Princíp činnosti nabíjačky elektrických vozidiel

Napájanie 220 V AC je filtrované pomocou T0 na potlačenie rušenia, usmernené na pulzujúci jednosmerný prúd pomocou D1 a potom filtrované pomocou C11, aby sa vytvoril stabilný jednosmerný prúd približne 300 V. U1 je integrovaný obvod s pulznou šírkovou moduláciou TL3842. Kolík 5 je záporný zdroj napájania, kolík 7 je kladný zdroj napájania, kolík 6 je impulzný výstup na priame riadenie MOSFET Q1 (K1358), kolík 3 je maximálny prúdový limit a nastavením odporu R25 (2,5 ohmu) je možné nastaviť maximálny prúd nabíjačky. Pin 2 je napäťová spätná väzba, ktorá môže upraviť výstupné napätie nabíjačky. Pin 4 je pripojený k externému oscilačnému odporu R1 a oscilačnému kondenzátoru C1. T1 je vysokofrekvenčný{24}impulzný transformátor s tromi funkciami:

1. Zníženie vysokonapäťového impulzu- na nízkonapäťový impulz-.

2. Izolácia vysokého napätia, aby sa zabránilo úrazu elektrickým prúdom.

3. Napájanie TL3842. D4 je vysoko-frekvenčná usmerňovacia dióda (16A 60V), C10 je nízkonapäťový filtračný kondenzátor, D5 je 12V Zenerova dióda, U3 (TL431) je presný zdroj referenčného napätia, ktorý spolu s U2 (optočlen 4N35) automaticky reguluje napätie nabíjačky. Úprava W2 (jemné{17}}doladenie odporu) umožňuje jemné{18}}doladenie napätia nabíjačky. D10 je indikátor napájania. D6 je indikátor nabíjania.

R27 je rezistor vzorkovania prúdu (0,1 ohm, 5W). Zmenou odporu W1 sa upraví inflexný bodový prúd (200-300 mA) nabíjačky, keď sa prepne na udržiavacie nabíjanie. Na začiatku zapnutia je na C11 približne 300 V. Toto napätie sa privádza na Q1 cez T1.

Druhá cesta cez R5, C8 a C3 dosiahne kolík 7 U1, čím prinúti U1 začať. Pin 6 U1 vydáva impulz so štvorcovými vlnami, Q1 funguje a prúd tečie do zeme cez R25. Súčasne sekundárna cievka T1 generuje indukované napätie, ktoré poskytuje spoľahlivé napájanie U1 cez D3 a R12. Napätie výstupnej cievky T1 je usmernené a filtrované pomocou D4 a C10, aby sa získalo stabilné napätie. Toto napätie sa používa na nabíjanie batérie cez D7 (D7 zabraňuje spätnému prúdu z batérie tečúcej do nabíjačky).

Druhá cesta, cez R14, D5 a C9, poskytuje 12V prevádzkový výkon pre LM358 (duálny operačný zosilňovač, kolík 1 je uzemnený, kolík 8 je kladný) a jeho periférne obvody. D9 poskytuje referenčné napätie pre LM358, ktoré je vydelené R26 a R4, aby sa dostalo na kolíky 2 a 5 LM358. Počas normálneho nabíjania je na vrchu R27 približne 0,15-0,18V; toto napätie je privedené na kolík 3 LM358 cez R17 a z kolíka 1 je vyvedené vysoké napätie. Toto napätie cez odpor R18 núti Q2 viesť, čím sa rozsvieti D6 (červené svetlo). Druhá cesta privádza napätie do kolíka 6 LM358, čo spôsobuje, že kolík 7 vydáva nízke napätie, čím sa Q3 vypne a D10 (zelené svetlo) sa vypne, čím sa spustí fáza nabíjania konštantným prúdom. Keď napätie batérie stúpne na približne 44,2 V, nabíjačka prejde do fázy nabíjania konštantným napätím, pričom výstupné napätie sa udržiava na hodnote približne 44,2 V a prúd postupne klesá. Keď sa nabíjací prúd zníži na 200 mA-300 mA, napätie na vrchu odporu R27 klesne a napätie na kolíku 3 LM358 sa zníži ako na kolíku 2, čo vedie k nízkemu napätiu na výstupe na kolíku 1, vypnutiu Q2 a zhasnutiu D6. Súčasne kolík 7 vydáva vysoké napätie, ktoré zase zapne Q3 a rozsvieti D10. Ďalšia cesta, cez D8 a W1, dosiahne obvod spätnej väzby, čo spôsobí zníženie napätia. Nabíjačka potom prejde do fázy udržiavacieho nabíjania. Nabíjanie sa ukončí po 1-2 hodinách.