可知，除稳压控制电路会引起输出电压过低外，还有以下几点原因: (1)输出电压端整流二极管、滤波电容失效等，可以通过代换法进行判断。
(2)开关功率管的性能下降，必然导致开关管不能正常导通，使电源的内阻增加，带负载能力下降。
(3)开关功率管的源极通常接一个阻值很小，但功率很大的电阻，作为过流保护检测电阻，该电阻的阻值一般在0.2欧到0.8欧之间。该电阻如变值或开焊，接触不良也会造成输出电压过低。
(4)高频脉冲变压器不良，不但造成输出电压下降，还会造成开关功率管激励不足从而屡损开关管。
(5) 高压直流滤波电容不良，造成电源带负载能力差。
(6)电源输出线接触不良，有一定的接触电阻，造成输出电压过低。
(7)电网电压过低。虽然充电器在低压下仍然可以输出额定的充电电压，但当电网电压低于充电器的最低电压限定值时，也会使输出电压过低。
维修方法：对于这种故障我们可以根据以上故障原因，来逐一进行排查。但在实际维修时，可根据实际情况来进行排查，不一定要逐一排查。首先用万用表检查一下高压直流滤波电容是否变质，容量是否下降，能否正常充放电。如无以上现象，则测量一下开关功率管的栅极的限流电阻以及源极的过流保护检测电阻是否变值，变质或开焊，接触不良。经判别后，若无问题，再检查一下高频变压器的铁芯是否完好无损。除此之外还有可能就是输出滤波电容容量降低，甚至失容或开焊，虚接；电源输出限流电阻变值或虚接，电源输出线虚接等。在实际维修时，这些因素都不要放过，都应检查一下，以保证万无一失。 2.6散热风扇不转
这种故障原因主要是控制风扇的三极管（一般为8550或8050）损坏，或者风扇本身损坏或风叶被杂物卡住。但有些充电器中采用的是智能散热，对于采用这种方式散热的充电器，热敏电阻损坏的概率是很大的。 维修方法：首先用万用表测量一下控制风扇的三极管是否损坏，若测得此管未损坏那就有可能是风扇本身损坏。可以把风扇从电路板上拔下来，另外接上一个12V的直流电（注意正负极），看是否转动，并看有无异物卡住。若摆动几下风扇的电线，风扇就转动，则说明电线内部有断线或接头接触不良。若仍不转动，则风扇必坏。对于采用智能散热的充电器来说，除按上述检查外，还应检查一下热敏电阻是否不良或损坏，开焊等。但要注意此热敏电阻为负温度系数的热敏电阻，更换时应注意。 三．检修实例
实例一.YG-WY-H型电动三轮车智能充电器有电压输出，但充不进去电
根据此故障现象，初步判断电源输入整流电路部分可能有故障，也有可能是输出电源插头与充电插座接触不良所致。用十字旋具将充电器的四颗紧固螺钉拆下，打开上盖。首先看到输入整流电路中的电源滤波电容已炸裂，漏液（C5 82Uf/400V）。然后用万用表的“RX1”欧档测量一下输出电源插头和充电插座，发现阻值很小，几乎为0欧，这说明它们接触良好。为了万无一失，再用万用表测量其它易损坏的元件及充电保险，经测量均未损坏。最后换上一个与原来电压(耐压可大于原来的值，但绝对不能小于原来的值)和容量相同的电解电容（82uf/400V），焊好，插上电源插头和充电插头。经数小时的充电，充电器上的“充满”指示灯亮，表明蓄电池已充满，故障排除。部分电路图及故障点见图1所示：
雅迪电动车 电动车维修之充电器常见故障
电动车充电器常见故障及维修方法
1：电动车电源不启动:插电源，大电容有300V电压、拔掉电源再次测量大电容2端还是300V电压不下降。给电容放电后，将启动电阻换掉即可。启动电阻在电源输入部分，阻值150K，功率2W，
2:电源不启动:插电，大电容2端有300V电压，拔掉电源，大电容电压慢慢下降，将电路板全部检查是否有脱焊的现象，补焊完成后，将3842换成新的，通电试机即可。
3：闪灯：先将电路板补焊一遍，再次试机，如果还是闪灯，请检查输出端取样电阻。0.1欧。3W功率。接在输出线的负极端，将此电阻换新即可。
4：输出电压高，通电，电压高于70多V，充电不转灯，先将电路板补焊一遍，再次试机，如果还是电压高，请更换光电耦合器、再次试机、还是输出高，更换431基准稳压器，再次试机。
5：吱吱叫，发热，充电不足:通电测量大电容电压，只要低于300V，一般电容失效，更换即可，
6：严重发热，请将风扇换新即可，
7：输出电压不稳定，先将电路板补焊一遍，后试机，然后将输出端电容63V470UF电容换新试机即可，
8：充电不转灯，用检测仪测试各项数据，然后将358或者324换新试机， 9：充电不稳定，有时候能充，有时候不能冲，用测试仪检测各项数据，然后将输入输出电源线，全部换新，补焊线路板试机
10：通电烧保险：先检测功率管击穿没有，没有的话将4个整流二极管全部换新，试机，
11：通电无输出，通电试机，大电容2端有300V电压，且慢慢下降，首先检测输出端大二极管击穿没有，补焊，再次试机
12：通电亮2个红灯:通电试机，空载电压是否正常，然后将358或324换新试机，
13：通电无输出，能正常启动，指示灯正常，先将输出线换新，对于有继电器的充电器直接短路继电器试机，
14：通电闪灯，请补焊变压器各引脚，然后试机，如果依旧，请检查
431、光电耦合器、输出部分各二极管是否短路，变压器磁芯是否松动，电源输入部分10欧小电阻是否开路。或代换3842再次试机 15：充电不转灯，先用测试仪检测各项数据，一般充新电池电压不高于59.5，充半年左右电池不高于58.8，为正常，高于此电压可能不转灯
16：输出电压低：补焊线路板。试机，然后将输入输出大电容换新再次试机 17：输出低，发烫，如果输出电压低于40多V，且功率管，变压器发烫，一般为变压器有问题，
18：启动困难，有时候能起到有时候不能启动，补焊线路板，后试机，如果依旧请将输入部分小电容换新再次试机，
19：烧3842,3842换新后试机插电听到一声喀的一声响，这是测量大电容2端电压300V慢慢将，说明3842又击穿了，先补焊线路板，检查变压器引脚是否松动或者引线是否断开，输出部分大二极管是否开路，线路板是否断裂。
文章参考：雅迪电动车官方网站（http://www.xiexiebang.com/）
电动车充电器原理图
电动车充电器36V/48V
一、CD-L-36型电动自行车电池充电器
这是一种脉冲调制(PWM)式开关电源充电器，具有恒流充电、充电电压监测防过充和涓流充电等功能。
1．主要技术参数：
(1)输入电源电压为175～266V(50Hz～60Hz)。(2)输出电压：44.3V±0.3V。输出电流(视电池容量不同)：1.8—2A。若被充电池容量为12Ah，则充电时间约为9小时．充电效率约为88%。
2．电路原理
测绘电路原理图见附图1所示。
市电经C
1、L共轭抗干扰电路、D1～D4整流、BT扼流、C3滤波后形成310V左右直流电压，经启动电阻R
1、R2加至脉宽调制IC1(TL3842F)⑦脚，IC1起振，从⑥脚输出激励脉冲，激励V1(ZRFP750)场效应管，T初级线圈N1有脉冲电流，N2产生感应电流经D
5、R4回授给IC1⑦脚供电，使IC1建立稳定的振荡脉冲输出。同时，在N3感生的电流经D7(BYW29)整流、C16滤波后输出44V±0.3V充电电压。
当输出端接上被充电池(残余电压为32V左右)时，将输出1.8A～2A的充电电流，在充电限流/恒流取样电阻R8(1.5Ω)上的压降大于(TC431)中2.5V基准比较电压，使V3 K极电位降低，LED2(红)发光，表示正在充电。
V
5、R
28、R
26、R18等构成电压监测电路，以保证不过充。由于开始充电时，被充电池电压较低，而且在R18上的恒流充电电压降较大，所以V5(TC431)的R端电压远低于2.5V，V5 K极电位较高，LED2(绿)不亮，IC2①、②脚间电压很小，其④、⑤脚间内阻呈高阻抗，使IC1②脚(误差放大器反相输入端)的电位较低；①脚电位保持不变，所以⑥脚保持输出脉宽较宽且较稳定的激励脉冲，使T次级持续输出额定充电电流。随着充电电压上升，当将要达到额定电压(44V)时，由于V5的反馈作用．充电电流也有所下降，V5 R极取样电压高于2.5V，V5 K极电压立即下降，使IC2①、②脚间电压升高，④、⑤脚间内阻下降，IC1②、①脚电压均上升，使⑥脚输出脉冲宽度变窄，T次级输出电流大大减小。此时．因R18上的电流减小，压降变低，V3 K极电位升高，LED1熄灭；与此同时LED2因V5 K极电位降低而点亮，表示电池已充足，恒流充电阶段结束，进入浮充(涓流)阶段。此时，在浮充阶段(约2小时)内随时都可取用电池。
3．故障检修
(1)故障现象：无充电电压输出。
首先查C3上有无310V直流电压，若无且BX未熔断，多数是电源电路(如L、D1～D
4、RT等)有开路故障。而BX熔断，可能为电源电路有短路情况或V1击穿所致。
如果有310V电压，故障原因就较多，如IC1未起振等．应查IC1的工作状态。先查IC1⑦脚有无20V左右的电压、⑧脚有无5V基准电压；然后查其余各脚在空载情况下的电压，正常时③脚为0V、④脚为2V、⑥脚为0.5V。而②、①脚受控于IC2④脚电压，在空载时②脚为3.8V、①脚为1V左右。若上述相符．则IC1等基本正常。应查T次级N
3、D7有无开路等。
(2)故障现象：电池长时间充不满。
此时两个指示灯之一亮，应查电池本身及输出插头接触是否良好。若指示灯部不亮，而输出电压较低，可能是IC1工作不正常或V1不良，可在空载情况下测IC1各脚电压，若正常查输出部分。如R26虚焊(似通非通)，使V5取样电压时高时低，IC2①、②脚电压时高时低．此时脉宽也时宽时窄，导致输出电流不恒定，因而电池久充不满。
二、快达DZ-2-48型智能全自动充电器
这款自激/他激式半桥驱动脉宽调制充电器，适用于电摩和电三轮。采用恒压、限流和在浮充时采取变压、变流保持的方式，提高充电效率。具有过充、过流、短路保护等功能，电池充满后自动转入浮充状态。
1．主要技术参数： (1)输入电压：AC220V±10%。(2)输出电压：DC59V±0.2V。(2)输出电流：≤2.5A。 2．电路原理
测绘电路原理图如图2所示。
220V市电经L
1、C
11、C10高频抑制，D13-D16整流、C12滤波，建立约310V直流电压。V
3、V
4、T1等组成半桥式变换器，开始通电即形成较弱的自激振荡，V
3、V4交替导通和截止。这样，T1的N3和T2的N1，经隔直电容C9，在V
3、V4交替导通和截止的过程中感生电磁势，一方面通过T1N3的回授维持变换器的振荡；另一方面经T2N1将电磁能耦合至T2的N2和N3，经D
9、D10全波整流得到20V电压。此电压给IC1(TL494CN)12脚Vcc端供电；同时，LED1(红色)亮；12V风扇电机旋转，给机内风冷。并在IC1内部建立起5V基准电压，此电压经C3给IC1④脚以高电平，当C3充电结束，使④脚复位为低电平时，由IC1⑤、⑥脚和C
1、R29组成的振荡电路起振。从⑧、11脚分别输出相位相差180°的激励脉冲，分别激励V
1、V2导通和截止，经T1的N
4、N5中建立的高频电磁势，耦合到T1的N
1、N2进一步增强了对V
3、V4的激励，形成强烈的他激振荡。进而经T1的N
3、T2的N1形成强电磁势，在T2的N
2、N1感应稳定的电压，T2的N
4、N5输出的电压经高频对管V5全波整流，经L2高频扼流、二极管(6A10)输出。此时，对在X2输出插接件上的被充电电池组(48V)进行恒流充电。电路中R20(100kΩ)和R28(10kΩ)分压，加至IC1④脚，设置了一个死区控制电位，以设定占空比。也可以说使⑧脚、11脚输出的激励脉冲之间形成一段静止区，以使V
1、V2在导通/截止的交越瞬间不致发生同时导通。图中D
1、D2用以抬高V
1、V2射极的电位，以使其截止可靠。
(1)充电指示和过流保护在恒流充电期间，充电电流在取样电阻R37上形成负极性电流取样电压(视电池容量不同约-2V——3V)，此负电压一路经R30加至IC2②脚，使①脚输出高电平，使双色LED2的红色指示灯亮，表示正在恒流充电；另一路经R16传输至IC1 15脚(控制放大器反相输入端)。一旦过流(甚至发生短路)，在R37上产生较大的负电压，将使IC1输出的激励脉冲宽度大大减小，使输出电压大大降低(甚至无输出)而保护充电器和被充电池。
(2)过压保护 当充电电池电压逐渐升高到接近设定的59V额定电压时，在R25(2kΩ)上的取样电压，使IC1①脚电压超过由IC1 14脚输出的5V基准电压，并经R
19、R27分压设定的②脚电压(3V)时，将使IC1输出的脉冲宽度大大减小。这时，T2的N
4、N5输出电流转为涓流，维持浮充电，在R37上的压降(负电压)减小，IC1的基准电压使IC2②脚呈正电位，使①脚输出低电平(LED2熄灭)，并使⑦脚输出高电平，LED2亮，表示恒流充电阶段结束．进行浮充电阶段。在2小时内随时都可取用电池。
应注意，取下已充满的电池前应先切断充电器输入端的市电；而充电时应先接上被充池再接通市电。
3．常见故障检修
(1)故障现象：无充电电压输出，连空载时也无输出。
此故障的检修重点在电源输入和变换部分。首先测C12上有无310V直流电压，如有，多数为V
3、V4变换部分未起振。若用数字万用表测V
3、V4基极对发射极之间应有-0.3V左右的电压，否则未起振。此时，应查T1的N
1、N2及偏置电路元件有无虚焊、脱焊、失效等；若已起振，则为T1的N
3、T2的N
1、C9回路开路。
若无310V电压、且FVl熔断，多数为V
3、V
4、C12或D13-D16之一短路。而FV1未熔断，多为电源回路的L
1、D13-D16开路。
(2)故障现象：充电无电压(或很低)，但空载有电压输出。
此现象表明电源输入和变换部分正常，故障在他激部分。此时测C5有无20V电压，若无是D
10、D9及N
2、N3回路不通，或D
10、D9之一短路。如有20V电压，可能为IC1不良不起振；过流、过压取样电路失去取样电压；C3漏电严重等导致他激脉冲很窄甚至无他激脉冲。
这是一种脉冲调制(PWM)式开关电源充电器，具有恒流充电、充电电压监测防过充和涓流充电等功能。
1．主要技术参数：
(1)输入电源电压为175～266V(50Hz～60Hz)。(2)输出电压：44.3V±0.3V。输出电流(视电池容量不同)：1.8—2A。若被充电池容量为12Ah，则充电时间约为9小时．充电效率约为88%。
2．电路原理
测绘电路原理图见附图1所示。市电经C
1、L共轭抗干扰电路、D1～D4整流、BT扼流、C3滤波后形成310V左右直流电压，经启动电阻R
1、R2加至脉宽调制IC1(TL3842F)⑦脚，IC1起振，从⑥脚输出激励脉冲，激励V1(ZRFP750)场效应管，T初级线圈N1有脉冲电流，N2产生感应电流经D
5、R4回授给IC1⑦脚供电，使IC1建立稳定的振荡脉冲输出。同时，在N3感生的电流经D7(BYW29)整流、C16滤波后输出44V±0.3V充电电压。
当输出端接上被充电池(残余电压为32V左右)时，将输出1.8A～2A的充电电流，在充电限流/恒流取样电阻R8(1.5Ω)上的压降大于(TC431)中2.5V基准比较电压，使V3 K极电位降低，LED2(红)发光，表示正在充电。
V
5、R
28、R
26、R18等构成电压监测电路，以保证不过充。由于开始充电时，被充电池电压较低，而且在R18上的恒流充电电压降较大，所以V5(TC431)的R端电压远低于2.5V，V5 K极电位较高，LED2(绿)不亮，IC2①、②脚间电压很小，其④、⑤脚间内阻呈高阻抗，使IC1②脚(误差放大器反相输入端)的电位较低；①脚电位保持不变，所以⑥脚保持输出脉宽较宽且较稳定的激励脉冲，使T次级持续输出额定充电电流。随着充电电压上升，当将要达到额定电压(44V)时，由于V5的反馈作用．充电电流也有所下降，V5 R极取样电压高于2.5V，V5 K极电压立即下降，使IC2①、②脚间电压升高，④、⑤脚间内阻下降，IC1②、①脚电压均上升，使⑥脚输出脉冲宽度变窄，T次级输出电流大大减小。此时．因R18上的电流减小，压降变低，V3 K极电位升高，LED1熄灭；与此同时LED2因V5 K极电位降低而点亮，表示电池已充足，恒流充电阶段结束，进入浮充(涓流)阶段。此时，在浮充阶段(约2小时)内随时都可取用电池。
3．故障检修
(1)故障现象：无充电电压输出。
首先查C3上有无310V直流电压，若无且BX未熔断，多数是电源电路(如L、D1～D
4、RT等)有开路故障。而BX熔断，可能为电源电路有短路情况或V1击穿所致。
如果有310V电压，故障原因就较多，如IC1未起振等．应查IC1的工作状态。先查IC1⑦脚有无20V左右的电压、⑧脚有无5V基准电压；然后查其余各脚在空载情况下的电压，正常时③脚为0V、④脚为2V、⑥脚为0.5V。而②、①脚受控于IC2④脚电压，在空载时②脚为3.8V、①脚为1V左右。若上述相符．则IC1等基本正常。应查T次级N
3、D7有无开路等。 (2)故障现象：电池长时间充不满。
此时两个指示灯之一亮，应查电池本身及输出插头接触是否良好。若指示灯部不亮，而输出电压较低，可能是IC1工作不正常或V1不良，可在空载情况下测IC1各脚电压，若正常查输出部分。如R26虚焊(似通非通)，使V5取样电压时高时低，IC2①、②脚电压时高时低．此时脉宽也时宽时窄，导致输出电流不恒定，因而电池久充不满。
二、快达DZ-2-48型智能全自动充电器
这款自激/他激式半桥驱动脉宽调制充电器，适用于电摩和电三轮。采用恒压、限流和在浮充时采取变压、变流保持的方式，提高充电效率。具有过充、过流、短路保护等功能，电池充满后自动转入浮充状态。
1．主要技术参数：
(1)输入电压：AC220V±10%。(2)输出电压：DC59V±0.2V。(2)输出电流：≤2.5A。 2．电路原理
测绘电路原理图如图2所示。220V市电经L
1、C
11、C10高频抑制，D13-D16整流、C12滤波，建立约310V直流电压。V
3、V
4、T1等组成半桥式变换器，开始通电即形成较弱的自激振荡，V
3、V4交替导通和截止。这样，T1的N3和T2的N1，经隔直电容C9，在V
3、V4交替导通和截止的过程中感生电磁势，一方面通过T1N3的回授维持变换器的振荡；另一方面经T2N1将电磁能耦合至T2的N2和N3，经D
9、D10全波整流得到20V电压。此电压给IC1(TL494CN)12脚Vcc端供电；同时，LED1(红色)亮；12V风扇电机旋转，给机内风冷。并在IC1内部建立起5V基准电压，此电压经C3给IC1④脚以高电平，当C3充电结束，使④脚复位为低电平时，由IC1⑤、⑥脚和C
1、R29组成的振荡电路起振。从⑧、11脚分别输出相位相差180°的激励脉冲，分别激励V
1、V2导通和截止，经T1的N
4、N5中建立的高频电磁势，耦合到T1的N
1、N2进一步增强了对V
3、V4的激励，形成强烈的他激振荡。进而经T1的N
3、T2的N1形成强电磁势，在T2的N
2、N1感应稳定的电压，T2的N
4、N5输出的电压经高频对管V5全波整流，经L2高频扼流、二极管(6A10)输出。此时，对在X2输出插接件上的被充电电池组(48V)进行恒流充电。电路中R20(100kΩ)和R28(10kΩ)分压，加至IC1④脚，设置了一个死区控制电位，以设定占空比。也可以说使⑧脚、11脚输出的激励脉冲之间形成一段静止区，以使V
1、V2在导通/截止的交越瞬间不致发生同时导通。图中D
1、D2用以抬高V
1、V2射极的电位，以使其截止可靠。
(1)充电指示和过流保护在恒流充电期间，充电电流在取样电阻R37上形成负极性电流取样电压(视电池容量不同约-2V——3V)，此负电压一路经R30加至IC2②脚，使①脚输出高电平，使双色LED2的红色指示灯亮，表示正在恒流充电；另一路经R16传输至IC1 15脚(控制放大器反相输入端)。一旦过流(甚至发生短路)，在R37上产生较大的负电压，将使IC1输出的激励脉冲宽度大大减小，使输出电压大大降低(甚至无输出)而保护充电器和被充电池。
(2)过压保护 当充电电池电压逐渐升高到接近设定的59V额定电压时，在R25(2kΩ)上的取样电压，使IC1①脚电压超过由IC1 14脚输出的5V基准电压，并经R
19、R27分压设定的②脚电压(3V)时，将使IC1输出的脉冲宽度大大减小。这时，T2的N
4、N5输出电流转为涓流，维持浮充电，在R37上的压降(负电压)减小，IC1的基准电压使IC2②脚呈正电位，使①脚输出低电平(LED2熄灭)，并使⑦脚输出高电平，LED2亮，表示恒流充电阶段结束．进行浮充电阶段。在2小时内随时都可取用电池。
应注意，取下已充满的电池前应先切断充电器输入端的市电；而充电时应先接上被充池再接通市电。
3．常见故障检修
(1)故障现象：无充电电压输出，连空载时也无输出。
此故障的检修重点在电源输入和变换部分。首先测C12上有无310V直流电压，如有，多数为V
3、V4变换部分未起振。若用数字万用表测V
3、V4基极对发射极之间应有-0.3V左右的电压，否则未起振。此时，应查T1的N
1、N2及偏置电路元件有无虚焊、脱焊、失效等；若已起振，则为T1的N
3、T2的N
1、C9回路开路。
若无310V电压、且FVl熔断，多数为V
3、V
4、C12或D13-D16之一短路。而FV1未熔断，多为电源回路的L
1、D13-D16开路。
(2)故障现象：充电无电压(或很低)，但空载有电压输出。
此现象表明电源输入和变换部分正常，故障在他激部分。此时测C5有无20V电压，若无是D
10、D9及N
2、N3回路不通，或D
10、D9之一短路。如有20V电压，可能为IC1不良不起振；过流、过压取样电路失去取样电压；C3漏电严重等导致他激脉冲很窄甚至无他激脉冲。
电动车充电器的设计原理图
电动车充电器的设计
一、密封铅酸蓄电池的充电特性
电池充电通常要完成两个任务，首先是尽可能快地使电池恢复额定容量，另一是使用小电流充电，补充电池因自放电而损失的能量，以维持电池的额定容量。在充电过程中，铅酸电池负极板上的硫酸铅逐渐析出铅，正极板上的硫酸铅逐渐生成二氧化铅。当正负极板上的硫酸铅完全生成铅和二氧化铅后，电池开始发生过充电反应，产生氢气和氧气。这样，在非密封电池中，电解液中的水将逐渐减少。在密封铅酸蓄电池中，采用中等充电速率时，氢气和氧气能够重新化合为水。过充电开始的时间与充电的速率有关。当充电速率大于Ｃ／５时，电池容量恢复到额定容量的８０％以前，即开始发生过充电反应。只有充电速率小于Ｃ／１００，才能使电池在容量恢复到１００％后，出现过充电反应。为了使电池容量恢复到１００％，必须允许一定的过充电反应。过充电反应发生后，单格电池的电压迅速上升，达到一定数值后，上升速率减小，然后电池电压开始缓慢下降。由此可知，电池充足电后，维持电容容量的最佳方法就是在电池组两端加入恒定的电压。浮充电压下，充入的电流应能补充电池因自放电而失去的能量。浮充电压不能过高，以免因严重的过充电而缩短电池寿命。采用适当的浮充电压，密封铅酸蓄电池的寿命可达１０年以上。实践证明，实际的浮充电压与规定的浮充电压相差５％时，免维护蓄电池的寿命将缩短一半。铅酸电池的电压具有负温度系数，其单格值为－４ｍＶ／℃。在环境温度为２５℃时工作很理想的普通（无温度补偿）充电器，当环境温度降到０℃时，电池就不能充足电，当环境温度上升到５０℃时，电池将因严重的过充电而缩短寿命。因此，为了保证在很宽的温度范围内，都能使电池刚好充足电，充电器的各种转换电压必须随电池电压的温度系数而变。
常见的几种充电模式为：
１． 限流恒压充电模式，其充电曲线和转换电压如图１所示。
２． 两阶段恒流充电模式，其充电曲线和转换电压如图２所示。
３． 恒流脉冲充电模式，其充电曲线和转换电压如图３所示。
此三种充电模式均为业界推荐采用，其各阶段充电电流间的转换，都分别受有温度补偿的转换电压Ｖｍｉｎ（快充最低允许电压）、Ｖｂｉｋ（快充终止电压）和Ｖｆｌｔ（浮充电压）控制。国外已开发出多款具有上述功能的专用充电集成电路，如ＵＣ３９０６，ｂｑ２０３１等。
二、ＤＢ３６１６Ｃ电动自行车充电器的制作实例
目前国内市场上的电动自行车大多采用３６Ｖ或２４Ｖ密封铅酸蓄电池组，为了降低成本，与其相配套的充电器大多采用简化的恒流恒压模式，充电曲线见图４。此方案与图１相比，由于省却了补足充电阶段（即Ｖｌｋ高电压恒压过充电阶段），故电池的容量只能恢复到额定容量的８０％～９０％，同时，其充电转换电压也没有温度补偿。在冬夏两季易出现充电不足或过充电现象。再者，由于串联电池组中各个电池的自放电率亦不尽相同，如果采用恒定的浮充电压，那么将影响单体电池的充电状态。
本充电机实例采用图３充电模式，原理图见图５。本机选用ＡＣ／ＤＣ谐振式高效变换器组件ＤＢＸ６００１，作为前级隔离降压。此组件效率高达９２％以上。组件输出的６０Ｖ直流电，由ｃ、ｄ端进入后级充电电路。后级功率元件采用低导通压降器件，考虑到便携性，本机采用小型化设计，内置自动小型风扇，整机体积为７５ｍｍ×１３０ｍｍ×５０ｍｍ。ＩＣ和Ｑ１、Ｌ、Ｄ１等组成快速恒流充电系统。ＩＣ采用ＳＧ３８４２，Ｒ１、ＤＺ１、Ｃ３、Ｃ４为ＩＣ的供电电路，Ｒ４、Ｃ６决定ＩＣ的振荡频率，Ｃ５、Ｒ３为补偿元件。刚开始充电时，电池电压较低，ＰＣ不导通（原理后述）。ＩＣ①脚被Ｒ３、Ｒ４拉到地电位，⑥脚输出约１００ｋＨｚ脉冲，通过Ｒ８加到Ｑ１栅极，控制Ｑ１通断。Ｑ１导通期间，ＤＢＸ６００１③脚输出的充电电流，经储能电感Ｌ、外接电池Ｅ、Ｑ１、Ｒ６到④脚。在给电池充电的同时，电感Ｌ也存储着能量，充电电流呈线性增大，并在Ｒ６上产生检测压降，经Ｒ５、Ｃ７传递到ＩＣ③脚。当③脚上的电压达到１．１Ｖ时，⑥脚关闭脉冲，Ｑ１截止。此时电感Ｌ中的磁场能释放，所产生的电流继续向电池供电。Ｄ１为Ｌ提供续流通道。平均充电电流的大小由Ｒ６决定。电池充满后，ＰＣ导通，⑧脚输出的５Ｖ电压经ＰＣ加到Ｒ２上，①脚的电位高于２．５Ｖ时，⑥脚关闭输出，充电器停止充电。
ＤＢＭ３６为３６Ｖ铅酸电池组专用充电检测与控制模块，内部有两种充电模式。
ＤＢＭ３６的工作原理是：
当电池电压接入ＤＢＭ３６②端时，工作于恒流脉冲充电模式，即②脚电位小于４５Ｖ时，④脚输出高电位，光耦ＰＣ不导通，ＩＣ组成的充电电路开始工作，同时Ｑ２导通，风扇ＦＳ得电工作。当电池电压逐渐升高，②脚电位达到４５Ｖ时，触发器ａ翻转，④脚输出低电平，光耦ＰＣ初级流过电流，次级导通，ＩＣ①脚高于２．５Ｖ，⑥脚停止输出脉冲，Ｑ２截止，充电器停止充电。同时风扇停转。随后电池电压逐渐下降，当电压下降到４１．５Ｖ时，触发器ａ复位，④脚输出高电平，光耦ＰＣ截止，解除对ＩＣ的封锁，充电器重新输出电流。周而复始，充电的时间越来越短，电池电压由４５Ｖ下降到４１．５Ｖ的自放电时间越来越长，电量逐步恢复到１００％。此种状态由充电指示灯ＬＥＤ充电时灭、停充时亮表现出来，而风扇的工作状态刚好与ＬＥＤ相反：充电时转动，停充时停转。Ｒ９、Ｃ１０、ＤＺ２组成ＤＢＭ３６的供电电路。
当电池电压接入③端时，ＤＢＭ３６工作于恒流恒压充电模式，开始时，充电器输出１．６Ａ恒流连续对电池充电，当电池电压上升到４５Ｖ时，ＤＢＭ３６③脚检测基准电压由４５Ｖ自动切换到４１．５Ｖ并保持不变，通过光耦ＰＣ的反馈，充电器则由恒流充电转换为恒压浮充充电状态。应当注意，如充电电流过大，使电池的温度显著增加，那么自放电电流可能会超过充电电流，温度的继续升高，使Ｖｂｌｋ不断下降，将出现严重的过充电反应，影响电池的寿命。
另外，当工作于恒流恒压充电方式时，充电器应先接入电池，然后再接入２２０Ｖ市电。否则，充电器输出的４５Ｖ电压会使ＤＢＭ３６误判，而直接切换到41.5恒压浮充状态，造成电池充电不足。用于对２４Ｖ蓄电池组的充电测控，需用ＤＢＭ２４模块。
电动车充电器原理及维修
常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。 第一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。其电原理图和元件参数见 图表1
点击图片在新窗口查看清晰大图
图表1
工作原理：220v交流电经T0双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。U1 为TL3842脉宽调制集成电路。其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制，调整R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用，以防触电。第三是为uc3842提供工作电源。D4为高频整流管（16A60V）C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管， U3(TL431)为精密基准电压源，配合U2(光耦合器4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。D10是电源指示灯。D6为充电指示灯。 R27是电流取样电阻（0.1欧姆，5w）改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200－300 mA）通电开始时，C11上有300v左右电压。此电压一路经T1加载到Q1。第二路经R5,C8,C3, 达到U1的第7脚。强迫U1启动。U1的6脚输出方波脉冲，Q1工作，电流经R25到地。同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7（D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。第二路经R14,D5,C9, 为LM358(双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。D9为LM358提供基准电压，经R26,R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。正常充电时，R27上端有0.15－0.18V左右电压，此电压经R17加到LM358第三脚，从1脚送出高电压。此电压一路经R18,强迫Q2导通，D6（红灯）点亮，第二路注入LM358的6脚，7脚输出低电压，迫使Q3关断，D10(绿灯)熄灭，充电器进入恒流充电阶段。当电池电压上升到44.2V左右时,充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在44.2V左右，充电器进入恒压充电阶段，电流逐渐减小。当充电电流减小到200mA—300mA时，R27上端的电压下降，LM358的3脚电压低于2脚，1脚输出低电压，Q2关断，D6熄灭。同时7脚输出高电压，此电压一路使Q3导通，D10点亮。另一路经D8，W1到达反馈电路，使电压降低。充电器进入涓流充电阶段。1－2小时后充电结束。
充电器常见的故障有三大类。1：高压故障 2;低压故障 3：高压，低压均有故障。高压故障的主要现象是指示灯不亮，其特征有保险丝熔断，整流二极管D1击穿，电容C11鼓包或炸裂。Q1击穿,R25开路。U1的7脚对地短路。R5开路，U1无启动电压。更换以上元件即可修复。若U1的7脚有11V以上电压，8脚有5V电压，说明U1基本正常。应重点检测Q1和T1的引脚是否有虚焊。若连续击穿Q1，且Q1不发烫，一般是D2,C4失效，若是Q1击穿且发烫，一般是低压部分有漏电或短路，过大或UC3842的6脚输出脉冲波形不正常，Q1的开关损耗和发热量大增，导致Q1过热烧毁。高压故障的其他现象有指示灯闪烁，输出电压偏低且不稳定，一般是T1的引脚有虚焊,或者D3,R12开路,TL3842及其外围电路无工作电源。另有一种罕见的高压故障是输出电压偏高到120V以上，一般是U2失效，R13开路所致或U3击穿使U1的2脚电压拉低，6脚送出超宽脉冲。此时不能长时间通电，否则将严重烧毁低压电路。低压故障大部分是充电器与电池正负极接反，导致R27烧断，LM358击穿。其现象是红灯一直亮，绿灯不亮，输出电压低，或者输出电压接近0V，更换以上元件即可修复。另外W2因抖动，输出电压漂移，若输出电压偏高，电池会过充，严重失水，发烫，最终导致热失控，充爆电池。若输出电压偏低，会导致电池欠充。高低压电路均有故障时，通电前应首先全面检测所有的二极管，三极管，光耦合器4N35，场效应管，电解电容，集成电路，R25,R5,R12,R27，尤其是D4（16A60V,快恢复二极管），C10(63V,470UF)。避免盲目通电使故障范围进一步扩大。有一部分充电器输出端具有防反接，防短路等特殊功能。其实就是输出端多加一个继电器，在反接，短路的情况下继电器不工作，充电器无电压输出。还有一部分充电器也具有防反接，防短路的功能，其原理与前面介绍的不同，其低压电路的启动电压由被充电池提供，且接有一个二极管（防反接）。待电源正常启动后，就由充电器提供低压工作电源。 第二种充电器的控制芯片一般是以TL494为核心，推动2只13007高压三极管。配合LM324（4运算放大器），实现三阶段充电。见图表2
点击图片在新窗口查看清晰大图
220V交流电经D1-D4整流，C5滤波得到300V左右直流电。此电压给C4充电，经TF1高压绕组，TF2主绕组,V2等形成启动电流。TF2反馈绕组产生感应电压，使V1，V2轮流导通。因此在TF1低压供电绕组产生电压，经D9,D10整流，C8滤波，给TL494,LM324,V3,V4等供电。此时输出电压较低。TL494启动后其8脚，11脚轮流输出脉冲，推动V3,V4，经TF2反馈绕组激励V1,V2。使V1,V2,由自激状态转入受控状态。TF2输出绕组电压上升，此电压经R29,R26,R27分压后反馈给TL494的1脚（电压反馈）使输出电压稳定在41.2V上。R30是电流取样电阻，充电时R30产生压降。此电压经R11,R12反馈给TL494的15脚（电流反馈）使充电电流恒定在1.8A左右。另外充电电流在D20上产生压降，经R42到达LM324的3脚。使2脚输出高电压点亮充电灯，同时7脚输出低电压，浮充灯熄灭。充电器进入恒流充电阶段。而且7脚低电压拉低D19阳极的电压。使TL494的1脚电压降低，这将导致充电器最高输出电压达到44.8V。当电池电压上升至44.8V时，进入恒压阶段。当充电电流降低到0.3A—0.4A时LM324的3脚电压降低，1脚输出低电压，充电灯熄灭。同时7脚输出高电压，浮充灯点亮。而且7脚高电压抬高D19阳极的电压。使TL494的1脚电压上升，这将导致充电器输出电压降低到41.2V上。充电器进入浮充。
联系客服
