【正文】 檢測電路。～。電壓檢測A/D轉換電路如下圖所示。片內自動產生轉換時鐘脈沖，轉換時間≤21μs；最大總不可調轉換誤差為177。+Ｒ1Ｕ0單片機Ｒ2圖19　電壓檢測電路由電路土可知，電阻RR2分壓出來的電壓模擬量值為：　　　　為了便于關系式的計算，可以取R1=90kΩ，R2=10kΩ。本電路可以通過調節(jié)可調電阻器Rp的阻值，使電路在溫度為45℃的時候發(fā)生動作，實現(xiàn)溫度檢測的目的。當蓄電池溫度較低時，熱敏電阻RT表現(xiàn)電阻值較大，調節(jié)電位器Rp可以使時基集成塊觸發(fā)端2腳的電平低于1/3電源電壓（指集成塊IC的供電電壓VDD），單穩(wěn)態(tài)電路觸發(fā)翻轉進入穩(wěn)態(tài)，電路置位，輸出端3腳輸出高電平，使三極管觸發(fā)導通向單片機輸入低電平。它是有溫度傳感器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器兩部分組成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有NE555時基集成電路構成。下表為負溫度系數的熱敏電阻的分度表。 控制電路的設計a) 溫度檢測電路溫度檢測所使用的傳感器非常多，熱敏電阻是其中一種用半導體材料制成的敏感元件，起主要特點是靈敏度高、體積小、功耗低而且價格低廉。 變頻整流電路變頻整流電路由兩個整流二極管和一個LC 濾波電路組成，使半橋逆變器輸出的脈沖電壓成為一個比較穩(wěn)定的直流電壓111。VOP要考慮三個因素之和，即：V0=40V+4010%=44V，二極管壓降：VD=, 濾波電感直流壓降為VL=。b) 充電器的容量計算當充電器為36V,12A時蓄電池的充電最大容量為：　　36V12A＝432W故變壓器鐵芯的容量計算可按照500W容量計算。a) 估算采用EE55鐵氧體磁芯的功率容量EE55的中心柱截面積為Ae=，窗口面積為AQ=，它的功率容量乘積為Ap=AeAQ==。在兩功率管交替開關作用下，變換器原邊可　產生幅值280V的方波電壓。主變壓器施加電壓只有一半輸入電壓值1/2U4(＋132V)。半橋逆變電路輸出電壓波形如圖所示。而當D1或D2導通時，負載電流和電壓反方向，負載中電感的能量向直流側反饋，即負載將起吸收的無功能量反饋回直流側，反饋的能量暫時存儲在直流側的電容中。由上分析可知，輸出電壓U4周期為TS矩形波，其幅值為1/2U3。t5時刻i0降至零， V1導通。t4時刻V2截止，同時給V1發(fā)出導通信號，由于感性負載中的電流i0不能立即改變方向，于是D1先導通續(xù)流。t3時刻i0降至零，D2截止，V2導通，i0開始反向增大。t2時刻V1截止，同時給V2發(fā)出導通信號，由于感性負載中的電流i不能立即改變方向，于是D2導通續(xù)流。設在t2時刻以前V1導通，V2截止，則U4=177。直流側接有兩個相互串聯(lián)切足夠大的電容器C1和C2，滿足C1=C2。電容濾波是的輸出電壓平均值為：全波：　　U3 = (～)U1 = (～)220V = 264V () 半橋逆變電路半橋逆變電路由兩個導電臂構成，每個導電臂由一個全控器件和一個反并聯(lián)二極管組成?！　　　　　　　　　　　　　　　D14　電容濾波電路　　　　　　　　本電路的輸出電壓在負載變化時波動大，說明它的帶負載能力差，只適合于負載較輕且變化不大的場合。b) 電容濾波電路電容濾波電路是在整流電路的直流輸出側與負載并聯(lián)電容器，利用電容的端電壓在電路狀態(tài)改變時不能突變的原理，使輸出電壓趨于平滑。忽略二極管導通時的正向壓降，則單相橋式整流電路的波形圖如下。圖12　橋式整流電路由電路圖可知，無論電壓U2是在正半周還是負半周，負載上都有相同方式的電流流過。為了克服這些缺點，這里采用全波整流電路——單相橋式整流電路。另外，通過檢測充電電壓和電流值，控制單片機輸出脈沖寬度，以進入不同的充電階段?？刂齐娐酚蓡纹瑱CAT89S51組成，電源由電網交流電經過變壓器變壓、全橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后提供。組成半橋式功率變換器，將正弦交流電壓變換成約高于充電電壓的脈沖電壓。電網點先經過各種保護環(huán)節(jié)，在通過EMI濾波器除去共模信號。　　 方案設計基于鉛蓄電池的充電理論，充電器主電路采用半橋變換器高頻開關穩(wěn)壓電源。圖11 單片機總體控制方案 脈沖調制控制器SG2535的控制方式通過對電壓、溫度的檢測控制脈沖調制控制器SG2535的輸出脈沖寬度，以實現(xiàn)不同階段的充電、暫停和終止充電。單片機通過檢測的蓄電池的充電溫度、充電電流、充電電壓等，再經軟件處理計算后控制主電路處于不同的充電狀態(tài)：預充電、脈沖快速充電、補足充電和浮充電。單片機通過各種檢測電路在充電過程中對鉛蓄電池進行檢測并做出相應的控制處理。此時也標志著充電過程已結束。此時充電電流逐漸減小，當電流下降至某一閾值時，轉入浮充階段。 補足充電快速充電終止后，電池并不一定充足電，為了保證電池充入100％的電量，對電池還要進行補足充電。采用這種方法可以消除充電接近充滿時易出現(xiàn)的振蕩現(xiàn)象及過充電問題。 脈沖快速充電在快速充電過程中，采用分級定電流脈沖快速充電法，將充電電流分成三級，如圖10所示。 預充電對長期不用的電池、新電池或在充電初期已處于深度放電狀態(tài)的蓄電池充電時，一開始就采用快速充電會影響電池的壽命。 充電方法設計基于上述理論，并考慮到鉛酸蓄電池自身的一些特性，本文介紹的快速充電裝置所采用的充電方法將整個充電過程分為了預充電、脈沖快速充電、補足充電、浮充電4個階段，如圖9所示。馬斯三定律說明，在充電過程中，當充電電流接近蓄電池固有的微量析氣充電曲線時，適時地對電池進行反向大電流瞬間放電，以消除電池的極化現(xiàn)象，可以提高蓄電池的充電接受能力，如圖1所示。綜合馬斯三定律,可以推出，蓄電池的總電流接受比可表示為α=It/Ctc）蓄電池在以不同的放電率放電后，其最終的允許充電電流It（接受能力）是各個放電率下的允許充電電流的總和，即：It=I1＋I2＋I3＋I4＋... （2）b）對于任何給定的放電量，蓄電池充電電流接受比a與放電電流Id的對數成正比，即a=K2logkId由于蓄電池的初始接受電流Io=AC，所以I0=AC=K1(根號C)隨著放電狀態(tài)、使用和保存期的不同,即使是相同型號、相同容量的同類蓄電池的充電也大不一樣。一般地說,充電電流在充電過程中隨時間呈指數規(guī)律下降,不可能自動按恒流或恒壓充電。采用了一種不同于這兩者的控制模式，脈沖電流幅值和PWM信號的頻率均固定，PWM占空比可調，在此基礎上加入間歇停充階段，能夠在較短的時間內充進更多的電量，提高蓄電池的充電接受能力。e)　變電壓變電流波浪式間歇正負零脈沖快速充電法綜合脈沖充電法、Reflex快速充電法、變電流間歇充電法及變電壓間歇充電法的優(yōu)點，變電壓變電流波浪式正負零脈沖間歇快速充電法得到發(fā)展應用。 比較圖7和圖8，可以看出：圖8更加符合最佳充電的充電曲線。d)　變電壓間歇充電法在變電流間歇充電法的基礎上又有人提出了變電壓間歇充電法，如圖8所示。充電后期采用定電壓充電段，獲得過充電量，將電池恢復至完全充電態(tài)。其特點是將恒流充電段改為限壓變電流間歇充電段。如圖6所示，Reflex充電法的一個工作周期包括正向充電脈沖，反向瞬間放電脈沖，停充維持3個階段。由于它采用了新型的充電方法，解決了鎳鎘電池的記憶效應，因此，大大降低了蓄電池的快速充電的時間。間歇脈沖使蓄電池有較充分的反應時間，減少了析氣量，提高了蓄電池的充電電流接受率 。脈沖充電方式首先是用脈沖電流對電池充電，然后讓電池停充一段時間，如此循環(huán)，如圖5所示。這些方法都是圍繞著最佳充電曲線進行設計的，目的就是使其充電曲線盡可能地逼進最佳充電曲線?？焖俪潆娂夹g近年來得到了迅速發(fā)展。例如，汽車運行過程中，蓄電池就是以恒壓充電法充電的。但在充電初期電流過大，對蓄電池壽命造成很大影響，且容易使蓄電池極板彎曲，造成電池報廢。當電流衰減到預定值時，由第二階段轉換到第三階段。一般兩階段之間的轉換電壓就是第二階段的恒電壓。二階段法：采用恒電流和恒電壓相結合的快速充電方法，如圖3所示。控制方法簡單，但由于電池的可接受電流能力是隨著充電過程的進行而逐漸下降的，到充電后期，充電電流多用于電解水，產生氣體，使出氣過甚，因此，常選用階段充電法。一般來說，常規(guī)充電有以下3種。實際上，常規(guī)充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫升和氣體的產生所限制。 充電方法的研究 常規(guī)充電法常規(guī)充電制度是依據1940年前國際公認的經驗法則設計的。同理