基于LLC的大功率智能充电器设计方案

　　3 软件设计

　　为满足充电要求， 该充电器软件设计除了完成充放电控制外， 还具有过流保护、过压保护、过温保护、短路报警等功能模块。主程序流程图如图6 所示。

　　图6 主程序流程图。

　　程序开始执行后， 首先进行初始化并检测电池电压、电流、温度等信息是否正常。 如正常则进入下一步。 否则报警并关闭电路。 如果电池电压在充电终止电压和放电终止电压之间， 说明电池既可充电也可放电。 此时电路将判断接上充电机还是接上负载。 以进行相应的充电和放电。 如果两者都没有接则循环检测过程。 若电池电压已经到达充电终止电压。 则等待负载的接入进行放电;同样若电池电压己经达到放电终止电压，则等待充电器的接入以进行充电。 在整个过程中，该电路将始终实时检测电池信息，若有异常情况发生，则立即利用中断信号终止正在进行的充电或者放电过程，关断充放电回路，同时进行报警并提示报警原因。

　　4 测试结果

　　本充电器的各项指标如下：

　　(1) 输入电流：50/ 60 Hz。

　　(2) AC/ DC 输出电压48 ：V ， AC/ DC 输出电流：5. 0 A。

　　(3) 恒流充电电流：4. 5 A。

　　(4) 恒压充电电压：45 V (AC)。

　　(5) 环境温度： - 5~45 ℃。

　　经分析， 按上述设计和分析结果， 最后选定LLC的参数Cr = 0. 043 055μF，Lr = 72. 636 09μH，Lm = 435. 816 5μH。

　　本智能充电器经测试，充电保护措施可靠，充电状态准确，充电时间约为6 h ，如果需要进一步缩短充电时间，只需在初始化时设定更大的充电电流即可。 因为采用PWM 控制器，所以，充电效率可以达到92 %以上，最低时在85 %左右。根据实际需要，要想达到理想的充电效率，对充器件做进一步的精确要求。

　　5 结 语

　　在智能充电器控制系统设计过程中，主要侧重点是保证充电器对充电电池电压的精确控制，设计中元器件的选型也都是围绕着这个重点来完成的经过实验电路的实际测试，由电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路构成AC/ DC 变换电路。 在NCP1653 、NCP1396 与S3F84 K4 的配合控制下可实现很高的系统精度。