2024年12月06日

电动自行车“异型”充电器的修理

2012 年 1 月 12 日
 

常见的电动自行车所使用的电源电压为36V,由三块12V的蓄电池串联组成。近来有使用电压为48V的电动车,其充电器多用AC—DC变换式开关电源,常见电路由脉宽调制集成电路TL494加上一对三极管组成。本文所说的“异型”充电器,有别于常见的充电器,其充电输出电压为27V,用于24V的蓄电池充电(电动车使用24V电压,由四块12V电瓶串并联组成),且输出电流为3A,整机满载功耗约为100W,高于36V充电器的输出电流和功耗。由于这种充电器输出电压有别于其他品牌,所以损坏后只能配用原厂的充电器,价格相对较高,约240元,与普通36V充电器几十元的价格相比,车主不易接受。前不久,我就接修这样一个充电器,故障现象为:接上220V电源,电源指示灯亮,充电指示灯不亮,无输出,不能充电。

打开机壳,发现其“异型”还体现在电路上,按照实物绘出部分电路1(与常见充电器大同小异的充电指示、过流保护等电路省略未画出)所示。



从图1中可以看出,半桥输出电路采用一对场效应管,但却没看到这对开关管的偏置启动电路。整个电路相对于用双三极管组成的电路来说要简单得多。观察电路板,发现大面积的焊点都补焊过,部分元件有拆过的痕迹。整流滤波电路、功率元器件、阻容件、电解电容等未发现明显损坏。在路检测两只开关管完好。TL494的电源端12脚阻值在正常范围内(4.7k),其他各脚未见短路现象,27V输出整流二极管阻值正常。

加电检测,指示灯D1亮;C1、C2两端电压均为150V;输出部分及TL494各脚均无电压,说明整机未工作。断电,对地测量TL494⑨、⑩脚及其外接元件相同引脚的阻值均正常。用12V外接电源接在TL494 12脚与地之间,测14脚电压为正常的+5V,⑨、⑩脚电压相同为4.6V,B2初级两端电压相同为4.7V,振荡外接定时元件⑤、⑥脚电压分别为1.6V、3.6V,说明TL494及外围元件完好。试着代换两只开关管IRF740及C3,通电后故障依旧。考虑在V1、V2的栅、漏极间加一只几百千欧的偏置电阻,但分析电路参数:原机中接栅极的电阻只有39Ω,电阻另一端通过B2的次级接源极,加偏置电阻与:39Ω电阻分压后,栅极电压非常低,达不到启动的目的。经试验确实如此,电路还是不工作。

在找不到故障原因的情况下,考虑再用外加电源试验一次,通电后,用外接12V电源给TL494供电,发现充电器立即有了正常的输出。TL494⑨、⑩脚电压降为0.04V,B2初级两端电压降为0.2V,此时撤掉外加的12V电源,充电器也能正常工作。经反复试验,都是如此,看来问题只是不能启动。找一只1w左右次级输出为12V~18V的小变压器(对变压器的要求是:空载电流尽量小、温升低)与一只1N4148的二极管,将变压器在机壳内找一空位固定好,按图2连接即可。全部连接好后,通电试机一切正常!





小结

这台充电器的故障原因是使用日久,某些元件性能发生变化,造成不能启动。而有些元件又无备用件可供代换试验,如B1、B2等,使故障原因的判断有一定的困难,造成了前维修员无功而返。加一只小变压器,增加功耗不大,对整机的可靠性没有影响。成本不高,用户欣然接受。



站内搜索