2.5V恒流充电电源的研制

2017-07-14 23:34:45

电路 控制电路 原理 principle battery

为提高蓄电池管理的智能化程度,延长电池寿命,研制本恒流充电器。作为电池管理系统的一部分,充电器可以有选择的对为充满电电池作补充涓流充电。采用开关电源Buck主电路形式,同时应用同步整流技术,实现恒定10A的电流输出。
    本文首先简要介绍了蓄电池的充电特性及开关电源与线性电源的比较。随后详细分析了典型的Buck电路的工作原理、在各种条件下的工作特征。介绍了同步整流技术的工作原理。在这基础上提出了本文具体的主电路形式并作了详细分析。然后解释了选择控制电路芯片的原则,通过对MAX798芯片的功能介绍,引出对本方案所用控制电路的工作原理和工作特点的分析。最后列举了试验过程及得到的实验波形。实验结果本系统完全达到了设计要求,具有输出精度高、效率高、可控性强、工作稳定、成本低等优点。
关键词: 恒流,同步整流,Buck电路,PWM控制
ABSTRACT
In order to raise the intelligentized level of battery management, extend the battery life, we designed this constant current charging power supply. As a part of battery management system, charger can charge up the battery which is not full. The charge adopts SwitchMode Power Supply technology,Buck topology structure and synchronous rectification. It realized the constant current export of 10A.
First he paper introduces the charging characteristic of battery and compares the SwitchMode Power Supply with linear Power Supply. Later we analyzed the working principle of basic buck chopper under various conditions. We introduce the working principle of synchronous rectification. On the base of it, we introduce and analyze our design scheme. Then we have explained the principle of selection control circuit chip and introduce the working principle of MAX798. The work principle and work characteristic of our control circuit are analyzed in this paper.
The experimental results of system are given in the end of paper. Those results indicate that the system meet the prime require. It has the well performance on precision, efficiency, control, stabilization and cost.
Key word: constant current, synchronous rectification, PWM control

目    录
第一章  概述………………………………………………………………1
第二章  主电路工作原理…………………………………………………6
第一节  典型BUCK电路分析………………………………………..6
§1.1   主电路拓扑和控制方式……………………………………6
§1.2   电感电流连续时的工作原理和基本关系…………………7
§1.3   电感电流断续时变换器的工作原理和基本关系………..12
§1.4   电感电流临界连续的边界………………………………..14
第二节  同步整流工作原理………………………………………..17
§2.1   概述………………………………………………………..17
§2.2   同步整流管工作原理……………………………………..19
第三节  实际主电路分析…………………………………………..20
第四节  电路器件参数选择………………………………………..21
§4.1   开关管选择………………………………………………..22
§4.2   电感参数选择……………………………………………..23
第三章  控制电路工作原理……………………………………………..24
    第一节  控制电路方案选择………………………………………..24
    第二节  MAX798芯片介绍………………………………………….25
    第三节  控制电路分析……………………………………………..28
§3.1   PWM控制器工作原理………………………………………28
§3.2   内部电源和端口供电……………………………………..32
§3.3   电流限制和软启动电路…………………………………..33
§3.4   电流反馈…………………………………………………..34
第四章  实验调试及波形………………………………………………..35
第五章  结论……………………………………………………………..43
参考文献  致谢…………………………………………………………..44
附录  外文资料原文及翻译……………………………………………..46