基于高频开关电源的充电仪设计

介绍蓄电池充电仪的组成和工作原理,重点说明了监控系统的功能和充电仪的抗干扰措施。

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基于高频开关电源的充电仪设计王长龙，黄考利，何福友，马瑞平 (石家庄军械工程学院，河北石家庄 000 ) 503摘要：介绍蓄电池充电杖的组成和工作原理，点说明了监控系统的功能和克电仪曲抗干扰措施重关键词：单片机；抗干扰；开关电源；监控；门狗看

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l系统构成图I为蓄电池充电仪系统组成框图。它主要有主回路和监控系统组成，回路包括 E I波、主 M滤全桥整

风扇控制，2 R M￣/ D电路组成。 E P O A D,, _雌

7 蕾..... . ....

流、半桥逆变、冲变压、次整流、流滤波、宽调脉二直脉制和电流电压检测电路。其工作原理是输入 30交 8V流电压后，先进行 E I首 M滤波，过全桥整流 .交流经将电变换为直流电，利用半桥逆变将直流电逆变为再 2k z的可调脉宽方波，频方波经高频脉冲变压器 0H高耦合后二次整流、滤波，出稳定的直流电。E滤波输 MI器的作用是净化输入电压，制开关电

源对交流电网抑

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匿 2监控系统组成原理框匿

监控系统是蓄电池充电仪的核心，负着充电系担统的控制和管理任务。它接收键盘设定的各种运行参

的污染。脉宽调制实现对输出电压、流的控制。主电回路中全桥整流选用富士公司的 6 IG G 10模块， R 1O -2

数和各种控制命令，能够检测充电仪的运行参数，并如输出电压、电流和温度，通过 D A转换器控制输出直/流电压。当交流输入电压过压、欠压、相、流输出缺直 电压过压/压、欠开关管 IB G T过流时都能声光报警。

半桥逆变中的开关管选用 IB (缘栅双极晶体管 ) G T绝，IB G T的驱动电路选用日本富±公司的 F 8 l动模￣ 4驱 X

块。控制 IB G T输出电压的脉宽调制采用 s 32P G 55 WM控制器，二次整流采用快恢复二极管。监控系统控制整个充电仪的运行。

当温度超过一定值时，责开启冷却风扇运转。监控负系统还可以通过接口实现与上级监控系统的联系，上级监控系统可获取充电仪的运行情况如输出电压、电

流和故障种类 .实现遥测、遥控、调功能，遥适应了集中 监控的要求。为了增加整个充电仪工作的可靠性，监控系统的单片机采用了看门狗电路防止程序跑飞，同时采用 EP O 2 R M保存充电仪运行的各种控制参数 . 当

系统掉电后，能恢复掉电前设置的各种数据 .充电仍使仪具有较强的自恢复能力。充电仪的运行参数、障故情况可在显示器上显示 .充电仪的操作采用菜单形对圈 1蓄电地克电杖系统组成框圈

式。

在监控系统中，片机选用的是 k 8 C 5具有 2K单 T 95, 0

2监控系统监控系统组成原理框图如图 2示。它由单片机所

的程序存贮区；/ A D转换器采用带串行控制和 l个输 1入端的 l O位模数转换器 TC53/ L 14;D A转换器为 1位 0(下转第 5 2页)

最小系统、键盘显示电路、警电路、门狗、讯口、报看通收稿日期：20—1{1 0 3

作者简介：王长龙(95 )男， 16一，硕士研究生，从事自动检测技术的研究。