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          車載充電器方案簡介

          文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2013-11-23 15:37:00【

          車載充電器方案簡介
          常規用于汽車電瓶(轎車12V, 卡車24V)供電的車載充電器, 大量使用在各種便攜式、手持式設備的鋰電池充電領域, 諸如: 手機, PDA, GPS等;
          車充既要考慮鋰電池充電的實際需求(恒壓CV,恒流CC,過壓保護OVP),又要兼顧車載電瓶的惡劣環境(瞬態尖峰電壓,系統開關噪聲干擾,EMI等);因此車充方案選取的電源管理IC必須同時滿足:耐高壓,高效率,高可靠性,低頻率(有利于EMI的設計)的開關電源芯片;通俗講就是要求“皮實”。
          常見的車充方案簡介如下:
          [1] 單片34063實現的低端車充方案示意圖

            優點::低成本;
          缺點:(1) 可靠性差,功能單一;沒有過溫度保護,短路保護等安全性措施;
          (2) 輸出雖然是直流電壓,但控制輸出恒流充電電流的方式為最大開關電流峰值限制,精度不夠高;
          (3) 由于34063為1.5A開關電流PWM+PFM模式(內部沒有誤差放大器),其車充方案輸出直流電壓電流的紋波比較大,不夠純凈;輸出電流能力也非常有限;(常見于300ma~600ma之間的低端車充方案中)
          [2] 34063+NPN(NMOS)實現擴流的車充方案示意圖

            優點:在[1]方案的基礎上擴流來滿足不斷增長的充電電流能力的需求;
          缺點:同樣存在[1]方案中類似的不足;
          [3] 用2576+358+穩壓管的方案示意圖

            優點:(1) 由于2576內置過流保護、過溫度保護等安全措施,結合358(雙運放)來實現輸出恒壓CV,恒流CC,過壓保護OVP等功能;實現了可靠、安全、完善的鋰電池充電方案;
          (2) 由于2576為固定52K PWM變換器,使得車充的EMI設計相對容易;
          (3) 由于2576和358均為40V高壓雙極工藝制造,更加“皮實”;
          (4) 這種方案常用在0.8A ~ 1.5A左右的車充中;
          缺點:(1) 系統相對復雜,成本較高;
          (2) 恒流CC和過壓保護OVP是通過358的輸出去控制2576的EN來實現的,因此充電電流有比較大的紋波,CC和OVP的響應速度也不夠快(是通過切換2576是否工作來實現的);
          [4] XLSEMI設計單片車充IC XL4002示意圖

            基于車充領域的系統需求,上海芯龍半導體有限公司提供專用于車充方案的系列單片IC;內部除了常規的過流保護,過溫度保護,輸出短路保護外,還內置了專用于鋰電池充電的CV,CC,OVP;相當于把[3]方案中的2576+358+穩壓管等功能模塊全部集成到一顆IC中;
          優點:除了具有[3]方案中對應的優點外,還有:
          (1) 專用于車充的全集成方案,系統成本低,可靠性高;
          (2) IC內部CV,CC,OVP都是通過控制PWM實現的;因此,輸出電壓,輸出電流,輸出過壓保護的精度更高,響應速度很快;
          (3) 芯龍提供充電電流在0A ~ 3A之間車充的一系列高性價比產品;
          [5] XLSEMI車充系列產品快速選擇表

           ?。ㄗⅲ篠OP8-EP為常規SOP8類型下帶散熱PAD;系統設計可以根據輸出電感,電容的值和體積因素來選擇合適開關頻率和電流能力的產品;詳細產品信息請詢問華燁電子有限公司www.singlu.cn )
          [6] XLSEMI車充系列產品典型應用示意圖
          1.XL4001典型應用電路

            2.XL4002典型應用電路

            3.XL4101典型應用電路

            4.XL4102典型應用電路
           

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