摘要：本文先從電池的充電過程談起，后論到充電原理，接著就主要闡述一般電動自行車充電器的快速維修的步驟方法，并舉實例說明，希望達到一個快速維修的目的。
　　關鍵字：電動車論文，充電器論文，快速維修
　　一、鉛酸電池充電過程和三段式充電原理
　　電池充電通常要完成兩個任務，首先是盡可能快地使電池恢復額定容量，另一是使用小電流充電，補充電池因自放電而損失的能量，以維持電池的額定容量。在充電過程中，鉛酸電池負極板上的硫酸鉛逐漸析出鉛，正極板上的硫酸鉛逐漸生成二氧化鉛。當正負極板上的硫酸鉛完全生成鉛和二氧化鉛后，電池開始發生過充電反應，產生氫氣和氧氣。這樣，在非密封電池中，電解液中的水將逐漸減少。在密封鉛酸蓄電池中，采用中等充電速率時，氫氣和氧氣能夠重新化合為水。過充電開始的時間與充電的速率有關。當充電速率大于Ｃ／５時，電池容量恢復到額定容量的８０％以前，即開始發生過充電反應。只有充電速率小于Ｃ／１００，才能使電池在容量恢復到１００％后，出現過充電反應。為了使電池容量恢復到１００％，必須允許一定的過充電反應。過充電反應發生后，單格電池的電壓迅速上升，達到一定數值后，上升速率減小，然后電池電壓開始緩慢下降。由此可知，電池充足電后，維持電容容量的最佳方法就是在電池組兩端加入恒定的電壓。浮充電壓下，充入的電流應能補充電池因自放電而失去的能量。浮充電壓不能過高，以免因嚴重的過充電而縮短電池壽命。采用適當的浮充電壓，密封鉛酸蓄電池的壽命可達１０年以上。實踐證明，實際的浮充電壓與規定的浮充電壓相差５％時，免維護蓄電池的壽命將縮短一半。所以近幾年，電動車普遍使用了所謂三段式充電器，第一個階段叫恒流階段，第二個階段叫恒壓階段，第三個階段叫涓流階段。從電子技術角度針對電池而言：第一個階段叫充電限流階段，第二個階段叫高恒壓階段，第三個階段叫低恒壓階段比較貼切。第二階段和第三階段轉換時，面板指示燈相應變換，大多數充電器第一、二階段是紅燈，第三階段變綠燈。第二階段和第三階段的相互轉換是由充電電流決定的，大于某電流進入第一第二階段，小于某電流進入第三階段。這個電流叫轉換電流，也叫轉折電流。
　　二、充電器的結構和分類論文
　　貨運三輪充電器一般使用帶工頻變壓器的充電機，體積大、重量大，費電，但是可靠，便宜；電動自行車和電摩則使用所謂開關電源式充電器，省電，效率高，但是易壞。充電器雖然種類多，但其主要都由整流濾波、高壓開關、電壓交換、恒壓及電控制等幾個部分組成。其中整流濾波電路的用途是將交流220V電壓轉變為直流300V左右的電壓,通過高壓開關電路及電壓交換,產生充電時所需的低壓直流電壓,再由充電控制電路控制后對電池充電
　　三、快速維修充電器的一般過程
　　1、首先：檢查保險絲是否明顯斷路，如果斷路跳到第5步
　　2、如果沒有，那就用萬用表的電阻檔或二極管檔量一下電源進線是否斷路（不帶電測量）即圖1中的AB和FG；
　　
　　插頭到高壓濾波電容的電路論文
　　也可以給充電器插上電源，用直流電壓檔測量高壓濾波電容上(EJ)有沒有近300V左右的直流電壓，但如果仍是沒有的話，還要再用交流檔去測一下電源進線（BG）是否有交流220V輸入。用來排除是否是由電線斷路引起的故障。
　　3、如果電線沒有斷路，而高壓濾波電容上卻又沒有300V的直流電壓該怎么辦呢？
　　檢查步驟如下：
　　A、用萬用表電阻檔或二極管檔依次測量BC,BD,GH,GI結果應當都是通路。如果哪個不通，那那一部分就有故障。比如量到GH通，GI不通，那說明共模濾波器出現斷路（可能是引腳脫焊）。
　　B、然后用萬用表二極管檔測測量4個二極管的正向壓降，依次測D→E，I→E，J→I，J→D，（注意極性）看其值是否正常，如果不正常，應當是二極管損壞。
　　經過這樣排查，很快就能找出問題所在。
　　4、檢查電路上各個焊點有沒有哪里虛焊,元件脫焊什么的,特別是高頻變壓器,高壓濾波電容,電感等個頭較大,質量較重的元件.
　　因為這些元件在受到振動時會使元件松動造成脫焊而接觸不良,而它們脫焊之后,如果不仔細看還看不出來,而有些根本就看不出來,所以建議重新焊接一下這些元件.對于變壓器,有必要時可以拆下檢查一下,
　　5、接下來看一下整塊電路上有沒有明顯的元件損壞或燒焦發黑然后測量功率器件是否損壞。
　　四、維修實例：一個KA3842和LM358組成48V充電器為例說明。
　　
　　1、 工作原理：
　　220V交流電經LF1雙向濾波，VD1-VD4整流為脈動直流電壓，再經C3濾波后形成約300V的直流電壓。300V直流電壓經過啟動電阻R4為脈寬調制集成電路IC1的7腳得到啟動電壓后。（7腳電壓高于14V時，集成電路開始工作）。6腳輸出PMW脈沖。驅動電源開關管，VT7工作在開關狀態，電流通過VT1的S極-D極-R7-R接地端，此時開關變壓器T1的8-9繞組產生感應電壓。經VD6，R2為IC1的7腳提供穩定的工作電壓。4腳外接振蕩電阻R10和振蕩電容C7決定IC1的振蕩頻率。IC2（TL431）為精密基準電壓源，IC4（光耦合器4N35）配合用來穩定充電電壓。調整RP1（510歐半可調電位器）可以細調充電器的電壓。LED1是電源指示燈。接通電源后該指示燈就會發出絕色的光。VT1開始工作后），變壓器的次級6-5繞組輸出的電壓經快速恢復二極管VD60整流。C18濾波得到穩定的電壓（約53V）。此電壓一路經二極管VD70（該二極管起防止電池的電流給充電器的作用）給電池充電。另一路經限流電阻R38。穩壓二極管VZD1。濾波電容C60，為比較器IC3（LM358）提供12V工作電源。VD12為IC3提供基準電壓。經R25，R26，R27分壓后送到IC3的2腳和5腳論文。
　　正常充電時，R33上端有0.18-0.2V電壓，此電壓經R10加到IC3的3腳，從1腳輸出高電平。1腳輸出的高電平信號分三路輸出，第一路驅動VT2導通，散熱風扇得電開始工作，第二路經電阻R34點亮雙色二極管LED2中的紅色發光二極管，第三路輸入到IC3的6腳，此時7腳輸出低電平，雙色發光二極管LED2中的綠色發光二有管熄滅，充電器進入恒流充電階段。當電池電太升到44.2V左右時，充電器進入恒流充電階段，電流逐漸減小。當充電電流以減小到200MA—300MA時，R33上端的電壓下降，IC3的3腳電壓于2腳，1腳輸出低電平，雙色發光二極管LED2中的紅色發光二極管熄滅，三極管VT2截止，風扇停止運轉，同時IC3的7腳輸出高電平，此高電平一路經過電阻R35點亮雙色發光二極管LED2中的綠色發光二極管（指示電瓶已經充滿，此時并沒有真正充滿，實際上還得一兩個小時才能真正充滿），另一路經R52，VD18，R40，RP2到達IC2的1腳，使輸出電壓降低，充電器進入200MA—300MA的涓流充電階段（浮充），改變RP2的電阻值可以調整充電器由恒流充電狀態轉到涓流充電狀態的轉折電流（200MA—300MA）。
　　2、故障維修
　　1）高壓電路故障：該部分電路出現問題的主要現象是指示燈不亮。通常還伴有保險絲燒斷，此時應檢查整流二極管VD1-VD4是否擊穿，電容C3是否炸裂或者鼓包，VT2是否擊穿，R7，R4是否開路，此時更換損壞的元件好可排除故障，若經常燒VT1，且VT1不燙手，則應重點檢查R1，C4，VD5等元器件，若VT1燙手，則重點檢查開關變壓器次級電路中的元器件有無短路或者漏電。
　　若紅色指示燈閃爍，則故障多數是由R2或者VD6開路，變壓器T1線腳虛焊引起。
　　2）低壓電路故障：低壓電路中最常見的故障就是電流檢測電阻R33燒斷，此時的故障現象是一紅燈一直亮，綠燈不亮，輸出電壓低，電瓶始終充不進電，另外，若RP2接觸不良或者因振動導致阻值變化（充電器注明不可隨車攜帶就是這個原因），就會導致輸出電壓漂移。若輸出電壓偏高，電瓶會過充，嚴重時會失水一發燙，最終導致充爆，若輸出電壓偏低，會導致電瓶欠充，縮短其壽命
　　3）常見的故障快速排除方法
　　無電壓輸出的：IC1壞后無輸出電壓，只要7腳電壓為12V以上且波動可判斷其正常，該電路可以用集成電路TL3842代替；啟動電阻R4開路后會無電壓輸出；IC2損壞后無電壓輸出；整流二極管VD60（16A/100V）損壞后，無電壓輸出。此管是快速恢復二極管，不能用普通整流二極管來換；電源開關管R7開路后，會出現無電壓輸出。
　　電瓶充不滿或會充爆的：輸出電壓調整電位器RP1損壞后會出現電瓶或充爆電瓶的故障；限流電阻R38壞后，會發生指示燈熄滅，電瓶充爆現象，該電阻功率不能小于2W；比較器LM358損壞后，會出現電瓶充不滿或者充爆的現象；300V電壓濾波電容容量變小則會導致輸出電壓降低，引起電瓶充不滿。
　　不能充電的：充電電流檢測電阻R33開路后，紅燈一直亮，而指示燈綠燈不亮，電瓶不能充電。
　　燒保險的：整流二極管損壞會導致無壓輸出并使保險燒掉。
　　
　　參考文獻：《圖解維修電動自行車充電器和控制器快速入門》機械工業出版社