電動(dòng)車充電器的作用和工作原理

一、電動(dòng)車充電器的作用

充電器是電動(dòng)自行車的附件，是給蓄電池補(bǔ)充電能的裝置。它可以滿足電動(dòng)自行車用電的需要，并對(duì)蓄電池產(chǎn)生保護(hù)，有效的延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。

電動(dòng)自行車的充電器一般采用開關(guān)電源充電器，分為二階段充電模式和三階段充電模式兩種。

二階段充電模式即恒壓充電，它是將充電過程分為恒流、恒壓兩個(gè)充電階段，充電電流隨蓄電池電壓上升而逐漸減少。當(dāng)蓄電池電量上升到一定程度時(shí)，再轉(zhuǎn)為恒壓充電，使蓄電池內(nèi)的電壓緩慢上升，當(dāng)蓄電池的電壓達(dá)到充電器的充電終止電壓(不同的充電方式，電壓不一樣，多段式充電方式的終止電壓一般為41.4V，恒壓式充電方式一般為43.8~44.4V)時(shí)，再轉(zhuǎn)為涓流充電，即浮充，這樣可以有效的保護(hù)蓄電池，延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。電動(dòng)車普遍采用三階段式充電。

電動(dòng)自行車充電器是從電動(dòng)自行車中獨(dú)立出來的。充電器是給蓄電池補(bǔ)充電能的裝置。充電器的好壞對(duì)蓄電池的使用壽命及電動(dòng)自行車的正常行駛有著直接的影響。電動(dòng)自行車使用的蓄電池有多種類型，各種類型的充電方式不盡相同，但工作原理大同小異。

充電器充電就是在蓄電池放電后，按與放電電流相反的方向用直流電通過蓄電池，使電能在蓄電池內(nèi)轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來，恢復(fù)其工作能力，這個(gè)過程叫做蓄電池充電。蓄電池的充電方式有恒流充電和恒壓充電兩種方式。蓄電池的充電電壓必須高于蓄電池的總電動(dòng)勢(shì)。其充電方法是：將蓄電池負(fù)極與電源負(fù)極相連，蓄電池正極與電源正極相連。

二、電動(dòng)車充電器的工作原理

充電器主要由塑料外殼、輸出插頭、輸入插頭等組成。充電器上有指示燈，同時(shí)作為電源指示和充電指示使用，使用時(shí)先插上充電的輸出插頭，再插上輸入插頭即可進(jìn)行充電。蓄電池的充電并不是隨意接上電源就能充的，如交流電不變成直流電不能充，電壓和電流的大小不適當(dāng)不能充，不能過充電等，這些都需要充電器來完成。

充電器的結(jié)構(gòu)形式有兩種：一種是變壓器式普通充電器，另一種是開關(guān)電源式充電器，兩種充電器各具有不同的特點(diǎn)。目前的電動(dòng)自行車一般采用開關(guān)電源式充電器，其內(nèi)部主要由開關(guān)變壓器、晶體管、控制集成電路等構(gòu)成。采用開關(guān)電源技術(shù)的充電器，其適用范圍廣，既適合鉛酸蓄電池充電，又適合鋰蓄電池充電，且具有輸入電壓范圍寬(交流100~240V)、輸出過電壓保護(hù)、只能防反接、可長(zhǎng)時(shí)間短路、采用智能三段式充電等特點(diǎn)。

下圖為充電器的電路原理圖，主要由整流濾波、高壓開關(guān)、電壓變換、恒流、恒壓及充電控制等幾部分組成。其基本原理是充電器將輸入的220V市電電壓經(jīng)整流濾波后轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?00V左右的電壓，通過開關(guān)管的接通和關(guān)斷，使300V直流電壓變成受控制的交流電壓，交流電壓通過開關(guān)變壓器耦合后在其二次側(cè)產(chǎn)生低壓交流電，低壓交流電再通過二極管整流后輸出直流充電電壓。

開關(guān)管受電源厚模塊的控制，4N35光耦合器將二次電壓波動(dòng)信號(hào)反饋給電源厚模塊，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。使用開關(guān)電源作為充電器的好處是能有效的根據(jù)負(fù)載的大小控制輸出，保護(hù)負(fù)載并節(jié)約能源。