主电路
在图6-16中,主充电回路由整流桥VD1~VD6、隔离二极管VD7、VD8、开关管VT1、电流采样电阻器R1、电流传感器CS、电感器L、续流二极管VD9、VD10组成。简化电路如图6-17(a)所示。在图中,Vd表示三相整流桥的输出电压,E表示电池两端的电压,Vd表示续流二极管,VT表示开关管。施加到开关管栅极的信号如图6-17(b)所示。
工作过程如下:在t0~t1期间,开关管VT的栅极加上脉冲,VT饱和导通,V T=0,限流电感器L的电压为:
i随时间线性增加,其波形如图6-17(c)所示。它为电池充电,并将电能转换为化学能进行储存;同时,它将电能转换为磁能,并将其存储在限流电感器中。
在t1至t2期间,VT的栅极没有脉冲,VT截止,通过限流电感的电流呈线性下降,两端产生极性为左“ ”右“-”的反电势。由于eL>E,连续二极管VD导通,VD≈0,限流电感中的磁能转换为电能,为电池充电。
之后,以T1为周期重复上述过程,输出波形如图6-17(d)所示。
从上面可以看出,主电路的功能是将稳定的直流电压Vd转换为脉冲电压,将平滑的电流转换为变化的电流。通过电池的平均电流不能超过电池额定容量的1/10。
主电路的输出电压V0的平均值为:
从上面的公式可以看出,改变占空比δ可以改变输出电压,这也会改变充电电流。
脉宽调制器
在图6-16中,脉宽调制器由比较器U1组成。其非反相端子连接到调制信号,反相端子连接至角波信号。简化电路如图6-18(a)所示。