【正文】 able and a threestage charging process, and according to the above and analysised the PWM control of the TL494 chip based on shandong GD36 charger. KEY WORDS: charger,TL494,leadacid battery,Triadic 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 III 目 錄 前 言 ....................................................................................................... 1 第 1 章 電動(dòng)自行車(chē)及充電器概述 ....................................................... 2 167。 電動(dòng)車(chē)蓄電池 ............................................................................ 6 167。 基本單元電路 ...........................................................................15 167。 電池防反接電路 ................................................................21 167。 山東 GD36 充電器工作原理 ...........................................32 結(jié) 論 ........................................................................................................35 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................36 致 謝 ........................................................................................................37 外文資料譯文 .........................................................................................38 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 1 前 言 二十一世紀(jì)是 “綠色環(huán)保 ”的世紀(jì)，環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約問(wèn)題己成為新世紀(jì)最為突出的兩大主題。為了實(shí)現(xiàn)高功率密度，改善電源的動(dòng)態(tài)性能，就必須提高電源系統(tǒng)的工作頻率?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的電動(dòng)自行車(chē)多種多樣，常見(jiàn)的樣式很多，如圖 11 所示 。另外鎳氫電池與鋰離子電池也已在一些輕便折疊 電動(dòng)車(chē) 上開(kāi)始使用了。閘把信號(hào)是當(dāng) 電動(dòng)車(chē) 剎車(chē)時(shí)，閘把內(nèi)部電子電路輸出給控制器的一個(gè)電信號(hào)；控制器接收到這個(gè)信號(hào)后，就會(huì)切斷對(duì)電機(jī)的供電，從而實(shí)現(xiàn)剎車(chē)斷電功能。儀表一般提供電池電壓顯示、整車(chē)速度顯示、騎行狀態(tài)顯示、燈具狀態(tài)顯示等。 由于電動(dòng)自行車(chē)生產(chǎn)廠家眾多，其充電器的外形各異。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 167。 電池 的使用壽命與其放電深度有很大的關(guān)系。 電動(dòng)車(chē)蓄電池 作為動(dòng)力能源的蓄電池，在使用過(guò)程中其能量是被逐漸消耗減少的。二次蓄電池工作時(shí)，則化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，?duì)負(fù)載進(jìn)行供電，并伴隨吸熱過(guò)程。不同的充電方法概述如下。蓄電池每次使用的 放電深度、環(huán)境溫度及新舊程度均不一樣，若每次都用同樣的恒本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 8 定電流和時(shí)間去充電，勢(shì)必造成蓄電池放生不可逆轉(zhuǎn)的損壞。低于這個(gè)電壓，蓄電池則無(wú)法充滿，在充電過(guò)程中，單體蓄電池的充電電壓比蓄電池本身的實(shí)際電壓高；通過(guò)蓄電池的充電電流，則比蓄電池的最大安全接受電流大 10倍以上。浮充法電源的原理示意圖如圖 24 所示。 分階段充電法 分階段充電法是在對(duì)蓄電池充電的最初階段采用較大 的充電電流，當(dāng)蓄電池電壓達(dá)到控制點(diǎn)時(shí)，則將較大的充電電流轉(zhuǎn)為涓流充電。三段式充電器的充電模式是把充電過(guò)程分為恒流、恒壓、浮充三個(gè)充電階段。） A[ 4]。 167。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 恒 流 電 源 開(kāi) 關(guān) 電 源電 壓 檢 測(cè) 電 路 比 較 電 路 △ V 檢 測(cè) 電 路G B （ a） 系統(tǒng)框圖 △ V蓄 電 池 電 壓U充 電 電 流 I充 電 時(shí) 間U ( V ) 、 I （ A ）T （ H ） （ b）充電特性曲線 圖 28 △ V檢測(cè)控制系統(tǒng)框圖和充電特性曲線 檢測(cè)蓄電池端電壓降（ △ V） 充電時(shí)通過(guò)蓄電池的充電電流，是由輔助電路在大電流充電末期，檢測(cè)到的蓄電池端電壓降（ △ V）進(jìn)行控制的， △ V 檢測(cè)控制系統(tǒng)框圖和充電特性曲線如圖 28 所示。 單相全波整流電路 圖 31（ a）是單相全波整流電路，波形如 31(b)所示 [1]。 利用電容和電感的電抗特點(diǎn)，可以組成形式多樣的濾波器。接在整流電路之后，本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 17 輸入脈動(dòng)直流電，輸出較平滑的直流電。 圖 33（ c）中左邊圖的 L 是雙線并聯(lián)繞在同 一個(gè)磁芯上的濾波電感。見(jiàn)圖 34（ b）所示 電 阻室 溫05 1 0 Ω 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 （ a）負(fù)溫度系數(shù)電阻 NTC 特性曲線 D 4D 2D 3 D 1C市電R t+ （ b）使用負(fù)溫系熱敏電阻的放浪涌電路 圖 34 使用負(fù)溫系熱敏電阻的放浪涌電路 大多數(shù)導(dǎo)電材料的電阻具有正溫度系數(shù)，也就是隨溫度上升，電阻值上升，但是這種變化微不足道。這種電阻兩端電壓沒(méi)有超過(guò)保護(hù)值時(shí)，阻值呈現(xiàn)無(wú)窮大。圖 36 給出了常用的全橋式和半橋式開(kāi)關(guān)電源的工作過(guò)程，圖中 V 為直流電源； L1 為變壓器的初級(jí)繞組， L2 為次級(jí)繞組； K 是開(kāi)關(guān)，實(shí)際電路中 K 是功率開(kāi)關(guān)管；箭頭是電流方向。跟單管傳輸型變流電路不同是采用雙管用中心引線連接， V1 和V2 兩管交替導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)產(chǎn)生交流電壓，由對(duì)變壓器 TR 的二次電壓進(jìn)行全波整流獲得直流電壓。 工作過(guò)程：電池和充電主電源之間串聯(lián)繼電器 J1 的常開(kāi)觸點(diǎn) J1，它閉合才能接通充電通路。半橋式充電器 PWM芯片和控制電路都與市電隔離，因此輔助電源可能簡(jiǎn)化為一個(gè)，而且可取自主電源，或者由功率輸出變壓器的獨(dú)立繞組供電，輔助電源地和主電源地相連。 大部分半橋式充電器的電源 PWM 芯片的啟動(dòng)電壓，靠前面講的功率經(jīng)自激振蕩提供，啟動(dòng)后工作電壓靠輔助電源提供。 TL494 簡(jiǎn)介 TL494 是一種固定頻率脈寬調(diào)制電路，它包含了開(kāi)關(guān)電源控制所需的全部功能，廣泛應(yīng)用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開(kāi)關(guān)電源。 167。當(dāng)該腳接地時(shí)，內(nèi)部第二個(gè)輸出晶體管并聯(lián)工作，輸出電流可達(dá) 400mA 大占空比為 96% 14 +5 +5V 基準(zhǔn)電源輸出端，可輸出 5V 的基準(zhǔn)參考電壓 15 V2（ ） 誤差放大器 2 誤差信號(hào)輸入端（反相信號(hào)端） 16 V2（ +） 誤差放大器 2 誤差信號(hào)輸入端（同信號(hào)端） 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 167。關(guān)于預(yù)設(shè)電壓，限流充電階段，由于充電電流比較大并且參與負(fù)反饋，沒(méi)經(jīng)驗(yàn)的僅憑測(cè)量輸出電壓，觀測(cè)不到，但可以通過(guò)本書(shū)后面的檢測(cè)儀檢測(cè)到，一般3 塊電池的大約 左右；涓流階段，憑測(cè)量空載輸出電壓比較容易觀測(cè)到，一般 3 塊電池的約 42V 左右。 該電路的特點(diǎn)是自激啟動(dòng)，控制電路所需輔助電源由輔助繞組供電。這又是一個(gè)強(qiáng)烈的正反饋過(guò)程，結(jié)果 Q1截止、 Q2 飽和導(dǎo)通。當(dāng) Q1 由導(dǎo)通變?yōu)榻刂苟?Q2 又尚未導(dǎo)通時(shí)， D7 導(dǎo)通，把反激能量再生給 C6 充電；當(dāng) Q2 由導(dǎo)通變?yōu)榻刂苟鳴1 又尚未導(dǎo)通時(shí)， D6 導(dǎo)通，把反激能量再生給 C5 充電。 （ 4）電壓控制、電流控制 R26 和 R27 是電壓負(fù)反饋取樣電阻， R26 與 R27 分壓，對(duì)輸出電壓進(jìn)行取樣，加到 TL494 的 ① 進(jìn)行電壓控制。充電過(guò)程中的某一期間存在 LED LED2 同時(shí)點(diǎn)亮的過(guò)渡狀態(tài)。 對(duì)于空載無(wú)任何輸出的半橋式充電器，在保險(xiǎn)管損壞的情況下，首先懷疑兩只開(kāi)關(guān)管是否擊穿，在更換好 NPN 管的同時(shí)，檢查 電阻及周邊元件是否損壞。以 12V 電瓶為例，浮充電壓 可長(zhǎng)期進(jìn)行，一般充電不要超過(guò) ，否則失水嚴(yán)重。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 35 結(jié) 論 環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約問(wèn)題己成為新世紀(jì)最為突出的兩大主題， 電動(dòng)自行車(chē)以其安全、節(jié)能、方便快捷等優(yōu)點(diǎn)受到越來(lái)越多人的關(guān)注。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有些許的不足之處，在充電所能達(dá)到電池電量的百分比方面不能得以準(zhǔn)確得計(jì)算，但總體理論已經(jīng)達(dá)到得所要求的預(yù)期目標(biāo)，可以說(shuō)已經(jīng)完成《基于 TL494 的電動(dòng)自行車(chē)充電器電路分析》這一課題得任務(wù)要求 。懇請(qǐng)閱讀此文的老師多予指正，不勝感激！ 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 38 外文資料譯文 Overseas Electric Car Development History And Present Situation Overseas development electrically operated bicycle early European countries and so on the factor Japan as well as Germany, US develops in recent years is also overseas electrically operated bicycle main function is relaxed riding instead of walking and the leisure fitness tool, may in the largescale parking lot, the supermarket and tourist area speaking, the electrically operated bicycle is very big in the global potential market, and assumes the expanded tendency. Japan Light electric car place of origin Japan is the electrically operated bicycle develops the earliest country, the production and the market all has the suitable 1993 has developed first since elegant Ma Hayu, on 1994 April 1 promotes the world first electrically operated bicycle officially, the Japanese electrically operated bicycle market expands according to Japanese Bicycle Association, in 1994 the electrically operated bicycle sale still was insufficient 50,000, in 1998 the manufacturer achieved 20, delivered goods the quantity was 216,000. The Japanese electrically operated bicycle market mainly supplies goods by the local supplier, imports the vehicle quantity not to be local main manufacturer is elegant Ma Ha, this field, NATIONAL BICYCLE INDUSTRIAL, Suzuki and so same with the mon bicycle, the Japanese electrically operated bicycle import implements the zero tax rate, only then 5% excise tax【 14】 . The hill climbing driving license merits and so on reduces effort, not to use is the consumer purchases the electrically operated bicycle the main now, the advanced age woman is the Japanese electrically operated bicycle biggest expense enter the advanced age society and the reduced autom