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单片机控制的电动自行车充电器电路图,请大家帮忙看看..

我正在用AVR单片机设计一个电动自行车充电器,
输入电源:宽范围输入85~265VAC,50±2.5Hz
输出电压: 42V   最大输出电流:2A
具备预充电,恒流恒压充电功能
设计图如下,不知能不能实现?希望大家来帮忙看看呀

单片机用1W工频变压器供电,不知能不能驱动开关管?

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/25/1105510626.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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yin
LV.6
2
2005-01-13 09:23
应该问题不大,你的变压器是多大?EE13吗?
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kvvg
LV.3
3
2005-01-13 09:48
@yin
应该问题不大,你的变压器是多大?EE13吗?
谢谢回复!
变压器的参数我还没来的及算呢,应该不是很大,整个电源功率也就100W左右
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kvvg
LV.3
4
2005-01-13 09:52
我想如果把后面的电压、电流和温度信号用光耦隔离,去掉前面的工频变压器和开关管的驱动变压器,使用阻容降压给单片机供电,这样成本会降低许多.
不过初级的元器件就明显增加了,不知道可靠性会不会大幅下降?希望各位高手指点一下
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kvvg
LV.3
5
2005-01-13 10:10
要沉了,顶一下
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willzhang
LV.4
6
2005-01-13 10:37
@kvvg
要沉了,顶一下
电路结构应该没有问题,但缺少安全保护措施;
充电控制和充电终止算法也很关键;
精度成问题.大部分MCU的A/D不带基准,依靠7805是不够的,常见的7805保证精度在3%~4%之间,考虑到电池的检测电压已经被1/6~1/8,最差的个别情况在量产时可能惨不忍睹.
不好意思,浇了一点冷水,见谅!
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kvvg
LV.3
7
2005-01-13 12:03
@willzhang
电路结构应该没有问题,但缺少安全保护措施;充电控制和充电终止算法也很关键;精度成问题.大部分MCU的A/D不带基准,依靠7805是不够的,常见的7805保证精度在3%~4%之间,考虑到电池的检测电压已经被1/6~1/8,最差的个别情况在量产时可能惨不忍睹.不好意思,浇了一点冷水,见谅!
非常感谢zhang兄的指点!你浇的不是冷水,而正是我的救命水,呵呵~
AVR单片机的AD为10位,内部有一个1.25V的基准,精度还可以,但是电压有点偏低了.如果在运放的负输入端加一个TL741做基准如何?不知道TL741贵不贵?
还有不知道你说的安全保护知哪方面,能否稍微具体一点?
我原来是做软件编程的,后来转单片机开发,最近才开始接触开关电源,编程算法我不怕,但电源设计方面没什么经验,希望大家能替我多多挑毛病.

再次感谢!
我的QQ号:3474904  希望和大家交朋友互相探讨,有软件算法方面的问题我也许能帮忙.
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lcpower
LV.5
8
2005-01-13 14:35
@kvvg
非常感谢zhang兄的指点!你浇的不是冷水,而正是我的救命水,呵呵~AVR单片机的AD为10位,内部有一个1.25V的基准,精度还可以,但是电压有点偏低了.如果在运放的负输入端加一个TL741做基准如何?不知道TL741贵不贵?还有不知道你说的安全保护知哪方面,能否稍微具体一点?我原来是做软件编程的,后来转单片机开发,最近才开始接触开关电源,编程算法我不怕,但电源设计方面没什么经验,希望大家能替我多多挑毛病.再次感谢!我的QQ号:3474904  希望和大家交朋友互相探讨,有软件算法方面的问题我也许能帮忙.
我觉得驱动供电用共用5V应没有什么问题.最主要的还是要一步步先测试好.你的单片机已经实现了驱动功能了吗?
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kvvg
LV.3
9
2005-01-13 15:49
@lcpower
我觉得驱动供电用共用5V应没有什么问题.最主要的还是要一步步先测试好.你的单片机已经实现了驱动功能了吗?
我查了一下,AVR单片机PWM能输出20mA左右的驱动电流,可是开关管开关可能至少也要200-1000mA的瞬时驱动能力
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lcpower
LV.5
10
2005-01-13 16:14
@kvvg
我查了一下,AVR单片机PWM能输出20mA左右的驱动电流,可是开关管开关可能至少也要200-1000mA的瞬时驱动能力
3842才200MA呢.单片机当然没那么大的.但驱动三极管应没有什么问题的.驱动变压器你试过了没有?
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willzhang
LV.4
11
2005-01-13 16:41
@kvvg
我查了一下,AVR单片机PWM能输出20mA左右的驱动电流,可是开关管开关可能至少也要200-1000mA的瞬时驱动能力
安全保护就是如果输出过流失去控制时的办法;输出电压超出控制时的办法.我知道单片机本身会构成环路检测,但这种检测可能出问题,但输出决不能出问题,恰当的保护必不可少.

建议用UC3842作PWM驱动,Onsemi不过1元多点,一些无名小厂只有0.6元,这种钱没必要省.

另外,我觉得如果存在内部基准就没必要加外部基准,TL431的典型电压是2.5V,精度也不会好到哪儿.

我好奇的是带10位 AD,自带基准的 MCU多少价格?15元?

如果真的15元的话,我建议你选用TI的bq24901,这个原用于单节锂离子的次级充电管理,用一个运放做电平转换后也可以用在铅酸电池充电,结构简明,工作绝对可靠.
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kvvg
LV.3
12
2005-01-13 19:26
@lcpower
3842才200MA呢.单片机当然没那么大的.但驱动三极管应没有什么问题的.驱动变压器你试过了没有?
我想驱动变压器肯定是不行,另外开关管是高压管,5V的电压恐怕是打不开
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kvvg
LV.3
13
2005-01-13 19:31
@willzhang
安全保护就是如果输出过流失去控制时的办法;输出电压超出控制时的办法.我知道单片机本身会构成环路检测,但这种检测可能出问题,但输出决不能出问题,恰当的保护必不可少.建议用UC3842作PWM驱动,Onsemi不过1元多点,一些无名小厂只有0.6元,这种钱没必要省.另外,我觉得如果存在内部基准就没必要加外部基准,TL431的典型电压是2.5V,精度也不会好到哪儿.我好奇的是带10位AD,自带基准的MCU多少价格?15元?如果真的15元的话,我建议你选用TI的bq24901,这个原用于单节锂离子的次级充电管理,用一个运放做电平转换后也可以用在铅酸电池充电,结构简明,工作绝对可靠.
AVR Mega48大约7-8元
我是这么考虑过压和过流保护的:如果出现过压过流的情况,在单片机的没有控制之前,PWM斩波信号也不会变化,所以实际电压和电流并不会变化.这样可以用软件来实现保护,不知能不能行得通?
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kvvg
LV.3
14
2005-01-13 19:34
@willzhang
安全保护就是如果输出过流失去控制时的办法;输出电压超出控制时的办法.我知道单片机本身会构成环路检测,但这种检测可能出问题,但输出决不能出问题,恰当的保护必不可少.建议用UC3842作PWM驱动,Onsemi不过1元多点,一些无名小厂只有0.6元,这种钱没必要省.另外,我觉得如果存在内部基准就没必要加外部基准,TL431的典型电压是2.5V,精度也不会好到哪儿.我好奇的是带10位AD,自带基准的MCU多少价格?15元?如果真的15元的话,我建议你选用TI的bq24901,这个原用于单节锂离子的次级充电管理,用一个运放做电平转换后也可以用在铅酸电池充电,结构简明,工作绝对可靠.
我现在也正在考虑一个方案,就是用单片机控制3842来实现,这样3842在初级,单片机可以放在次级了,不过如何控制还没想好,能指点一二吗?
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huzhiyuan0
LV.6
15
2005-01-13 19:53
@kvvg
我现在也正在考虑一个方案,就是用单片机控制3842来实现,这样3842在初级,单片机可以放在次级了,不过如何控制还没想好,能指点一二吗?
我们有成熟的单片机方案,比你的成本低.
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kvvg
LV.3
16
2005-01-14 08:55
@huzhiyuan0
我们有成熟的单片机方案,比你的成本低.
请问你们用的哪种单片机?
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fafamopei
LV.4
17
2005-01-14 09:39
@kvvg
AVRMega48大约7-8元我是这么考虑过压和过流保护的:如果出现过压过流的情况,在单片机的没有控制之前,PWM斩波信号也不会变化,所以实际电压和电流并不会变化.这样可以用软件来实现保护,不知能不能行得通?
我看不行pwm不变?输出短路时电流多大,软件慢,另外换DSP16位单片机还可以,我是门外汉,说的不对别见笑
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willzhang
LV.4
18
2005-01-14 10:18
@kvvg
我现在也正在考虑一个方案,就是用单片机控制3842来实现,这样3842在初级,单片机可以放在次级了,不过如何控制还没想好,能指点一二吗?
用PWM输出控制3842的FB端可以控制电压,用另一路PWM控制CS可以控制电流
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redping
LV.4
19
2005-01-14 11:17
@willzhang
用PWM输出控制3842的FB端可以控制电压,用另一路PWM控制CS可以控制电流
我觉得用3842不需要单片机 就可以实现你现在那些功能!而且比你的功率大!我也正在调试阶段!有机会大家 交流!
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kvvg
LV.3
20
2005-01-14 11:35
@redping
我觉得用3842不需要单片机就可以实现你现在那些功能!而且比你的功率大!我也正在调试阶段!有机会大家交流!
只用3842,小电流预充电怎么实现?充电定时怎么实现?要是再加个电量显示之类的功能就更累了.我这个是给Li电池组充电的,控制精度要求高一点.能说说你的方案,大家交流一下好吗,我的QQ:3474904
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huzhiyuan0
LV.6
21
2005-01-14 13:56
@kvvg
只用3842,小电流预充电怎么实现?充电定时怎么实现?要是再加个电量显示之类的功能就更累了.我这个是给Li电池组充电的,控制精度要求高一点.能说说你的方案,大家交流一下好吗,我的QQ:3474904
请问您是做开发的还是买方案的?我有现成成熟的方案,三星单片机做的,2K的程序,十分完善,准备出售方案,如是交流技术就算了.其实也没有多高的技术,主要是投入了时间和金钱.500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/25/1105682168.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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kvvg
LV.3
22
2005-01-14 14:16
@huzhiyuan0
请问您是做开发的还是买方案的?我有现成成熟的方案,三星单片机做的,2K的程序,十分完善,准备出售方案,如是交流技术就算了.其实也没有多高的技术,主要是投入了时间和金钱.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/25/1105682168.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
生产成本大概多少钱,性能参数多少?我现在是接单设计生产,只要合适怎么都行
你可以给我发邮件谈 apple_19731201@163.com
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斯文败类
LV.9
23
2005-01-14 15:23
@kvvg
生产成本大概多少钱,性能参数多少?我现在是接单设计生产,只要合适怎么都行你可以给我发邮件谈apple_19731201@163.com
加油.期待结果.
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kvvg
LV.3
24
2005-01-14 15:39
我现在改了一下电路,去掉了工频变压器,反激变压器增加了一个绕组给单片机供电,启动时用一个3W电阻降压供电.成本大约降低了6元.有兴趣可以探讨一下.
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kvvg
LV.3
25
2005-01-14 16:48
@kvvg
我现在改了一下电路,去掉了工频变压器,反激变压器增加了一个绕组给单片机供电,启动时用一个3W电阻降压供电.成本大约降低了6元.有兴趣可以探讨一下.
自己顶一下
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willzhang
LV.4
26
2005-01-15 23:13
@kvvg
自己顶一下
我看了一下Mega48的Datasheet,不错,自带基准,不过初始精度10%,需要校准;

Samsung单片机便则便宜,恐怕性能要更加不如了吧.充电这东西,人人都会作,做好就难了.

基准校准的话,如果用一般电位器又不放心可靠性,用精密电位器价格吃不消,看来只好用电阻链.
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kvvg
LV.3
27
2005-01-16 19:56
@willzhang
我看了一下Mega48的Datasheet,不错,自带基准,不过初始精度10%,需要校准;Samsung单片机便则便宜,恐怕性能要更加不如了吧.充电这东西,人人都会作,做好就难了.基准校准的话,如果用一般电位器又不放心可靠性,用精密电位器价格吃不消,看来只好用电阻链.
我想用7805的5V电压作基准,可能精度能高一点,如果是精密7805,应该能到2%左右,价格也不会贵太多.
另外请问一下用单片机的PWM口控制3842引脚,直接斩波输出可以吗?还是中间要加电容电感做Buck变换器?
谢谢!
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willzhang
LV.4
28
2005-01-24 11:25
@kvvg
我想用7805的5V电压作基准,可能精度能高一点,如果是精密7805,应该能到2%左右,价格也不会贵太多.另外请问一下用单片机的PWM口控制3842引脚,直接斩波输出可以吗?还是中间要加电容电感做Buck变换器?谢谢!
在恒流阶段可以控制FB脚的电压调整电流,在恒压阶段让3842自行恒压.
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aihe
LV.1
29
2005-01-24 16:55
@willzhang
安全保护就是如果输出过流失去控制时的办法;输出电压超出控制时的办法.我知道单片机本身会构成环路检测,但这种检测可能出问题,但输出决不能出问题,恰当的保护必不可少.建议用UC3842作PWM驱动,Onsemi不过1元多点,一些无名小厂只有0.6元,这种钱没必要省.另外,我觉得如果存在内部基准就没必要加外部基准,TL431的典型电压是2.5V,精度也不会好到哪儿.我好奇的是带10位AD,自带基准的MCU多少价格?15元?如果真的15元的话,我建议你选用TI的bq24901,这个原用于单节锂离子的次级充电管理,用一个运放做电平转换后也可以用在铅酸电池充电,结构简明,工作绝对可靠.
TL431,价格便宜量又足
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中山何工
LV.3
30
2008-04-20 08:52
我觉得还不如用3842+LM324还划算一些,功能是一样的,成本却低很多．
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zzf8162000
LV.1
31
2009-08-25 17:28
@huzhiyuan0
请问您是做开发的还是买方案的?我有现成成熟的方案,三星单片机做的,2K的程序,十分完善,准备出售方案,如是交流技术就算了.其实也没有多高的技术,主要是投入了时间和金钱.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/25/1105682168.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
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