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锂电池充电器恒压、恒流反馈回路问题求教(NCP1207+PC817光耦),3年不得其解??

    小弟不才,从第一次接触开关电源到现在现在,也有3-4年了,始终有一个问题没解决——那就是反馈!

    我本来是搞数字电路的,因为一个偶然的原因,走上了一条不归路。公司做的产品要用到电池,以前都是电池、充电器一起购买的,有一天老板对我说,你能不能仿制一个,就这样迷上了电源

    事先申明,电路图不是我自己设计的。是买别人的锂电池充电器,我照着PCB画的原理图,这折腾了我好几天。画好原理图以后就找资料,了解各部分的作用,一切都还顺利,就是到了反馈的时候——开关电源的核心的时候,我弄不明白了。因为大多数资料上关于反馈TL431+PC817光耦的,我这个是运放撘的,而且有恒流、恒压控制,对于还没入门的我还真把我难住了,事情就这么拖着了去忙别的事了。一拖就是2年,期间我也一有时间就想弄弄,始终是无功而返!!

    最近又要设计一个60V,0.5A的充电器,所以就决心把这个锂电池充电原理图重新拾起来,决心把他搞明白!幸运的是我来到了电源网,一有时间就来看看,可一直还是没有完全明白,所以来到这里请大神们来帮忙。

    办公室就我一个人搞开关电源,遇到问题没人交流是痛苦、孤独、无助的

 

入正题

   锂电池充电器

1.电压14.4——16.8V,电流2A

2.刚开始恒流2A充,锂电池电压在逐渐变高;当达到16.6V时,开始恒压充电

3.主控芯片NCP1207(和3842功能类似)+PC817光耦

4.图2中,左边是电压反馈补偿,右边是电流反馈补偿(放大显示)

主要问题

1.恒流、恒压模式下电流电压反馈补偿怎么计算?

2.整个电路各部分增益、相位怎么计算?

图1

图2

全部回复(15)
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zzb1987
LV.2
2
2015-09-06 16:31

锂电池充电器图CDQZY.pdf

如果上图不清晰,请点这里。

这个电路图效率挺高,>85%。有兴趣的可以拿去,大家一起学习

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2015-09-07 15:50
估计后端的IC是4310吧??很常见的芯片。。。
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2015-09-07 16:19
关于环路计算,看下http://www.dianyuan.com/bbs/1508321.html
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chinawph
LV.3
5
2015-09-07 23:00
这个电路很一般呀,连我这么菜的都能看明白,大师们应该没时间理你吧。
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zzb1987
LV.2
6
2015-09-09 10:07
@chinawph
这个电路很一般呀,连我这么菜的都能看明白,大师们应该没时间理你吧。

主要是这样:电压输入一般都是接在运放的“-”端,而我这个是接在“+”端,不理解???

还有关于电流反馈回路稳定性,这方面资料很少。

谢谢你能回复,我真是电源菜鸟,望请指教!!!

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zzb1987
LV.2
7
2015-09-09 10:09
@dxsmail
估计后端的IC是4310吧??很常见的芯片。。。
恩,是的。是TL431,这里他只是作基准电源用,不参加反馈。我的理解
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zzb1987
LV.2
8
2015-09-09 10:13
@ymyangyong
关于环路计算,看下http://www.dianyuan.com/bbs/1508321.html。

首先表示感谢,这个帖子我也看了。主要是我比较愚钝,里面的好多东西不能消化。还有大多数反馈都是用TL431的,很少能见到用运放做的

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2015-09-09 17:45
@zzb1987
首先表示感谢,这个帖子我也看了。主要是我比较愚钝,里面的好多东西不能消化。还有大多数反馈都是用TL431的,很少能见到用运放做的

图中运放做误差放大器,431提供2.5v基准,一样能实现反馈控制功能。

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2015-09-09 19:47
@zzb1987
主要是这样:电压输入一般都是接在运放的“-”端,而我这个是接在“+”端,不理解???还有关于电流反馈回路稳定性,这方面资料很少。谢谢你能回复,我真是电源菜鸟,望请指教!!!

“+”和“-”的区别在与对光耦是推还是拉。都能实现相应的功能。

开关电源设计(第三版)

第12章,反馈环路的稳定

精通开关电源设计

反馈环路分析及稳定性。

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zzb1987
LV.2
11
2015-09-10 08:45
@417zhouge
“+”和“-”的区别在与对光耦是推还是拉。都能实现相应的功能。开关电源设计(第三版)第12章,反馈环路的稳定精通开关电源设计反馈环路分析及稳定性。

那反馈环路是不是不一样呀!

如果接在“-”端,不是Uo=-Rf/R1, 而接在“+”端是Uo=1+Rf/R1吗?

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2015-09-10 12:52
@zzb1987
那反馈环路是不是不一样呀!如果接在“-”端,不是Uo=-Rf/R1,而接在“+”端是Uo=1+Rf/R1吗?[图片][图片]

最终为了实现稳定的输出,反馈结果是一致的,但是里面的R,C参数有差异,同样的目的地,线路不同而已。

也可以这么想,先抛开环路的元器件,看成一个比较器电路,然后为了让输出稳定,不是一个on和off的交替状态,增加补偿进去。

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Rachelmi
LV.9
13
2015-09-10 17:36
@417zhouge
最终为了实现稳定的输出,反馈结果是一致的,但是里面的R,C参数有差异,同样的目的地,线路不同而已。也可以这么想,先抛开环路的元器件,看成一个比较器电路,然后为了让输出稳定,不是一个on和off的交替状态,增加补偿进去。
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vitasnokia
LV.2
14
2016-04-29 16:29
@Rachelmi
[图片]
学习路过,mark一下
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iceiceice
LV.3
15
2016-11-08 16:24
@zzb1987
恩,是的。是TL431,这里他只是作基准电源用,不参加反馈。我的理解
输出的地应该在采样电阻负端吧!按电流方向
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