500W铅酸蓄电池充电器电路设计

随着各种电动汽车的发展，动力电池充电器的需求将越来越多。充电器质量的优劣关系到电池性能的发挥及寿命、充电器本身的智能化关系到用户的使用方便及电力系统电力计费等管理问题。不同电池，特点不同，充电策略也不相同。如将一种电池的冲电器做好了，就容易将技术向其他电池类型拓展。

EMI滤波电路：

C1和L1组成第一级EMI滤波;C2、C3、C4与L2组成第二级滤波;L1，L2为共模电感。

整流及功率因数校正电路

流经二级管电流ID=3.55A;二极管反向电压V=373V;考虑实际工作情况故选BR601(35A/1000V);

功率因数校正：BOOST型拓扑结构具有输出电阻低，硬件电路及控制简单，技术成熟，故选用BOOST结构;

芯片选择：TI公司的UCC28019可控制功率输出为100W-2KW，功率因数可提高到0.95，符合设计要求，故此次设计选用该款芯片;

DC-DC主拓扑结构

方案选择：

在开关管承受峰值电流和电压的情况下，全桥输出功率为半桥的两倍，并切在功率大于500W时，全桥相对于半桥更合适，故本次设计采用全桥拓扑。经过整流滤波后电压最大值为373V，最大初级电流为3.5A 考虑实际工作情况选择FQA24N50,整流二极管要承受的最大反相电压为100V，电流为10A，考虑实际工作情况，我们选用MUR3060(600V/30A)。

全桥电路图：

整流滤波输出电路：

驱动电路：

PWM信号通过光耦隔离，经过反相器进入半桥驱动芯片IR2110，如图所示的Q1、Q2半桥驱动电路，Q3、Q4驱动电路与此电路相同。

辅助电源供电模块

电源PWM控制

本设计采用的电源核心控制部分的芯片为美国通用公司芯片SG3525。控制电路如图：

采样电路

热保护电路

本设计系统可以检测电池温度，充电器温度，当电池过温时会关闭PWM的输出波形，使电路停止工作，同时单片机会报警提示，当充电器过温时，风冷系统会开启，如果温度继续升高，则充电器会停止工作。