锂电池充电器设计任务书

 2021-08-20 01:14:00

1. 毕业设计(论文)主要目标:

本论文设计一个功率为350W的锂电池充电器,本质是一种开关电源。由于内部器件工作在高频开关状态,应该使得充电器具备较低的开关损耗,提升效率。该充电器分为前后两级,前级应该具备较高高功率因数和很低的电磁干扰,并为后级提供稳定的直流电压。后级应该具备负反馈控制系统,能自动调节输出电压电流变化的同时,还应该具备对于电池的检测功能,根据充电对象的不同状态切换到不同的充电模式。最后该充电器还应该具备一定的抗冲击能力,能耐受一定的电压电流脉冲,保证系统在实际工作环境下稳定运行。

2. 毕业设计(论文)主要内容:

本锂电池充电器设计在前级输入端设置了EMI电路,可有效抑制共模与差模信号并衰减由外部电源引入的电磁干扰。本设计重点探讨了充电器前级的有源功率因数校正电路的工作原理与其元器件参数选项,通过设计一个基于APFC芯片UCC28019A的Boost升压斩波电路,使得输入电流波形追踪输入电压波形,可以使得该充电器的功率因数提高到99%,同时为充电器后级提供380V的直流电压源。

本设计在充电器后级DC/DC变换电路选型为LLC谐振变换电路,能使得内部器件能够实现零电压导通和零电流关断,大大降低开关损耗。负反馈电路能检测输出电压电流,并与内部设置好的便准参考值作比较,由产生的误差调节谐振器的开关频率来控制输出值,具有过压过流反馈和欠压反馈控制。电池状态检测可以根据电池的状态实现涓流充电,恒流充电和恒压充电三种方式的自动切换,该功能是基于内部单片机编程控制实现。

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3. 主要参考文献

[1] 陈鸣.作为锂电池充电器的开关电源的设计与制作[D].成都:电子科技大学,2007.

[2] 曲学基,王增福,曲敬铠.新编高频开关稳压电源[M].北京:电子工业出版社,2005,

1-15;17-118;07-219;75-283 .

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