第一篇:電動(dòng)車充電器原理之鉛酸電池?fù)p壞的四大原因
電動(dòng)車充電器原理之鉛酸電池?fù)p壞的四大原因
鉛酸電池?fù)p壞主要有四大原因,分別是失水、硫化、失衡和熱失控(充鼓),因?yàn)槭土蚧斐傻碾姵負(fù)p壞占了目前市場(chǎng)上的97%。
高標(biāo)科技一直從事自主研發(fā),具有專業(yè)、研發(fā)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師,目前已擁有100多項(xiàng)專利、30多項(xiàng)發(fā)明技術(shù)專利,處于業(yè)界領(lǐng)先水平,并先后被認(rèn)定為國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)、智能驅(qū)動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、深圳職業(yè)學(xué)院產(chǎn)學(xué)研基地、東莞理工學(xué)院產(chǎn)學(xué)研基地、中科院華南新能源研究所合作單位。
其對(duì)電動(dòng)車充電器進(jìn)行了持續(xù)的故障研究,得出了電池?fù)p壞的原因并予以分析,還研發(fā)了高標(biāo)充電器以解決相關(guān)問(wèn)題。
一、電動(dòng)車電池失水
1、電動(dòng)車電池失水的原因
鉛酸電池中的電解液是由稀硫酸和水組成的。充電過(guò)程中,難以避免失水,充電模式不一樣,失水也不一樣。普通三段式充電模式,充電過(guò)程中的失水量是脈沖模式的二倍以上。電池除了自然壽命外還有一個(gè)失水壽命:?jiǎn)沃浑姵厥^(guò)90克,電池就報(bào)廢了。在常溫下(25℃),普通充電器的失水量約為0.25克,而高標(biāo)脈沖充電器為0.12克。在高溫下(35℃),普通充電器的失水量為0.5克,而脈沖為0.23克。按此計(jì)算,普通充電器在250次循環(huán)后水分充干,而脈沖在600次循環(huán)后水分才會(huì)充干。高標(biāo)充電器能夠延長(zhǎng)電池一倍以上的壽命。
鉛酸蓄電池在充電過(guò)程中的最大問(wèn)題是析氣。
① 恒流充電階段,充電電流保持恒定,充入電量快速增加,電壓上升; ② 恒壓充電階段,充電電壓保持恒定,充入電量繼續(xù)增加,充電電流下降; ③ 蓄電池充滿,電流下降到低于浮充轉(zhuǎn)換電流,充電電壓降低到浮充電壓; ④ 浮充充電階段,充電電壓保持為浮充電壓;
普通三階段充電第一階段為恒流充電,這主要是考慮到電路的設(shè)計(jì)比較方便,并非為使蓄電池性能最佳而設(shè)計(jì)。
恒流充電段后期和恒壓充電前期,電流超過(guò)臨界析氣曲線,造成蓄電池析氣,引起壽命下降。超過(guò)臨界析氣曲線的電流僅使蓄電池產(chǎn)生氣體和溫升,未轉(zhuǎn)化為電池電量,充電效率也因此降低。
2、電動(dòng)車電池失水的解決方案
脈沖恒動(dòng)率階段的時(shí)間,比普通充電器恒流+恒壓階段要縮短了近一個(gè)小時(shí),而這一個(gè)小時(shí)的高壓段充電是水分散發(fā)的關(guān)鍵時(shí)刻。脈沖以電壓參數(shù)為轉(zhuǎn)燈依據(jù),轉(zhuǎn)燈進(jìn)入智能脈沖很準(zhǔn)確,而普通充電器以電流參數(shù)為轉(zhuǎn)燈依據(jù),一旦電池硫化,內(nèi)阻加大,充電電流也加大,很難達(dá)到轉(zhuǎn)燈電流,很容易造成高壓段長(zhǎng)時(shí)間充電,加速水解。
二、電動(dòng)車充電器硫化
1、電動(dòng)車充電器硫化原因
電池長(zhǎng)期滯留,充電過(guò)程中的長(zhǎng)期過(guò)充和欠充,使用過(guò)程中的大電流放電,極易造成電池的硫化。它的表象為:一放就光,一充就飽,我們把它叫做電池的“假損壞”。硫化物質(zhì)硫酸鹽粘附在極板上,縮減了電解液與極板的反應(yīng)面積,使電池容量迅速衰減。失水會(huì)加重電池的硫化;硫化又會(huì)加重電池的失水,易形成惡性循環(huán)。
2、電動(dòng)車電池硫化的解決方案
脈沖運(yùn)用智能脈沖中的尖峰脈沖,可以擊碎硫酸鉛結(jié)晶的晶核,使之難以形成硫酸鹽。
智能脈沖充電器:①恒功率、②智能脈沖、③滴充 普通三段式:①恒流、②恒壓、③浮充
三、電動(dòng)車電池的失衡
1、電動(dòng)車電池失衡的原因
一組電池由三到四只組成。由于制造工藝問(wèn)題,無(wú)法做到每只電池的絕對(duì)平衡,普通充電器使用平均電流,使容量小的單只電池最先充滿,并形成過(guò)充,放電時(shí),這只容量小的電池最先放完,并形成過(guò)放。長(zhǎng)期如此,惡性循環(huán),使整組電池出現(xiàn)單只落后,從而使整組電池報(bào)廢。三段式充電器的浮充階段,有500mA的小電流,它的作用是補(bǔ)償充電,讓電池充飽。但它也帶來(lái)兩個(gè)副作用:
1、充飽后,多余的電流沒(méi)有關(guān)斷,電能轉(zhuǎn)化為熱能,進(jìn)行水分解,加速水份的散發(fā);
2、小電流充電,產(chǎn)生的電流分叉很大,更容易造成電池組的不平衡。
2、電動(dòng)車電池失衡的解決方案
脈沖的失水量是普通充電器的三分之一,失水量少,則電池組電壓差會(huì)小;反之,失水量大,則電池組電壓差大。隨著失水量的加大,硫化也會(huì)加重,而普通充電器沒(méi)有去除硫化功能,所以電池組失衡嚴(yán)重??屏置}沖在充電時(shí),失水量少,電池組電壓差也小,當(dāng)電池產(chǎn)生硫化后,能用脈沖去除,使整組電池趨向平衡。脈沖恒功率階段的電流較大,作用是:
1、快速充電,節(jié)省充電時(shí)間;
2、激活電池極板,消除電池鈍化現(xiàn)象,恢復(fù)電池容量,使整組電池的容量趨于平衡。滴充階段,能消除電流分叉的影響,對(duì)欠充電池滴充,充滿后自動(dòng)關(guān)斷,減少水分解,保持電池組的平衡。
四、電動(dòng)車電池的熱失控
1、電動(dòng)車電池?zé)崾Э氐脑?/p>
蓄電池變形不是突發(fā)的,往往是有一個(gè)過(guò)程的。蓄電池在充電到容量的80%,左右進(jìn)入高電壓充電區(qū),這時(shí),在正極板上先析出氧氣,氧氣通過(guò)隔板中的孔,到達(dá)負(fù)極,在負(fù)極板上進(jìn)行氧復(fù)活反應(yīng):2Pb+O2(氧氣)=2PbO+Q(熱量);PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+Q(熱量)。反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生熱量,當(dāng)充電容量達(dá)到90%時(shí),氧氣發(fā)生速度增大,負(fù)極開(kāi)始產(chǎn)生氫氣,大量氣體的增加使蓄電池內(nèi)壓超過(guò)閥壓,安全閥打開(kāi),氣體逸出,最終表現(xiàn)為失水。2H2O=2H2↑+O2↑。隨著蓄電池循環(huán)次數(shù)的增加,水分逐漸減少,結(jié)果蓄電池出現(xiàn)如下情況:
(1)氧氣“通道”變得暢通,正極產(chǎn)生的氧化很容易通過(guò)“通道”到達(dá)負(fù)極
(2)熱容減小,在蓄電池中熱容量最大的是水,水損失后,蓄電池?zé)崛荽蟠鬁p小,產(chǎn)生的熱量使蓄電池溫度升高很快;
(3)由于失水后蓄電池中超細(xì)玻璃纖維隔板發(fā)生收縮現(xiàn)象,使之與正負(fù)極板的附著力變差,內(nèi)阻增大,充放電過(guò)程中發(fā)熱量加大。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程,蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量只能經(jīng)過(guò)電池槽散熱,如散熱量小于發(fā)熱量,即出現(xiàn)溫度上升現(xiàn)象。溫度上升,使蓄電池析氣過(guò)電位降低,析氣量增大,正極大量的氧化通過(guò)“通道”,在負(fù)極表面反應(yīng),發(fā)出大量的熱量,使溫度快速上升,形成惡性循環(huán),即所謂的“熱失控”。
2、電動(dòng)車充電器熱失控的解決方案
脈沖有溫度補(bǔ)償功能,通過(guò)熱敏電子采集外界和機(jī)內(nèi)溫度,智能調(diào)節(jié)充電電壓,使冬季節(jié)不欠充,夏季不過(guò)充,有效解決熱失控。脈沖充電參數(shù)是動(dòng)態(tài)的,變化的;普通充電器是靜態(tài)的,固定的。所以,普通充電器不可避免的會(huì)出現(xiàn)夏季過(guò)充和冬季欠充問(wèn)題。
第二篇:電動(dòng)車充電器正確使用方法充電指示燈不亮及常見(jiàn)故障檢修電池?fù)p壞原因
電動(dòng)車充電器正確使用方法充電指示燈不亮及常見(jiàn)故障檢
修電池?fù)p壞原因
電動(dòng)車充電器正確使用方法充電指示燈不亮及常見(jiàn)故障檢修電池?fù)p壞原因 使用充電器對(duì)蓄電池充電時(shí),請(qǐng)先插上充電器的輸出插頭,后插輸入插頭。充電時(shí),充電器的電源指示燈顯示紅色,充電指示燈也顯示為紅色。充滿后,充電指示燈為綠色。停止充電時(shí),請(qǐng)先拔下充電器的輸入插頭,后拔充電器的輸出插頭。通常的情況下,對(duì)電池的過(guò)度放電和過(guò)度充電是有害的。因此,要勤充電,不要過(guò)放電,正規(guī)廠家生產(chǎn)的充電器可確保不對(duì)電池過(guò)充電。電池的使用壽命與其放電深度有很大關(guān)系。鉛酸蓄電池尤其怕虧電放量。虧電電池放置3-7天,將有可能永久損壞。因此,蓄電池使用過(guò)后請(qǐng)盡快充電。對(duì)于長(zhǎng)期不使用的電池,應(yīng)每隔15天左右對(duì)電池充電一次,以補(bǔ)償電池存放時(shí)的自放電電量損失。充電器在使用過(guò)程中需防潮、防濕,并放置在通風(fēng)良好的地方。充電器工作時(shí)有一定的溫升,請(qǐng)注意散熱,通常充電時(shí)間在內(nèi)7-8小時(shí),視電池的使用狀態(tài)而不同。充電器屬于較精密的電子設(shè)備,因此,在使用中要注意防振動(dòng)。盡量不要隨車攜帶,如確要攜帶,應(yīng)將充電器用減振材料包裝好后放置于車上工具箱內(nèi),并應(yīng)注意防雨、防潮。
充電器故障的檢修充電器在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些故障,下面舉例介紹一些常見(jiàn)故障及其排除方法。
一、充電時(shí)電源指示燈亮,充電指示燈橙色首先請(qǐng)檢查一下充電器輸出插頭與電池盒的充電插頭有沒(méi)有插緊。如確定沒(méi)有問(wèn)題,可檢查一下電池盒上面的保險(xiǎn)絲管是否開(kāi)路或保險(xiǎn)絲座有松動(dòng)接觸不良現(xiàn)象。另外,有的車型要把電池鎖打開(kāi)后才能充電。如果以上故障均排除,考慮一下充電器輸出線是否開(kāi)路,可用萬(wàn)用表電壓擋(200V擋)測(cè)量一下充電器的空載輸出電壓,應(yīng)為41-44V(配36V電池因充電器不同有所不同),如沒(méi)有的話,可能是充電器輸出線開(kāi)路,并將充電器打開(kāi),換一根輸出線,即可排除故障。注意:在更換充電器輸出線時(shí),一定要注意原機(jī)的正負(fù)極不要接反。
二、電源指示燈不亮,充電指示燈也不亮檢查充電器輸入電源插頭與市電有沒(méi)有連接好,可將充電器輸入插頭插至正常的電源插座中試一下,如情況依舊,將充電器外殼打開(kāi),觀察一下機(jī)內(nèi)保險(xiǎn)絲有沒(méi)有斷,如沒(méi)有斷,先檢查一下電源輸入線是否良好,在排除電源輸入線的故障后,應(yīng)檢查一下電路板上高壓區(qū)附近的元器件是否有虛焊,保險(xiǎn)絲座是否有接觸不良現(xiàn)象,重點(diǎn)檢查變壓器T1、三極管V1、V2等是否有虛焊現(xiàn)象。另外,R5或R6開(kāi)路,也會(huì)引起上述故障,如機(jī)內(nèi)保險(xiǎn)絲已斷,則千萬(wàn)不要更換大安培的保險(xiǎn)絲管(充電器的保險(xiǎn)絲管一般為2A),應(yīng)重點(diǎn)檢查D1-D4、V1、V2、R4、R7及D15、D21有無(wú)損壞,如有損壞,可用同類型的更換。請(qǐng)注意,上述元件損壞時(shí),可能會(huì)同時(shí)損壞一到二個(gè),有時(shí)可能會(huì)同時(shí)損壞好幾個(gè),檢修時(shí)需要逐一檢查、更換這些元件后才能通電。
三、嚴(yán)重發(fā)熱,甚至有外殼燒化變形現(xiàn)象這主要是部分用戶經(jīng)常隨車攜帶造成部分元器件松動(dòng)引起的故障。主要表現(xiàn)為:C18松動(dòng)虛焊時(shí),會(huì)造成V1、V2工作狀態(tài)不正常,熱量很大,嚴(yán)重時(shí)充電器外殼變形,電路板燒焦,導(dǎo)致V1、V2損壞,可將C18重新焊接好,檢查V1、V2、R4、R7。如仍不能排除故障,則需檢查D15、D21中是否有一只開(kāi)路,另外,有些廠家的輸出整流管采用一只雙二極管,其中一只開(kāi)路亦造成上述故障,有時(shí)該故障會(huì)造成V1、V2中一只損壞。需同時(shí)檢查及更換。
四、發(fā)熱量大、且伴有異常響聲故障原因是輸出級(jí)消振阻容R31、C17損壞所致。另外,C12開(kāi)路或虛焊也會(huì)引起上述故障。
五、工作時(shí)有異常響聲,充不進(jìn)電檢查電路板上C8是否有虛焊或損壞,一般更換C8均能解決。
六、工作時(shí)有異常響聲,電源指示燈與充電指示燈暗且閃爍故障原因是IC1損壞,更換時(shí)務(wù)必小心,不要將印制板銅箔損壞,更換正常后,需調(diào)整R28使充電器輸出電壓在正常工作范圍內(nèi)。
七、輸出電壓很高輸出電壓很高(大于50V),其故障原因是C15短路或R26開(kāi)路,具體判斷時(shí)可測(cè)量IC1集成電路的“1”腳電壓。注:更換R26后,應(yīng)重新調(diào)整R28使充電器輸出電壓保持正常。
八、輸出電壓正常,但充電電流很小檢查R30、R11、R13是否有接觸不良或損壞,如正常請(qǐng)更換IC1即可排除故障。
九、輸出電壓正常,充電指示燈無(wú)指示或指示不正確通常是由于IC2損壞或LED2損壞,可更換。
十、輸出部分銅箔燒斷打開(kāi)充電器后發(fā)現(xiàn)充電器輸出部分銅箔燒斷,這通常是將電池正負(fù)極反接的結(jié)果,由此而引起的故障將會(huì)導(dǎo)致充電器許多元件損壞。如果充電器保險(xiǎn)絲沒(méi)有壞,則通常更換R30、IC1、IC2后將斷銅箔連上即可恢復(fù)正常。如果充電器的保險(xiǎn)絲已斷,則故障較嚴(yán)重D1-D4、V1-V2、R4、R7等均有可能損壞,需測(cè)量后逐一更換。
鉛酸蓄電池的常見(jiàn)故障
1、極板硫酸鹽化鹽化了的蓄電池極化作用大,充電接受能力差,活性物質(zhì)有效性差,放電端電壓下降快,額定容量低。(1)極板的活性物質(zhì)減少,電池正常放電時(shí),明顯比其他正常電池的容量低。(2)由于硫酸鉛晶體不能充分還原,電解液比重降低且長(zhǎng)期不足,過(guò)量地產(chǎn)生氣分解。(3)充電時(shí)電壓上升很快,迅速高達(dá)2.9V/格左右(正常為2.7V/格左右);放電時(shí)電壓降低很快,1至2小時(shí)即達(dá)1.8V/格。(4)充電時(shí)冒氣很早,且電解液溫升較高。(5)極板顏色不正常,正極板呈淺渴色,負(fù)極板呈灰白色斑塊,表面粗糙堅(jiān)硬。造成此現(xiàn)象的主要原因如下: ①經(jīng)常處于放電狀態(tài)或放電后不充電,常表現(xiàn)為線路搭鐵而引起短路等現(xiàn)象。②初充電不足或長(zhǎng)期充電不足。由于電池的貯存期過(guò)長(zhǎng),干荷性能減弱而又未在售出之前補(bǔ)充電或車用充電器不配套,造成電池長(zhǎng)期充電不足。③由于未及時(shí)作補(bǔ)水維護(hù),使長(zhǎng)期處于高比重的電解液逐漸硫酸鹽化。④沒(méi)有定期過(guò)充電。由于電池內(nèi)部的活性物質(zhì)不能百分之百地利用,總有一部分硫酸鉛不易轉(zhuǎn)化,這部分硫酸鉛很容易結(jié)晶細(xì)化造成極板硫酸鹽化。采用定期過(guò)充電可使這部分硫酸鉛轉(zhuǎn)化。⑤經(jīng)常采用快速充電,這容易造成由于電流密度過(guò)高,極板內(nèi)部的硫酸鉛不易轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。⑥通過(guò)隔板及極板邊緣絕緣產(chǎn)生慢性短路。由于電池槽底積粉過(guò)高或由于電解液不純,雜質(zhì)結(jié)晶于極板邊緣而形成慢性短路,使極板逐漸硫化。
2、電池開(kāi)路電池開(kāi)路主要表現(xiàn)為充不進(jìn)電,沒(méi)有電流顯示,嚴(yán)重時(shí)伴有電池內(nèi)部打火現(xiàn)象。造成此現(xiàn)象的主要原因有:裝配時(shí)極柱受損有裂紋;假焊;因加酸不小心使酸漏入引線焊點(diǎn),腐蝕引線而造成開(kāi)路。
3、電池短路蓄電池短路主要表現(xiàn)為電壓低,容量不足,充電后電壓仍低于正常值等。造成電池短路的主要原因有:由于漏鉛或隔板破損引起短路;電解液不純,雜質(zhì)結(jié)晶而引起短路;極板活性物質(zhì)嚴(yán)重脫落,堆積在電池槽底部的脫落物引起短路。
4、蓄電池嚴(yán)重自行放電主要表現(xiàn)為電壓低,充電后電壓正常但放置幾天后電壓下降很快。電池不存電的主要原因是:所加的硫酸電解液不合標(biāo)準(zhǔn),含雜質(zhì)太多或補(bǔ)水維護(hù)時(shí)補(bǔ)加的水含有害雜質(zhì)過(guò)多而造成電池自放電過(guò)大。
5、蓄電池失效一般表現(xiàn)為電池底部積粉過(guò)多,電池電壓低等現(xiàn)象。造成電池失效的主要原因是:電池使用壽命終止;充電電流過(guò)大,充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng);含氯等有害雜質(zhì)過(guò)多,使極板松散脫粉。
第三篇:電動(dòng)車充電器工作原理及常見(jiàn)故障維修
電動(dòng)車充電器工作原理及常見(jiàn)故障維修
電動(dòng)車如今已進(jìn)入我們的生活,方便了我們的出行,而且還環(huán)保,正是我國(guó)目前提倡的“低碳生活”;但它的充電器故障率較高,很是一件令人頭疼的事。出于這個(gè)緣故,根據(jù)本人多年的維修經(jīng)驗(yàn),寫了這篇文章,希望對(duì)電子電器維修人員和廣大的電子愛(ài)好者,提供維修資料,供維修參考用。為了方便說(shuō)明,本文還是從原理開(kāi)始說(shuō)起。一.工作原理
我們目前用的電動(dòng)車充電器大部分都是脈沖式充電器。就目前來(lái)說(shuō),以UC3842為主控芯片的充電器還是占絕大多數(shù),當(dāng)然也有不少是以TL494為主控芯片的充電器,對(duì)于采用這種芯片的充電器本文不做闡述(因這兩種充電器的維修基本上是大同小異的)。這類充電器的原理與開(kāi)關(guān)電源的原理是基本相同的220V的交流電經(jīng)交流濾波電路濾除外來(lái)的雜波信號(hào)(同時(shí)也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對(duì)電網(wǎng)的干擾),再經(jīng)二極管橋式整流電路和濾波電路,整流濾波后得到約300V的直流電,送給功率變換電路進(jìn)行功率轉(zhuǎn)換。功率變換電路中的開(kāi)關(guān)功率管(IGBT)就在脈沖寬度調(diào)制控制器(UC3842)輸出的脈沖控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)下,工作在“開(kāi)”“關(guān)”狀態(tài),從而將300V直流電切換成寬度可調(diào)的高頻脈沖電壓。把高頻脈沖電壓送給高頻脈沖變壓器,其次級(jí)就會(huì)感應(yīng)出一定的高頻脈沖交流電,并送給高頻整流濾波電路進(jìn)行整流,濾波;最后輸出一個(gè)很平滑的直流電,供給蓄電池充電。由于蓄電池剛開(kāi)始充電時(shí)和充過(guò)一段時(shí)間后,蓄電池的容量和端電壓均不一樣,這就由充電器內(nèi)部取樣電路將取樣信號(hào)通過(guò)光電耦合器(PC817)送入控制電路,經(jīng)過(guò)脈寬調(diào)制芯片(UC3842)內(nèi)部調(diào)制,由控制電路的輸出端將變寬或變窄的驅(qū)動(dòng)脈沖送到開(kāi)關(guān)功率管的柵極,使變換電路產(chǎn)生的高頻脈沖方波也隨之變寬或變窄,使蓄電池的充電分別進(jìn)入:恒流充電,恒壓充電和浮充充電這三個(gè)充電階段。
二.常見(jiàn)故障分析及維修
由于電動(dòng)車充電器的輸入部分工作在高壓,大電流的狀態(tài)下,故障率最高,如高壓大電流整流二極管,濾波電容,開(kāi)關(guān)功率管等較易損壞。其次就是輸出整流部分的整流二極管,保護(hù)二極管,濾波電容,限流電阻等;再就是脈寬調(diào)制控制器的反饋部分和保護(hù)部分。2.1保險(xiǎn)絲熔斷
一般情況下,保險(xiǎn)絲熔斷說(shuō)明充電器的內(nèi)部電路存在短路或過(guò)流的故障。由于充電器工作在高電壓,大電流的狀態(tài)下,直流濾波和振蕩電路在高壓狀態(tài)工作時(shí)間太長(zhǎng),電壓變化相對(duì)大。另外電網(wǎng)電壓的波動(dòng),浪涌都會(huì)引起充電器內(nèi)電流瞬間增大而使保險(xiǎn)絲熔斷。
維修方法:首先仔細(xì)查看電路板上面的各個(gè)元件,看這些元件的外表是否被燒糊或有電解液溢出,聞一聞?dòng)袥](méi)有異味。再用萬(wàn)用表進(jìn)行檢查。首先測(cè)量一下電源輸入端的電阻值,若小于200KΩ,則說(shuō)明后端有局部短路現(xiàn)象,然后分別測(cè)量四只整流二極管正,反向電阻和兩個(gè)限流電阻的阻值,看其有無(wú)短路或燒壞;然后再測(cè)量一下電源濾波電容是否能進(jìn)行正常充放電,再就測(cè)量一下開(kāi)關(guān)功率管是否擊穿損壞,以及UC3842本身,及周圍元件是否擊穿,燒壞等。需要說(shuō)明的一點(diǎn)是:因是在路測(cè)量,有可能會(huì)使測(cè)量結(jié)果有誤,造成誤判。因此必要時(shí)可把元器件焊下來(lái)再進(jìn)行測(cè)量。如果仍然沒(méi)有上述情況則測(cè)量一下輸入電源線及輸出電源線是否內(nèi)部短路。一般情況下,熔斷器熔斷故障中,整流二極管,電源濾波電容,開(kāi)關(guān)功率管,UC3842是易損件,損壞的概率可達(dá)95%以上,一般著重檢查一下這些元器件,就可很容易排除此類故障。
2.2無(wú)直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定
如果保險(xiǎn)絲是完好的,在有負(fù)載的情況下,各級(jí)直流電壓無(wú)輸出。這種情況主要是以下原因造成的:電源中出現(xiàn)開(kāi)路,短路現(xiàn)象;過(guò)壓,過(guò)流保護(hù)電路出現(xiàn)故障;振蕩電路沒(méi)有工作;電源負(fù)載過(guò)重;高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿;濾波電容漏電等。
維修方法:首先,用萬(wàn)用表測(cè)量一下高頻脈沖變壓器次級(jí)的各個(gè)元器件是否有損壞。排除了高頻整流二極管擊穿、負(fù)載短路的情況后,再測(cè)量各輸出端的直流電壓,如果這時(shí)輸出仍為零,則可以肯定是電源的控制電路出了故障。最后用萬(wàn)用表靜態(tài)測(cè)量高頻濾波電路中整流二極管及低壓濾波電容是否損壞。如果確實(shí)是相關(guān)的元件損壞,在更換好新元件后,開(kāi)機(jī)測(cè)試,一般故障即可排除。需要說(shuō)明的是:電源輸出線斷線或開(kāi)焊、虛焊也會(huì)造成這種故障。在維修時(shí)應(yīng)注意這種情況。
2.3無(wú)直流電壓輸出,但保險(xiǎn)絲完好
這種現(xiàn)象說(shuō)明充電器未工作,或者工作后進(jìn)入了保護(hù)狀態(tài)。
維修方法:首先應(yīng)判斷一下充電器的主控芯片UC3842是否處在工作狀態(tài)或已經(jīng)損壞。判斷方法是這樣的:加電測(cè)UC3842的第7腳對(duì)地電壓,若測(cè)第8腳有+5V電壓,1,2,4,6腳也有不同的電壓,則說(shuō)明電路已起振,UC3842基本正常;若7腳電壓低,其余管腳無(wú)電壓或不波動(dòng),則UC3842已損壞。UC3842芯片損壞最常見(jiàn)的是7腳對(duì)地?fù)舸?,7腳對(duì)地?fù)舸┖?,7腳對(duì)地?fù)舸?。如果這幾只腳都未擊穿,而充電器還是不能正常啟動(dòng),則UC3842必壞,應(yīng)直接更換。若判斷芯片未壞,則著重檢查開(kāi)關(guān)功率管柵極的限流電阻是否開(kāi)焊、虛焊或變值以及開(kāi)關(guān)功率管本身是否性能不良。除此之外,電源輸出線斷線或接觸不良也會(huì)造成這種故障。因此在維修時(shí)也應(yīng)注意檢查一下。
UC3842的各管腳功能及正常工作時(shí)的對(duì)地電位表 管腳號(hào) 功能 對(duì)地電位 1 誤差放大器的輸出端 2.5V左右 2 反饋電壓輸入端 2.51V左右 3 電流檢測(cè)輸入端 小于1V 4 定時(shí)端f=1.8/(RT×CT)2V左右 5 公共地端 0V 6 推挽輸出端 15V(方波)7 電源端 15V 8 5V 基準(zhǔn)電壓輸出端 5V
2.4有直流電壓輸出,但輸出電壓過(guò)高
這種故障往往是由穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路出現(xiàn)故障所致。在充電器中,直流輸出、取樣電阻、誤差取樣放大器、光耦合器、電源控制芯片等電路共同構(gòu)成了一個(gè)閉合的控制環(huán)路,任何一處出問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致輸出電壓升高。
維修方法:由于充電器中有過(guò)壓保護(hù)電路,輸出電壓過(guò)高首先會(huì)使過(guò)壓保護(hù)電路動(dòng)作。因此對(duì)于這種故障的維修,我們可以斷開(kāi)過(guò)壓保護(hù)電路,使過(guò)壓保護(hù)電路不起作用,在這時(shí),測(cè)量開(kāi)機(jī)瞬間的電源主電壓。如果測(cè)量值比正常值高出1V以上,說(shuō)明輸出電壓過(guò)高。我們應(yīng)著重檢查取樣電阻是否變值或損壞,精密基準(zhǔn)電壓源(TL431)或光耦合器(PC817)是否性能不良,變質(zhì)或損壞;其中精密基準(zhǔn)電壓源(TL431)極易損壞,我們可用下述方法對(duì)精密穩(wěn)壓放大器作出好壞的判別:將TL431的參考端(Ref)與它的陰極(Cathode)相連,串10k的電阻,接入5V電壓,若陽(yáng)極(Anode)與陰極之間為2.5V,并且等待片刻還仍然為2.5V,則為好管,否則為壞管。
2.5有直流電壓輸出,但輸出直流電壓過(guò)低
對(duì)于這種故障現(xiàn)象,根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)可知,除穩(wěn)壓控制電路會(huì)引起輸出電壓過(guò)低外,還有以下幾點(diǎn)原因:(1)輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效等,可以通過(guò)代換法進(jìn)行判斷。
(2)開(kāi)關(guān)功率管的性能下降,必然導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管不能正常導(dǎo)通,使電源的內(nèi)阻增加,帶負(fù)載能力下降。
(3)開(kāi)關(guān)功率管的源極通常接一個(gè)阻值很小,但功率很大的電阻,作為過(guò)流保護(hù)檢測(cè)電阻,該電阻的阻值一般在0.2歐到0.8歐之間。該電阻如變值或開(kāi)焊,接觸不良也會(huì)造成輸出電壓過(guò)低。
(4)高頻脈沖變壓器不良,不但造成輸出電壓下降,還會(huì)造成開(kāi)關(guān)功率管激勵(lì)不足從而屢損開(kāi)關(guān)管。
(5)高壓直流濾波電容不良,造成電源帶負(fù)載能力差。
(6)電源輸出線接觸不良,有一定的接觸電阻,造成輸出電壓過(guò)低。
(7)電網(wǎng)電壓過(guò)低。雖然充電器在低壓下仍然可以輸出額定的充電電壓,但當(dāng)電網(wǎng)電壓低于充電器的最低電壓限定值時(shí),也會(huì)使輸出電壓過(guò)低。
維修方法:對(duì)于這種故障我們可以根據(jù)以上故障原因,來(lái)逐一進(jìn)行排查。但在實(shí)際維修時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行排查,不一定要逐一排查。首先用萬(wàn)用表檢查一下高壓直流濾波電容是否變質(zhì),容量是否下降,能否正常充放電。如無(wú)以上現(xiàn)象,則測(cè)量一下開(kāi)關(guān)功率管的柵極的限流電阻以及源極的過(guò)流保護(hù)檢測(cè)電阻是否變值,變質(zhì)或開(kāi)焊,接觸不良。經(jīng)判別后,若無(wú)問(wèn)題,再檢查一下高頻變壓器的鐵芯是否完好無(wú)損。除此之外還有可能就是輸出濾波電容容量降低,甚至失容或開(kāi)焊,虛接;電源輸出限流電阻變值或虛接,電源輸出線虛接等。在實(shí)際維修時(shí),這些因素都不要放過(guò),都應(yīng)檢查一下,以保證萬(wàn)無(wú)一失。2.6散熱風(fēng)扇不轉(zhuǎn)
這種故障原因主要是控制風(fēng)扇的三極管(一般為8550或8050)損壞,或者風(fēng)扇本身?yè)p壞或風(fēng)葉被雜物卡住。但有些充電器中采用的是智能散熱,對(duì)于采用這種方式散熱的充電器,熱敏電阻損壞的概率是很大的。維修方法:首先用萬(wàn)用表測(cè)量一下控制風(fēng)扇的三極管是否損壞,若測(cè)得此管未損壞那就有可能是風(fēng)扇本身?yè)p壞??梢园扬L(fēng)扇從電路板上拔下來(lái),另外接上一個(gè)12V的直流電(注意正負(fù)極),看是否轉(zhuǎn)動(dòng),并看有無(wú)異物卡住。若擺動(dòng)幾下風(fēng)扇的電線,風(fēng)扇就轉(zhuǎn)動(dòng),則說(shuō)明電線內(nèi)部有斷線或接頭接觸不良。若仍不轉(zhuǎn)動(dòng),則風(fēng)扇必壞。對(duì)于采用智能散熱的充電器來(lái)說(shuō),除按上述檢查外,還應(yīng)檢查一下熱敏電阻是否不良或損壞,開(kāi)焊等。但要注意此熱敏電阻為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻,更換時(shí)應(yīng)注意。三.檢修實(shí)例
實(shí)例一.YG-WY-H型電動(dòng)三輪車智能充電器有電壓輸出,但充不進(jìn)去電
根據(jù)此故障現(xiàn)象,初步判斷電源輸入整流電路部分可能有故障,也有可能是輸出電源插頭與充電插座接觸不良所致。用十字旋具將充電器的四顆緊固螺釘拆下,打開(kāi)上蓋。首先看到輸入整流電路中的電源濾波電容已炸裂,漏液(C5 82Uf/400V)。然后用萬(wàn)用表的“RX1”歐檔測(cè)量一下輸出電源插頭和充電插座,發(fā)現(xiàn)阻值很小,幾乎為0歐,這說(shuō)明它們接觸良好。為了萬(wàn)無(wú)一失,再用萬(wàn)用表測(cè)量其它易損壞的元件及充電保險(xiǎn),經(jīng)測(cè)量均未損壞。最后換上一個(gè)與原來(lái)電壓(耐壓可大于原來(lái)的值,但絕對(duì)不能小于原來(lái)的值)和容量相同的電解電容(82uf/400V),焊好,插上電源插頭和充電插頭。經(jīng)數(shù)小時(shí)的充電,充電器上的“充滿”指示燈亮,表明蓄電池已充滿,故障排除。部分電路圖及故障點(diǎn)見(jiàn)圖1所示: