一種電動車的充電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電動車的充電電路，屬于電子產(chǎn)品領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電動車充電裝置是電動車日常運作的必備工具，不同的充電裝置給用戶帶來不一樣的效益，它一般分為工頻變壓器充電器和開關(guān)電源充電器。然而充電器的選擇往往需要從體積、重量、省電、效率、可靠、價格以及功能等方面考慮。生活中開關(guān)電源充電器則受到廣泛使用，它又分半橋式和單激式。然而電動車充電對各類蓄電池的影響也是非常大的，因此當今的大多電動車充電裝置存在局限性，缺少一種不僅效率高、性能好、可靠且能有效的對電池進行管理的新型充電器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對電動車充電裝置存在的一些不足，本實用新型提供了一種電動車的充電電路。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種電動車的充電電路，包括蓄電池、半橋拓撲電路、TL494半橋驅(qū)動電路、兩路整流電路、電流傳感器1、電流傳感器I1、DC-DC降壓供電模塊、PIC16F690 單片機、AT89C52RC 單片機、LCD ;
[0005]所述蓄電池的充電端和放電端分別連接到電流傳感器I與電流傳感器II上，并且蓄電池與DC-DC降壓供電模塊相連接；DC-DC降壓供電模塊為電流傳感器1、電流傳感器I1、PIC16F690單片機、AT89C52RC單片機、LCD供給5V直流電；TL494半橋驅(qū)動電路連接半橋拓撲電路以供給高頻PWM波；兩路整流電路中的一路與TL494半橋驅(qū)動電路連接達到自激半橋開關(guān)電源，兩路整流電路中的另一路與TL494半橋驅(qū)動電路構(gòu)成閉環(huán)電路以輸出穩(wěn)定電壓充電！PIC16F690單片機與AT89C52RC單片機相連構(gòu)成串口通信，AT89C52RC單片機又與IXD相連。
[0006]所述電流傳感器1、電流傳感器II均是霍爾ACS715芯片。
[0007]所述DC-DC降壓供電模塊由LM2596，電容C5、C6、C7，電阻R5、R6，電感器L3，二極管D7形成。
[0008]本實用新型的工作過程是:
[0009]利用TL494芯片構(gòu)成半橋驅(qū)動電路產(chǎn)生兩路高頻PWM波，兩路PffM波交錯開斷MOS管Ql和Q2，它們與Cl和C2構(gòu)成單相半橋拓撲電路，隨之高頻變壓器Tl得到高頻交流電，交流電經(jīng)過Dl、D2和D3、D4構(gòu)成的兩路單相全波可控整流電路得要兩路一定的輸出直流電壓，而R3和R4作為電壓反饋使兩路輸出穩(wěn)定的直流電壓，一路輸出直流電壓給TL494芯片供電，另一路輸出直流電壓給蓄電池充電(該模塊與市場一些實用電動車充電器原理一樣，是半橋式自激型，內(nèi)部有自激震蕩電路)。電流傳感器I用于測量蓄電池充電端的電流值，電流傳感器II用于測量蓄電池向電動機放電的電流值。然后使用PIC16F690內(nèi)部的A/D采樣通道ANO和ANl實時采集蓄電池充電電流值和蓄電池放電電流值，并且通過PIC16F690的串口向AT89C52RC實時傳輸蓄電池充電電流值和蓄電池放電電流值這兩個數(shù)據(jù)。AT89C52RC將進行變流充放電下安時法的數(shù)據(jù)處理和充電器開關(guān)S1、和S2的開關(guān)控制。用LM2596D芯片構(gòu)成DC-DC降壓供電模塊產(chǎn)生5V的供電電源，而IXD用于顯示SOC值。
[0010]假設(shè)蓄電池剩余電量為S0C，蓄電池的額定電量為SOC '，則SOC= (S0C1+SOCr )-S0C2o為了保證蓄電池不過分放電可以取SOC X20%為放電下線且可保證使LM2596DC-DC降壓供電模塊正常工作，故每當SOC?SOC' X20%時表示放電完成。為了保證蓄電池不過分充電取SOC X 80%為充電上線，故每當SOC?SOC X 80%時表示充電完成且此時SOC= SOC" X80%，用S0C"表示新的蓄電池的額定電量，這樣會消除蓄電池因老化使蓄電池的額定電量變化造成的誤差，同時對S0CUS0C2清零，釋放CPU緩存，以此類推；S1閉合、S2斷開對電池充電，S2閉合、SI斷開對電池放電供電機等用電，所以當SOC達到充電上線和放電下限時可以通過控制S1、S2來進行啟停充放電。其中D5、D6保證充放電過程中電流保持單一流向。
[0011]半橋拓撲電路、TL494半橋驅(qū)動電路、兩路整流電路構(gòu)成的半橋開關(guān)電源模塊與市場一些實用電動車充電器原理一樣，是半橋式自激型，同時它提供各等級的穩(wěn)壓輸出來支持蓄電池恒壓充電，并且有限流功能。其充電時間短、能耗低，一般充電4?5h后蓄電池即可獲得本身容量的90%?95%。如果充電電壓選擇得當，8h即可完成整個充電過程，且整個充電過程不需人照管達到安全可靠充電作用。
[0012]LM2596開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器是降壓型電源管理單片集成電路，開關(guān)頻率為150kHz，能夠輸出3A的驅(qū)動電流，具有過熱保護和限流保護功能，同時具有很好的線性和負載調(diào)節(jié)特性，效率高達90%。固定輸出版本有3.3V、5V、12V，可調(diào)版本可以輸出1.2V?37V±4%的各種電壓，輸入電壓4.5?40V范圍。該設(shè)計采樣可調(diào)版本，通過選取R5、R6的參數(shù)輸出5V電壓供電，輸入從蓄電池取。
[0013]電流傳感器1、電流傳感器II均是霍爾ACS715芯片(有ACS715LLCTR-30A-T和ACS715LLCTR-20A-T兩款)，該芯片專測直流電流，最大直流量程在30A或20A，線性度:±1.5%，精度:±1.5%ο A/D轉(zhuǎn)換器來自PIC16F690內(nèi)部模塊，每一路均為10位，該處選ANO和ANl兩通道。
[0014]蓄電池種類繁多，包含鉛蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子蓄電池、鎳鋅蓄電池、鈉硫蓄電池等等。蓄電池均不能過分充電和過分放電，蓄電池為了減慢老化均需進行電池管理，如電池剩余量SOC的估測。
[0015]本實用新型的有益效果是:能可靠有效的實現(xiàn)電池管理，如電池的剩余電流可靠性估測；性能好、穩(wěn)定可靠，價格合理等。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2為本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:如圖1-2所示，一種電動車的充電電路，包括蓄電池、半橋拓撲電路、TL494半橋驅(qū)動電路、兩路整流電路、電流傳感器1、電流傳感器I1、DC-DC降壓供電模塊、PIC16F690 單片機、AT89C52RC 單片機、LCD ;
[0019]所述蓄電池的充電端和放電端分別連接到電流傳感器I與電流傳感器II上，并且蓄電池與DC-DC降壓供電模塊相連接；DC-DC降壓供電模塊為電流傳感器1、電流傳感器I1、P