大功率多充电模式航空铅酸蓄电池充电器设计.pdf

《大功率多充电模式航空铅酸蓄电池充电器设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、研究与开发大功率多充电模式航空铅酸蓄电池充电器设计张建芳刘连生2(1．中国民航大学工程技术训练中心，天津300300；2．中国民航大学继续教育学院，天津300300)摘要针对航空铅酸电池的特点，设计开发了一种具有多充电模式的航空铅酸电池充电器，最大输出功率为400W。阐述了充电器的总体设计方案。主功率控制电路选用了UC2846控制芯片，可以实现恒压恒流或涓流输出。充电控制电路的构建以芯片UC2909为核心，实现平均电流控制介绍了主变压器、输出滤波电感和输出滤波电容等关键器件的选型和参数计算。研制成功的工程样机可以实现三段式充电。样机的

2、实测结果表明：该充电器具有充电时间短，波形稳定，尖峰小，精度高等有点，便于实际使用。关键词：铅酸电池；充电器；平均电流；输出功率；推挽电路DesignofHighPowerMulti-chargingModeChargerforLead．acidBatteryZhangJianfangLiuLiansheng2(1．SchoolofEngineeringandTechnicalTraining，CivilAviationUniversity,Tianjin300300；2．SchoolofContinuingStudies，Civil

3、AviationUniversity,Tianjin300300)AbstractAhighpowermulti—chargingmodechargerforaircraftlead-acidbatteriesisdesigned．Itsmaxpoweris400W．Thegeneraldesignmethodoftheproposedchargerisintroduced．ThemainpowercontrolcircuitistakestheUC2846chip．ItcanoutputconstantVO1tage／current

4、ortinycurrent．ThechargingcontrolcircuitusestheUC2909．Itcanachieveaveragecurentcontro1．Howtochoosethetransformerandfilters．Aphototypeisdeveloped．Itcanrealizethreestatecharges．Testresultsofthephototypeshowthattheproposedchargerhastheadvantagesofshortchargingtime，stablewav

5、eform，littlepeak，highaccuracyandeasyforpracticalapplication．Keywords：lead-·acidbattery；charger；averagecurrent；outputpower；push·-pullcircuit航空铅酸蓄电池单格电压高，同等电压要求下充电控制电路、保护电路及辅助电源几个模块电路单格数量少，费用低，所以在航空领域应用较广。构成，总体结构原理框图如图1所示。铅酸蓄电池的充电方法主要有三种：恒流充电法、恒压充电法和阶段充电法。综合考虑充电电流和充电时间，阶段

6、充电法中的三段式充电最好】。但是航空铅酸蓄电池对充电器的要求，不仅要达到充电效果最优，而且要求组件体积小，重量轻。本文设计的大功率航空铅酸电池充电器输出功率大，功率密度高，在实现电池大电流快速充电的同时，可以满足飞机对体积和重量的严格要求；具有多种充电模式，不仅可以实现三段式充电，在低温和电池深图1总体技术方案度放电情况下还可以实现涓流充电。其中充电控制电路根据输出电压及电流检测值1总体方案输出控制量给主功率控制电路，主功率控制电路根充电器由主功率变换电路、主功率控制电路、据充电控制电路给出的控制量输出PWM控制信号I26I电一．I技

7、】lc2014年第12期研究与开发控制主功率变换电流，实现恒压恒流或涓流输出。2关键电路设计保护电路检测输出电压电流，当发生输出过压、过2．1主功率拓扑及其控制电路设计流或短路等故障时，输出保护信号，由主功率控制主功率拓扑采用推挽电路实现，主功率控制电路接受保护信号，屏蔽PWM输出控制信号，使电路采用基于电流型PWM控制芯片UC2846的控主功率变换电路停止工作，实现保护功能。辅助电制电路实现，采用原边峰值电流型控制】，主功源则提供辅助供电。率及其控制电路如图2所示。图2主功率变换及其控制电路其中电流互感器T1与R9、R23、Dl及电

8、容C4UC2909充电控制电路实现平均电流控制，为电构成原边瞬时电流检测电路，电流检测值与原边实压外环、电流内环双环控制引，同时实现三段式充际电流的关系为电控制功能。其中3l、33、35构成电阻分压网络，对输出电压进行检