亚洲综合在线播放_久久视频免费在线_久久久黄色av_亚洲免费视频一区

Omron K3HB-XAD-A-DRT1 系統整體結構

如圖2 系統框圖所示，工頻交流電通過開關電源轉化為18 V/ 5 A 的直流電輸出給升壓電路，升壓電路根據CPU 的控制信號為電池組充電提供一定的充電電流，電壓監控電路將電池的實時電壓情況反饋給CPU ，CPU 通過升壓電路實現對電池組整體充電電壓、電流的控制。通過均衡電路實現各個單體電池充電速率調整，以保證整個電池組充電的一致性。

圖2 系統整體框圖

2. 2 升壓電路

電能的輸入轉化環節由開關電源電路和調壓電路兩部分組成。開關電源將輸入的工頻交流電轉化為18V/ 5 A 直流電輸出。由于當前開關電源技術已經相當成熟，在此就不再贅述。

升壓電路的作用是將開關電源輸出的直流電調節轉化為電池組充電所要求的電壓、電流，并能夠根據充電狀態對輸出電壓、電流進行實時調節。

升壓電路如圖3 所示。

圖3 升壓電路

其中R1 、R2 、Q1 構成電源反接保護電路，Q5 是整個升壓電路的開關，Q2 、Q4 、U1 構成場效應管Q3 驅動級電路，Q3 、L1 、D1 、C4 、C5 構成BOOST 升壓調節電路，R9 、R10 、C6 為電壓采樣電路。

在充電器正常工作時，開關電源的正負極輸出分別接到DC+ ，DC- ，開關管Q5 關斷。CPU 根據電池監控電路反饋的電壓計算出的PWM 占空比，輸出相應的調制信號。PWM 調制信號經過驅動級放大調整，控制Q3 開關狀態，以產生所需要的輸出電壓。

由于穩態條件下，電感兩端電壓在一個開關周期內的平均值為零。可得：

其中，UL 為電感兩端電壓在一個開關周期內的平均值；U0 為輸出電壓；Ui 為輸入電壓；T 為開關周期；ton為Q3 處于通態的時間；toff 為Q3 處于斷態的時間。令UL = 0 ，在電感電流連續的工作過程中有：

其中

因此只需要調節PWM 輸出的占空比，就能有效地控制電池的充電電壓。

由于單個鋰電池的電壓過小，為得到更大的工作電壓，一般需要將鋰電池串聯使用。電池組充電過程中，需要對每個電池的電壓情況進行實時監控，以保證每個電池工作在正常工作狀態下，避免發生過充現象，損壞鋰電池。

串聯鋰電池電池組中，各個鋰電池的基準電平不同。假設電池組中的電池電壓分別為a1 ， a2 ， ？，則對地節電池電壓為a1 ， 節電池電壓為a1 + a2 ， 以此類推。

在電壓監控中我們需要對各個電池的實時電壓進行比較，就必須設計一定的電路，將各個電池的電壓轉化到同一基準上。采取光耦隔離取樣的方法可以實現電平轉化，考慮到線性光耦價格是普通光耦的10 倍以上，出于工程中成本控制需要，將普通光耦線性化連接以實現電壓的采集和實時監控。

在如圖4 所示的單體電池電壓監控電路中，使用了同一型號同一批次的兩個普通光耦器件和兩個運算放大器。兩個光耦中，一個用于輸出，另外一個用于反饋。反饋用來補償發光二極管時間、溫度特性上的非線性。

圖4 電壓監控電路

在圖4 中：

其中： K1 ， K2 為電路中光耦U1 ，U2 的電流傳輸比。

由電路可知：

其中V bat 為電池兩端電壓。由于選用同一型號同一批次的光耦，所以電流傳輸比近似相等，即K1 = K2 。

所以，有：

從式（5） 可知，該測量電路的電壓增益只與電阻R1 ，R2 的阻值有關，與光耦的電流傳輸參數等無關，從而實現了對電壓信號的線性隔離。經如圖所示電路轉化后電池電壓被轉化為具有統一參考地的輸出電壓Vout 。

Omron K3HB-XAD-A-DRT1

Omron K3HB-XAD-A-DRT1