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楼主: gia

这个开关电源的指示灯问题,大家伙可否帮我看一下

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 楼主| 发表于 2020-9-4 12:14:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 gia 于 2020-9-4 12:16 编辑

针对上图,4号运放正极大约0.04V,快充满或不接电池时,电池负极电压低,所以4号运放输出高,绿灯亮。开机和正常充电时,电池负极电压高(至少高于0.74V),4号运放输出低,导致1号运放负极低,而此时1号运放正极被D9拉成0.7V,显然应该是红灯亮。
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发表于 2020-9-4 20:23:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 whmks 于 2020-9-4 20:24 编辑
gia 发表于 2020-9-4 12:14
针对上图,4号运放正极大约0.04V,快充满或不接电池时,电池负极电压低,所以4号运放输出高,绿灯亮。开机 ...


l图纸改一下,红圈内都是改过的地方,数值根据初略计算得来。

充电器4.jpg

分析:1、在待机状态只有4号运放输出高电平,绿灯亮。
         2、在快充状态,检流电阻电压上升,(假设最高3A)电压就是0.3V,4号运放-相电压超过+相电压,输出变低绿灯灭,1号运放反转输出变高,红灯亮。同时起动了电压补偿电路,原理是2脚变低后D9导通,D11截止,TL431G极电压降低,输出电压升高,一般提高6%左右。
         3、在恒压充状态,当电瓶电压达到快充最高电压后,电流渐渐下降,降到1.25A时,4号运放反转输出高电平,绿灯亮,同时释放电压补偿,电压回落到正常电压,进入恒压充阶段,由于2号反转门限比4号低,(假设0.5A,可调整),所以输出为高,D14红灯亮,变成橙色。
        4、 在绢流状态,当充电电流下降到0.5A以下,2号运放反转,输出变低,红灯灭。此时只有绿灯亮。
        5、恒流通路分析:开机时3号运放输出为低,D8截止;当电流高于3A时,输出变高,D8导通,光耦输入电压变高,主电源输出电压变低。(该电路恒流是控制光耦输入电压,不知效果有没有控制TL431G极好)。
      以上分析对不对请大家讨论。

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 楼主| 发表于 2020-9-7 15:02:33 | 显示全部楼层
针对楼上的,我有以下看法
首先,那个红点不应该加的,原图(指少画了两个接地点的有点错的那图)和上图的对比,有一处不同,以原图的意思,上图R30的22K不是接在稳压管上,而是接在R32和R24之间(即你新加的红点处)。
其次,你把运放好几处正负极都颠倒过来了,我觉得也不对。以下分析我还是用你没改的图来分析吧,按照我和bg1trk的分析,如果上图中R30足够大,这样假如不接电池,那么2号运放,正极电压非常小,但负极为0,这样,红灯也是亮的。当然绿灯也是亮的,这样,没有电池的情况下,是橙色。
第三,4号运放的正极设置的非常低,只有充到饱和电流极小时,才会导致4号运放出现正极大于负极的情况,此时绿灯亮;而2号运放,正极电压非常小,负极再怎么也比正极大,因此红灯不亮。因此恒流充电和恒压充电,全程都是红色,仅仅末尾的饱和阶段才是绿灯亮。
第四,我认为电压补偿有两处,一处是恒流阶段的D8,一处是电压过限时,电池座正极的分压电路。
以上我觉得基本能解释整个原理,但也有奇怪的地方,我问了几个朋友,不接电池时一般都是绿灯亮,无论是锂电池还是铅酸电池,难道大部分的充电器都省掉了运放2。
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 楼主| 发表于 2020-9-8 15:33:37 | 显示全部楼层
有个疑问,如果电池之前是10Ah,后来改用20Ah的电池,电压没变,充电电路需要修改什么不呢
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发表于 2020-9-13 15:57:30 | 显示全部楼层
gia 发表于 2020-9-7 15:02
针对楼上的,我有以下看法
首先,那个红点不应该加的,原图(指少画了两个接地点的有点错的那图)和上图的 ...

    充电器控制的几个基本要素:1、基准电压,没有稳定的基准电压就不能有效控制。如红点不联,你分析一下5V基准在快充状态下电压能稳吗?即使联了红点,R32的电阻还要调整,使5V基准能稳定。
2、恒流充,原图的恒流充(二个图)都反了,没有恒流作用(你分析一下有没有)。所以运放正负极和D8一定要倒过来才行。
3、电压补偿,为了缩短充电时间,快充时充电器会输出一个比正常电压高的一个电压,如12V电瓶,在快充时电压14.8V,等快充结束又自动回到13.8V,进行恒压充。所以电压补偿只有一处,没有二处,D8和运放是属于恒流,不属于电压补偿。
4、网上的电路绝大部是有错的,第一图错的更多。

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 楼主| 发表于 2020-9-14 12:48:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 gia 于 2020-9-14 12:49 编辑
whmks 发表于 2020-9-13 15:57
充电器控制的几个基本要素:1、基准电压,没有稳定的基准电压就不能有效控制。如红点不联,你分析一 ...


从充电曲线可以看出,刚开始时不是以最大电压充的,而是伴随着恒流逐步上升电压充的,此时就是D8起作用,过了就拉回来,一直需要保持恒流。而随着电压不停的增大,到了设定的最大电压时,会引发电压的分压支路起作用,而成恒压充电。最后阶段的涓流充电就不说了。
所以我觉得这个图应该体现了这个理论,应该没啥问题,指示灯也能解释得通。
充电曲线.png
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发表于 2020-9-14 13:55:40 | 显示全部楼层
gia 发表于 2020-9-14 12:48
从充电曲线可以看出,刚开始时不是以最大电压充的,而是伴随着恒流逐步上升电压充的,此时就是D8起作用 ...

      这图是正确的,55-58.8V这一段就是电压补偿,42-58.8V的电压曲线就是恒流的作用。在58.8V高电压平台期,随着充电电瓶电压的提高电流下降,图中的电流部分,到了设定的的转灯电流,本图设定为0.4A,就会关闭电压补偿,进入恒压充状态。再次对你说:原图的恒流部分画错了。另外D8是在恒流时控制电压,应归类于恒流,而D9、D11才是打开和关闭电压补偿。

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 楼主| 发表于 2020-9-14 16:10:47 | 显示全部楼层
whmks 发表于 2020-9-14 13:55
这图是正确的,55-58.8V这一段就是电压补偿,42-58.8V的电压曲线就是恒流的作用。在58.8V高电压平 ...

我们重点来讨论运放3。根据你修改的图,开始充电时,电流可能超过3A,这样D8导通,从而使得3842停振,从而充电座上正极电压不上升,这样也把充电座上负极电压拉下来,D8不导通,3842继续振荡,一振荡就又把充电座上正极电压升上去,充电座上负极电压就又超过0.3V。这样就反复循环,电流始终围绕在在3A上下不停波动,但怎么使得充电座上正极电压稳步上升到最高值呢

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发表于 2020-9-15 08:29:33 | 显示全部楼层
gia 发表于 2020-9-14 16:10
我们重点来讨论运放3。根据你修改的图,开始充电时,电流可能超过3A,这样D8导通,从而使得3842停振,从 ...

   这个没有什么好讨论的,要了解开关电源的控制原理,这个问题就会迎刃而解。D8导通不是使3842停振,而是降低占空比,从而降低电压,使电流保持在设定值。根据这一恒流原理,应该想得通 “充电座上正极电压稳步上升到最高值” 的问题,自己想吧。
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 楼主| 发表于 2020-9-15 09:38:34 | 显示全部楼层
我还是觉得之前图里那运放3没问题,我网上又找了个雅迪电瓶车的充电器电路图,看看雅迪的也是电池负极的采样从运放的负极接入,运放正极为某一确定值。雅迪这个运放输出的二极管接法也和之前图一样。
雅迪充电器.jpg
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 楼主| 发表于 2020-9-15 10:25:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 gia 于 2020-9-15 10:29 编辑

关于恒流中如何使电压逐步升高,我试想了下,如果以电荷量Q来解释,可能更容易想通。∆Q=C(∆U),电池看做一个电容器,C不变,每次充电可以视作电荷的倾倒。刚开始,电流大,D8导通引发负反馈,使得电池座正极电压减小,此时电池正负极压差减小,单位时间内电荷的倾倒量不变,于是电池座负极电压随之减小;反复循环,最后电荷慢慢积累,这样电压就逐步升到了最大值。
换句话,在任何单位时间内去看,∆U都是恒定的,但多个∆U叠加后,总的U就增加了。
不知道这样的解释对不对。
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发表于 2020-9-15 13:41:13 | 显示全部楼层
gia 发表于 2020-9-15 09:38
我还是觉得之前图里那运放3没问题,我网上又找了个雅迪电瓶车的充电器电路图,看看雅迪的也是电池负极的采 ...

    雅迪的这个接法对的,但少画了一个联接点,就是D10与光耦,一般是这样的接法。但以前图是接在光耦供电(阴极端),我想可能是新接法,但提出过疑问(第17楼第5条的括号内),现在看来不是新接法而是画错了,原图也少画了一个联接点,应该在光耦阳极处加一个联接点就不用反相了,所以网上电路错的多,照着做是做不出的。
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 楼主| 发表于 2020-9-15 15:09:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 gia 于 2020-9-15 17:08 编辑

果然,雅迪这个图也是有问题的,D10应该汇接在431的1处,光耦的负极应该接在431的3处。
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