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求教,关于自适应充电器的实现

年纪一把了转行做电源,求助大佬们。

要做个三段式自适应充电器,要能自动识别7.2V(6V-8.4V)和14.4V(11.8V-16.8V)电池并充电。

我觉得用一个变压器实现这么大电压范围的输出比较难吧?我的想法是做两个并行的充电电路,两个变压器,输出端经过防反接二极管后并联,反正允许用单片机,我用单片机控制一堆干簧管,根据电池电压决定使用哪个充电电路,我知道我这个想法肯定可行,就是比较笨,是不是这样呢?

另外客户要求要有放电维护模式,这是个什么东西?

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gxg1122
LV.10
2
2019-08-26 20:02
帮顶下
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2019-08-26 22:35
我有这个产品可以讨论
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pkms
LV.2
4
2019-08-27 10:39
@郑天华的
我有这个产品可以讨论
用一个变压器就能实现给7.2V和14.4V自适应充电吗
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2019-08-27 11:09
@pkms
用一个变压器就能实现给7.2V和14.4V自适应充电吗
可以啊!用单片机识别控制就可以了!
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2019-08-27 11:18

虽然我不是专业做电源的,但凭多年鼓捣电子的经验来说几句,提出一个构架,算是抛砖引玉吧.

        首先三段式充电器在市场上相当普及,电路图也随处可见,这里不再赘述.不过要针对二种电压相差一半的电池充电,压差不算大,可采用一套常见的专用的充电电路,只是控制部分稍加改动和增加少些电路,比如采用14.4v的充电器,参照网上随便能找到的"电动车充电器改可调电源"的方法,使输出另一个较低的电压,这二个电压其实也只是控制部分的一个电阻的阻值不同而已,然后用比较器电路来识别所连接的电池电压以确认需要输出哪一路电压,用这信号去控制上述的电阻,这种选接电阻的电路或方法就太多太简单了,因为这里是信号,电流小,完全可以用小继电器或楼主喜欢的干簧管或电子开关...至于放电维护功能的电路,网上也有很多,加入也不复杂,但效果褒贬不一,不过我没实验过,也就没发言权,以免误导.

        你说的这些方法个人认为基本都不现实:变压器在常用充电器中早就被摒弃多少年了,单这一个铁芯变压器的成本和重量就远超整套开关电源型充电器了,除非是某些有特殊要求特殊用途的专用充电器,还有,就这么一个功能的充电器竟然还要动用单片机?这也太夸张点了吧?不过虽然算简单,却也不是用几个二极管和干簧管能解决的,要从成本和工艺等多方来考虑吧,估计楼主以前从事的主要是框架设计方面的工作,以结构为主,对具体电路不太熟悉,真这样的话完成这任务恐怕有点难,努力吧.

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pkms
LV.2
7
2019-08-27 14:52
@总工程师助理
虽然我不是专业做电源的,但凭多年鼓捣电子的经验来说几句,提出一个构架,算是抛砖引玉吧.    首先三段式充电器在市场上相当普及,电路图也随处可见,这里不再赘述.不过要针对二种电压相差一半的电池充电,压差不算大,可采用一套常见的专用的充电电路,只是控制部分稍加改动和增加少些电路,比如采用14.4v的充电器,参照网上随便能找到的"电动车充电器改可调电源"的方法,使输出另一个较低的电压,这二个电压其实也只是控制部分的一个电阻的阻值不同而已,然后用比较器电路来识别所连接的电池电压以确认需要输出哪一路电压,用这信号去控制上述的电阻,这种选接电阻的电路或方法就太多太简单了,因为这里是信号,电流小,完全可以用小继电器或楼主喜欢的干簧管或电子开关...至于放电维护功能的电路,网上也有很多,加入也不复杂,但效果褒贬不一,不过我没实验过,也就没发言权,以免误导.    你说的这些方法个人认为基本都不现实:变压器在常用充电器中早就被摒弃多少年了,单这一个铁芯变压器的成本和重量就远超整套开关电源型充电器了,除非是某些有特殊要求特殊用途的专用充电器,还有,就这么一个功能的充电器竟然还要动用单片机?这也太夸张点了吧?不过虽然算简单,却也不是用几个二极管和干簧管能解决的,要从成本和工艺等多方来考虑吧,估计楼主以前从事的主要是框架设计方面的工作,以结构为主,对具体电路不太熟悉,真这样的话完成这任务恐怕有点难,努力吧.

呃,我说的变压器就是开关变压器啊,工频变压器怎么可能,那我不如用可控硅配合单片机了。

你说的哪个方法,是不是想通过切换电压基准的电阻分压比来调压的?这个我一直怀疑,调压范围这么大,占空比差一半,环路可能稳定吗,开关变压器怎么设计来兼顾两个电压值?

再说了一般的充电电路都不需要精确稳压,因为三段充电的原因输出电压一直在变,很多用3842的电路都不用电压环,单单使用电流环控制就得了。

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2019-08-27 21:20
@pkms
呃,我说的变压器就是开关变压器啊,工频变压器怎么可能,那我不如用可控硅配合单片机了。你说的哪个方法,是不是想通过切换电压基准的电阻分压比来调压的?这个我一直怀疑,调压范围这么大,占空比差一半,环路可能稳定吗,开关变压器怎么设计来兼顾两个电压值?再说了一般的充电电路都不需要精确稳压,因为三段充电的原因输出电压一直在变,很多用3842的电路都不用电压环,单单使用电流环控制就得了。
当你的机器检测到输出电压为两串电池时候,用输出为两串的电压电流来充电,当你的机器检测到是四串电池是就用四串的电压电流进行充电,逻辑判定一下
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2019-08-27 21:21
@郑天华的
当你的机器检测到输出电压为两串电池时候,用输出为两串的电压电流来充电,当你的机器检测到是四串电池是就用四串的电压电流进行充电,逻辑判定一下
你检测的电压不一样所以就可以进行两串到四串的电池识别,
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hereliu
LV.8
10
2019-08-28 09:29

你要找个电源工程师一起做,光一个单片机工程师做电源,做出来也怕质量不行啊! 两个电压自适应不难。 所有充电器都能恒流恒压。你只需做个最高能输出16.8V的充电器,恒流可以恒到5V就行。 然后通过检测电池电压可以判断是2串还是4串,2串最高电压不超过8.4V, 4串最低电压不会低于10V,所以很好区分的。 检测出电池串数后,据此设置输出电压及过压保护就行了。 有单片机,做这些事情很容易的。 放电维护就是你的充电器要能够给电池放电。具体怎么放,你应该找你的客户讨论。

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2019-08-28 12:15
@pkms
呃,我说的变压器就是开关变压器啊,工频变压器怎么可能,那我不如用可控硅配合单片机了。你说的哪个方法,是不是想通过切换电压基准的电阻分压比来调压的?这个我一直怀疑,调压范围这么大,占空比差一半,环路可能稳定吗,开关变压器怎么设计来兼顾两个电压值?再说了一般的充电电路都不需要精确稳压,因为三段充电的原因输出电压一直在变,很多用3842的电路都不用电压环,单单使用电流环控制就得了。
你想多了,前段时间我就按照网上介绍的用闲置的48v12AH电动车充电器改成了一个从3v~60v,2A的连续可调直流电源,除了干扰大些外作为实验电源毫无问题,内部是3842和lm324作控制tl431为基准的常见电路,大体上也就是用你说的方法改的,但变压器没动,也根本无需改动,只是在电压调高到近70v及以上时在大电流状态下有自激的前兆,所以你的压差只有一半是完全不用担心的,按高的电压设计就行了。至于三段式充电,我当时是把这部分电路(1/2个324,2个运放的外围元件)拆除了,需要的话应该保留即可,基本无需改动。
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870788364
LV.1
12
2019-08-28 14:16
可以参考快充芯片自适应充电原理
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