车用充电器的制造方法与工艺

本发明涉及一种车用设备，尤其是一种车用充电器。

背景技术：
目前汽车作为私人交通工具，已经越来越普及，汽车保有量逐年增加。通常由于人们开车距离较短，频繁启停，且汽车自身充电方式简单，无法在不同温度条件下调节充电参数，导致蓄电池长时间未工作在理想状态，使用寿命大为缩短，一般只能使用2～3年，不光经济受损，给环境造成也了极大的破坏。使用高质量车用充电器进行维护充电直接关系到电瓶的寿命，如果充电器的保护电路完善，则可以实现过压过流保护，并且当充电器连接电瓶错接线时可以提供极性反接保护，确保使用安全。

技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种车用充电器，各种保护电路和保护机制完善，特有添加充电电压温度补偿；能够有效延长电瓶寿命。本发明采用的技术方案是：一种车用充电器，包括：MCU、输入滤波电路、整流滤波电路、输入电压检测电路、过热检测电路、电源控制电路、隔离变压器T1、副边供电电路、同步整流电路、输出滤波电路、输出与反接保护电路、输出电压检测电路、过压保护电路、输出电流检测电路、过流保护电路、反馈控制电路；输入滤波电路的输入端接交流电，输出端接整流滤波电路；整流滤波电路的输出端接电源控制电路；输入电压检测电路从整流滤波电路的整流输出端监测电压HV1并反馈相应信号至MCU；过热检测电路检测充电器中关键元件或部位的温度并反馈至MCU；电源控制电路与隔离变压器T1原边绕组连接；隔离变压器T1的副边绕组接副边供电电路和同步整流电路；同步整流电路的输出端接输出滤波电路；输出滤波电路的输出端接输出与反接保护电路；输出与反接保护电路通过输出线接蓄电池；反馈控制电路的输入端接输出滤波电路输出端进行电压采样，同时受到MCU输出的电压控制信号Vset的控制；反馈控制电路的输出端接电源控制电路，完成闭环控制；输出电压检测电路的输入端接输出滤波电路输出的电压Vo和/或输出与反接保护电路输出端的电压+Batt，并将采集的电压信号反馈至MCU；MCU连接过压保护电路，过压保护电路连接电源控制电路；输出电流检测电路检测同步整流电路输出端回路中的电流信号，反馈至MCU，并同时反馈至过流保护电路；过流保护电路连接电源控制电路；输出与反接保护电路提供充电器输出端极性反接保护，并同时连接MCU，向MCU反馈所连接的蓄电池极性状态；MCU根据各输入信号，进行充电器输入端过压保护、输出端过压、过流保护、输出端极性反接保护，以及充电器过热保护的控制。进一步地，输入电压检测电路包括电阻R12、R17、R205、齐纳二极管ZD205、光耦U3；整流滤波电路整流输出端电压HV1接电阻R12一端，电阻R12另一端接齐纳二极管ZD205阴极，并通过电阻R17接原边地；齐纳二极管ZD205阳极接光耦U3输入端阳极，U3输入端阴极接原边地；光耦U3输出端集电极通过上拉电阻R205接正电压VDD，并向MCU输出信号AC-OK；光耦U3的输出端发射极接副边地。进一步地，电源控制电路包括电源芯片IC1、功率管Q2、热敏电阻NTC2、光耦U1的输出端U1B、光耦U101的输出端U10B；整流滤波电路正输出端接电容C12和电阻R9的一端以及隔离变压器T1原边主绕组T1A一端；电容C12和电阻R9的另一端接二极管D8阴极，二极管D8阳极接原边主绕组T1A另一端和功率管Q2漏极；电容C11并联在Q2的漏极和源极；功率管Q2的源极接电阻R13一端并通过采样电阻R15接原边地；电阻R13另一端接电源芯片IC1的采样端并通过电容C10接原边地；电源芯片IC1的驱动端接电阻R8的一端、PNP三极管Q1的基极；三极管Q1的发射极接电阻R8另一端、功率管Q2的栅极以及电阻R14一端；三极管Q1的集电极接电阻R14另一端和功率管Q2的源极；隔离变压器T1的原边供电绕组T1C的一端接原边地，另一端接高频滤波元件B2的一端，高频滤波元件B2的另一端接二极管D5的阳极、电容C17一端；电容C17的另一端通过电阻R129接二极管D5的阴极和电阻R128一端；电阻R128的另一端接二极管D2阳极、齐纳二极管D10阴极和电容C4一端，电容C4另一端接原边地；二极管D2阴极接电源芯片IC1的电源端并通过电容C6接原边地；IC1的电源端还通过电阻R3接整流滤波电路正输出端；齐纳二极管D1的阳极接电源芯片IC1的电压检测端、电阻R16一端、电容C3一端；电阻R16另一端通过负温系数的热敏电阻NTC2接原边地；电容C3的另一端接原边地；电源芯片IC1的定时电容外接端通过电容C8接原边地；IC1接地端接原边地；电源芯片IC1的零电流检测端接电阻R6一端、二极管D3阴极、电容C7和电阻R5一端、二极管D4阳极；电容C7和电阻R5另一端、二极管D4阴极接原边地；电阻R6另一端接二极管D3阳极和电阻R7一端；电阻R7另一端接隔离变压器T1原边辅助绕组T1D的一端，原边辅助绕组T1D另一端接原边地；电源芯片IC1的反馈端接电容C9的一端、光耦U1的输出端U1B集电极、以及光耦U101的输出端U10B集电极；电容C9的另一端、光耦U1的输出端U1B发射极、以及光耦U101的输出端U10B发射极接原边地。更进一步地，热敏电阻NTC2在线路板上设置在功率管Q2旁。进一步地，同步整流电路包括电容C18、C190、C16，电阻R18、R24、R10、R120、R125、R126，NMOS管Q3，同步整流芯片IC2；IC2采样NCP4304B；输出滤波电路包括电容C93、C97、C29、C28，电感滤波器L5；隔离变压器副边主绕组T1E的一端输出电压VS，接电容C93、C97的一端和电感滤波器L5第一输入端；电感滤波器L5第二输入端接电阻R34一端，电阻R34另一端、电容C93和C97另一端接副边地；副边主绕组T1E的另一端接电容C190、C18一端、NMOS管Q3的漏极、以及电阻R120一端；电容C190另一端接Q3源极和电阻R24一端以及副边地；电容C18另一端通过电阻R18接NMOS管Q3源极和副边地；电阻R24另一端接NMOS管Q3栅极并通过电阻R10接同步整流芯片IC2的驱动端；同步整流芯片IC2的采样端接电阻R120另一端；同步整流芯片IC2的电源端接电压VS，并通过电容C16接副边地；IC2的接地端接副边地；IC2的最大开通时间设定端和最小开通时间设定端分别通过电阻R126和R125接副边地；电感滤波器L5的第一输出端输出电压Vo，第二输出端作为车用充电器的负输出端；电容C29和C28与电感滤波器L5的两个输出端并联。进一步地，副边供电电路包括隔离变压器T1的副边供电绕组T1B、高频滤波元件B3(B3具体采用磁珠)、二极管D10、D7、D12、D9、电阻R104、R198、电容C78、C73、C5、C108；稳压芯片U402、U9，电容C27、C39、C61和C31；副边供电绕组T1B的一端接副边地，另一端接高频滤波元件B3的一端，B3的另一端接二极管D10和D7的阳极、电阻R104的一端；电阻R104的另一端通过电容C78接二极管D10和D7的阴极，以及电容C73和C5的一端、电阻R198的一端；二极管D10和D7的阴极输出电压Vp；电容C73和C5的另一端接副边地；电阻R198的另一端接二极管D12阳极，二极管D12阴极接二极管D9阴极和电容C108一端；电容C108另一端接副边地；二极管D9阳极接隔离变压器副边主绕组T1E一端的输出电压VS；二极管D9的阴极输出电压VCCS；电压VCCS接至电容C27和C39一端以及稳压芯片U402输入端；电容C27和C39另一端接副边地；稳压芯片U402调整端接副边地，稳压芯片U402的输出端输出电压Vdd5；电容C61的一端接U402的输出端和稳压芯片U9的输入端和使能端，电容C61的另一端接副边地；稳压芯片U9的接地端接副边地，输出端接电容C31一端并输出电压VDD；电容C31另一端接副边地。进一步地，输出与反接保护电路包括继电器RT1，二极管D22、D14、D15，NPN三极管Q5，熔丝F2，电阻R137、R138、R46、R43、R47、R127；继电器RT1的开关一端接输出滤波电路17输出的电压Vo，另一端输出电压+Batt，继电器RT1开关另一端接熔丝F2一端和二极管D15阴极，熔丝F2另一端作为充电器的正输出端；电阻R137和R138的一端接二极管D22的阴极和电压Vp，二极管D22的阳极接电压VCCS；电压Vp通过副边供电绕组T1B的输出经过二极管整流取得；电压VCCS通过副边主绕组T1E的一端输出电压VS经过二极管D9，以及电压Vp经过电阻R198和二极管D12后比较所得；电阻R137和R138的另一端接继电器RT1线圈一端，二极管D14阴极并通过电容C115接副边地；继电器RT1线圈另一端接二极管D14阳极和三极管Q5集电极；三极管Q5的基极接电阻R46一端、R47一端和R127一端，并通过电阻R43接副边地和Q5发射极；电阻R46另一端接二极管D15阳极；电阻R47接收MCU发出的控制信号Vrelay；电阻R127另一端向MCU反馈一个表示充电器输出端所连接蓄电池极性状态的电压反馈信号Rev_Protect。进一步地，反馈控制电路包括电阻R31、R25、R22、R26、R20、R21,基准电压源U2、光耦U1的输入端U1A，二极管D102；电阻R31一端接收MCU发出的电压控制信号Vset，另一端接基准电压源U2的调节端、电阻R25的一端、R26的一端、电容C19和C197的一端；电阻R25另一端接电压Vo；电阻R26的另一端接U2的阳极和副边地；电容C19另一端接电阻R22的一端，电阻R22的另一端接电容C197另一端和基准稳压源U2的阴极；U2的阴极接电阻R21一端和光耦U1输入端U1A的阴极，电阻R1的另一端接光耦U1输入端U1A的阳极和电阻R20的一端，电阻R20的另一端接二极管D102阴极，二极管D102阳极接电压VCCS；电压Vo来自输出滤波电路17的输出；电压VCCS通过副边主绕组T1E的一端输出电压VS经过二极管D9，以及电压Vp经过电阻R198和二极管D12后比较所得；电压Vp通过副边供电绕组T1B的输出经过二极管整流取得。进一步地，输出电流检测电路包括电阻R34、R82、R135、R119，以及一个放大电路；电阻R34设置在同步整流电路16输出端回路中，一端接副边地，另一端接电阻R82一端；电阻R82另一端接放大电路的输入端；放大电路的输出端通过电阻R135向MCU反馈信号Ioc，通过电阻R119输出信号Iout；过流保护电路包括电阻R404、R405、R401、R403，电容C68、C21，二极管D11、运算放大器U5A、NPN三极管Q402、光耦U101的输入端U10A；电阻R404一端接电压Vdd5，另一端接运算放大器U5A的反向输入端、二极管D11阳极，并通过电容C68、电阻R405接副边地；输出电流检测电路21输出的信号Ioc接至运算放大器U5A的同相输入端；电容一端接U5A同相输入端，另一端接副边地；运算放大器U5A的输出端接三极管Q402基极并通过电阻R401接副边地；三极管Q402的发射极接副边地，集电极接二极管D11阴极和光耦U10输入端U10A的阴极，光耦U10输入端U10A的阳极通过电阻接电压VCCS；输出电压检测电路包括电阻R39、R40、R44、R45；电阻R39一端接输出滤波电路17输出的电压Vo，另一端接电阻R40的一端，并输出信号Vout至MCU；电阻R40的另一端接副边地；电阻R44的一端接输出与反接保护电路18输出端的电压+Batt，另一端接电阻R45的一端，并输出信号Vbatt至MCU；电阻R45的另一端接副边地；过压保护电路包括NPN三极管Q401、电阻R402；电阻R402的一端接三极管Q401的基极并接收MCU输出的控制信号OVP；电阻R402的另一端接副边地；三极管Q401的发射极接副边地，集电极接光耦U10输入端U10A的阴极。进一步地，还包括一过热检测电路，包括：包括电阻R99、热敏电阻NTC3；电阻R99一端接电压VDD，另一端接热敏电阻NTC3一端，并输出检测信号Vtemp1至MCU，热敏电阻NTC3的另一端接副边地；热敏电阻NTC3安装在同步整流电路16中NMOS管Q3的散热器上，或其附近；以及一个电池温度检测电路，电池温度检测电路包括电阻R100、电感滤波器L201，接头JP505，以及一个安装在蓄电池上的热敏电阻；蓄电池上的热敏电阻通过接头JP505连接电感滤波器L201输入端；电感滤波器L201的一个输出端接副边地，另一个输出端通过电阻R100接电压VDD，并输出检测信号Vtemp2至MCU。本发明的优点在于：1)可提供全面的保护功能：输入端过压保护、输出端过压、过流、短路保护、输出端极性反接保护，以及充电器高温过热保护。2)较低的冲击电流限制，使用温度范围广：-35℃～+50℃。附图说明图1为本发明的原理框图。图2为本发明的主要部分电路图。图3为本发明的输入电压检测电路原理图。图4为本发明的副边供电电路第二部分原理图。图5为本发明的过流保护电路和过压保护电路原理图。图6为本发明的过热检测电路示意图。图7为本发明的电池温度检测电路原理图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明提出的一种车用充电器，如图1所示，包括：MCU、输入滤波电路10、整流滤波电路11、输入电压检测电路12、过热检测电路13、电源控制电路14、隔离变压器T1、副边供电电路15、同步整流电路16、输出滤波电路17、输出与反接保护电路18、输出电压检测电路19、过压保护电路20、输出电流检测电路21、过流保护电路22、反馈控制电路23、电池温度检测电路24；输入滤波电路10的输入端接交流电，输出端接整流滤波电路11；整流滤波电路11的输出端接电源控制电路14；输入电压检测电路12从整流滤波电路11的整流输出端监测电压HV1并反馈相应信号至MCU；过热检测电路13检测充电器中关键元件或部位的温度并反馈至MCU；电源控制电路14与隔离变压器T1原边绕组连接；隔离变压器T1的副边绕组接副边供电电路15和同步整流电路16；同步整流电路16的输出端接输出滤波电路17；输出滤波电路17的输出端接输出与反接保护电路18；输出与反接保护电路18通过输出线接蓄电池；电池温度检测电路24对蓄电池温度进行检测并反馈至MCU；反馈控制电路23的输入端接输出滤波电路17输出端进行电压采样，同时受到MCU输出的电压控制信号Vset的控制，Vset是个模拟量输出电压，其值的大小可以影响充电器最终输出电压大小；反馈控制电路23的输出端接电源控制电路14，完成闭环控制；输出电压检测电路19的输入端接输出滤波电路17输出的电压Vo和/或输出与反接保护电路18输出端的电压+Batt，并将采集的电压信号反馈至MCU；MCU连接过压保护电路20，过压保护电路20连接电源控制电路14；输出电流检测电路21检测同步整流电路16输出端回路中的电流信号，反馈至MCU，并同时反馈至过流保护电路22；过流保护电路22连接电源控制电路14；输出与反接保护电路18提供充电器输出端极性反接保护，并同时连接MCU，向MCU反馈所连接的蓄电池极性状态；MCU根据各输入信号，进行充电器输入端过压保护、输出端过压、过流保护、输出端极性反接保护，以及充电器过热保护的控制。本申请电原理图中的光电耦合器简称为光耦，特此说明。输入滤波电路10如图2中所示，包括：熔丝F1、热敏电阻NTC1和NTC6、压敏电阻VAR1、电阻R1、R2、安规电容CX1、CX2；电感滤波器L101；热敏电阻NTC6限制冲击电流，压敏电阻VAR1用于电压尖峰吸收；电感滤波器L101和电容CX1、CX2衰减电磁干扰信号。电容C101接外壳用，电容C112接地用。整流滤波电路11如图2中所示，包括整流桥DB1和电容C2、C102，电感L10；整流桥DB1的正输出端输出电压HV1；电感L10和电容C2、C102接成π型低通滤波器；低通滤波器输出电压HV；输入电压检测电路12如图3所示，包括电阻R12、R17、R205、齐纳二极管ZD205、光耦U3；整流滤波电路11整流输出端电压HV1接电阻R12一端，电阻R12另一端接齐纳二极管ZD205阴极，并通过电阻R17接原边地；齐纳二极管ZD205阳极接光耦U3输入端阳极，U3输入端阴极接原边地；光耦U3输出端集电极通过上拉电阻R205接正电压VDD，并向MCU输出信号AC-OK；光耦U3的输出端发射极接副边地。其中正电压VDD来自副边供电电路15的一个输出；当输入交流电压过高时，电压HV1也变高，光耦U3会导通，信号AC-OK会变化，MCU的输入I/O口检测到后，MCU输出控制信号Vrelay变低，使得输出与反接保护电路18中的三极管Q5截止，继电器RT1断开，切断车用充电器的输出。电源控制电路14如图2所示，包括电源芯片IC1、功率管Q2、热敏电阻NTC2、光耦U1的输出端U1B、光耦U101的输出端U10B；电源芯片IC1采用NCP1380，1脚为零电流检测端，2脚为反馈端，3脚为采样端，4脚为接地端，5脚为驱动端，6脚为电源端，7脚为电压监测端，8脚为定时电容(TimingCapacitor)外接端；功率管Q2为NMOS管；整流滤波电路11正输出端接电容C12和电阻R9的一端以及隔离变压器T1原边主绕组T1A一端；电容C12和电阻R9的另一端接二极管D8阴极，二极管D8阳极接原边主绕组T1A另一端和功率管Q2漏极；电容C11并联在Q2的漏极和源极；功率管Q2的源极接电阻R13一端并通过采样电阻R15接原边地；电阻R13另一端接电源芯片IC1的采样端并通过电容C10接原边地；电源芯片IC1的驱动端接电阻R8的一端、PNP三极管Q1的基极；三极管Q1的发射极接电阻R8另一端、功率管Q2的栅极以及电阻R14一端；三极管Q1的集电极接电阻R14另一端和功率管Q2的源极；隔离变压器T1的原边供电绕组T1C的一端接原边地，另一端接高频滤波元件B2的一端，高频滤波元件B2的另一端接二极管D5的阳极、电容C17一端；本例中B2采用磁珠，可过滤去高频杂散；电容C17的另一端通过电阻R129接二极管D5的阴极和电阻R128一端；电阻R128的另一端接二极管D2阳极、齐纳二极管D10阴极和电容C4一端，电容C4另一端接原边地；二极管D2阴极接电源芯片IC1的电源端并通过电容C6接原边地；IC1的电源端还通过电阻R3接整流滤波电路11正输出端；齐纳二极管D1的阳极接电源芯片IC1的电压检测端、电阻R16一端、电容C3一端；电阻R16另一端通过负温系数的热敏电阻NTC2接原边地；电容C3的另一端接原边地；电源芯片IC1的定时电容外接端通过电容C8接原边地；IC1接地端接原边地；热敏电阻NTC2可以起到过热保护作用，热敏电阻NTC2在线路板上设置在功率管Q2旁；当发生过热现象时，NTC2阻值下降，电源芯片IC1的7脚检测到的电压会超出允许范围，引起电源芯片IC1实时保护动作，比如5脚可控制暂时关断功率管Q2；电源芯片IC1启动时通过电阻R3取电，正常工作后由原边供电绕组T1C供电；电源芯片IC1的零电流检测端接电阻R6一端、二极管D3阴极、电容C7和电阻R5一端、二极管D4阳极；电容C7和电阻R5另一端、二极管D4阴极接原边地；电阻R6另一端接二极管D3阳极和电阻R7一端；电阻R7另一端接隔离变压器T1原边辅助绕组T1D的一端，原边辅助绕组T1D另一端接原边地；原边辅助绕组T1D为电流过零检测用；电源芯片IC1的反馈端接电容C9的一端、光耦U1的输出端U1B集电极、以及光耦U101的输出端U10B集电极；电容C9的另一端、光耦U1的输出端U1B发射极、以及光耦U101的输出端U10B发射极接原边地；光耦U1的输入端在反馈控制电路23，后文介绍；光耦U101的输入端在过压保护电路20中，后文介绍；同步整流电路16、输出滤波电路17如图2所示；同步整流电路16包括电容C18、C190、C16，电阻R18、R24、R10、R120、R125、R126，NMOS管Q3，同步整流芯片IC2；IC2采样NCP4304B；输出滤波电路17包括电容C93、C97、C29、C28，电感滤波器L5；电阻R34为输出电流检测电路21的采样电阻；IC2采用NCP4304B，1脚为电源端，2脚(Toff)为最大开通时间设定端，3脚(Ton)为最小开通时间设定端，4脚为逻辑控制端(本例中没用到，直接接副边地)，5脚为采样端，6脚为补偿端，7脚为接地端，8脚为驱动端；隔离变压器副边主绕组T1E的一端输出电压VS，接电容C93、C97的一端和电感滤波器L5第一输入端；电感滤波器L5第二输入端接电阻R34一端，电阻R34另一端、电容C93和C97另一端接副边地；副边主绕组T1E的另一端接电容C190、C18一端、NMOS管Q3的漏极、以及电阻R120一端；电容C190另一端接Q3源极和电阻R24一端以及副边地；电容C18另一端通过电阻R18接NMOS管Q3源极和副边地；电阻R24另一端接NMOS管Q3栅极并通过电阻R10接同步整流芯片IC2的驱动端；同步整流芯片IC2的采样端接电阻R120另一端；同步整流芯片IC2的电源端接电压VS，并通过电容C16接副边地；IC2的接地端接副边地；IC2的最大开通时间设定端和最小开通时间设定端分别通过电阻R126和R125接副边地；为了增大输出电流，本例中副边主绕组为两个，即并联输出的T1E和T1F；电感滤波器L5的第一输出端输出电压Vo，第二输出端作为车用充电器的负输出端，用于连接蓄电池负极；电容C29和C28与电感滤波器L5的两个输出端并联；副边供电电路15如图2和图4中所示，图2中是副边供电电路15的第一部分，图4中是副边供电电路15的第二部分；副边供电电路15包括隔离变压器T1的副边供电绕组T1B、高频滤波元件B3(B3具体采用磁珠)、二极管D10、D7、D12、D9、电阻R104、R198、电容C78、C73、C5、C108；稳压芯片U402、U9，电容C27、C39、C61和C31；稳压芯片U402、U9分别采用AZ1117和NCP551SN33T1G；副边供电绕组T1B的一端接副边地，另一端接高频滤波元件B3的一端，B3的另一端接二极管D10和D7的阳极、电阻R104的一端；电阻R104的另一端通过电容C78接二极管D10和D7的阴极，以及电容C73和C5的一端、电阻R198的一端；二极管D10和D7的阴极输出电压Vp；电容C73和C5的另一端接副边地；电阻R198的另一端接二极管D12阳极，二极管D12阴极接二极管D9阴极和电容C108一端；电容C108另一端接副边地；二极管D9阳极接隔离变压器副边主绕组T1E一端的输出电压VS；二极管D9的阴极输出电压VCCS；电压VCCS接至电容C27和C39一端以及稳压芯片U402输入端；电容C27和C39另一端接副边地；稳压芯片U402调整端接副边地，稳压芯片U402的输出端输出电压Vdd5，Vdd5的值为+5v；电容C61的一端接U402的输出端和稳压芯片U9的输入端和使能端，电容C61的另一端接副边地；稳压芯片U9的接地端接副边地，输出端接电容C31一端并输出电压VDD；电容C31另一端接副边地；输出与反接保护电路18如图2所示，包括继电器RT1，二极管D22、D14、D15，NPN三极管Q5，熔丝F2(图中画了F2的两个熔丝座F2_A和F2_B，实际使用中，需插上熔丝F2)，电容C115，电阻R137、R138、R46、R43、R47、R127；继电器RT1的开关一端接输出滤波电路17输出的电压Vo(即与电容C29一端连接)，另一端输出电压+Batt，当RT1开关断开则电压+Batt被切断消失；继电器RT1开关另一端接熔丝F2一端和二极管D15阴极，熔丝F2另一端作为充电器的正输出端，用于连接蓄电池正极；电阻R137和R138的一端接二极管D22的阴极和电压Vp，二极管D22的阳极接电压VCCS；电压Vp通过副边供电绕组T1B的输出经过二极管整流取得；电压VCCS通过副边主绕组T1E的一端输出电压VS经过二极管D9，以及电压Vp经过电阻R198和二极管D12后比较所得；这样对继电器RT线圈供电有个好处是，当蓄电池电压非常低时，电压VS被拉得较低，此时电压Vp高于电压VCCS，电压Vp依然可以保证继电器可靠动作；电阻R137和R138的另一端接继电器RT1线圈一端，二极管D14阴极并通过电容C115接副边地；继电器RT1线圈另一端接二极管D14阳极和三极管Q5集电极；三极管Q5的基极接电阻R46一端、R47一端和R127一端，并通过电阻R43接副边地和Q5发射极；电阻R46另一端接二极管D15阳极；电阻R47接收MCU发出的控制信号Vrelay；电阻R127另一端向MCU反馈一个表示充电器输出端所连接蓄电池极性状态的电压反馈信号Rev_Protect；该充电器输出端极性反接保护机制如下所述：首先为硬件电路保护：充电器输出端与蓄电池极性正常连接时，MCU发出的控制信号Vrelay为高电平，使得三极管Q5导通，继电器RT1吸合，电压Vo能够加至蓄电池两端；而当充电器输出端与蓄电池极性反接时，电流从蓄电池正极流出，会从图2中BAT-端子(充电器负输出端)经过L5，再流过R34，至副边地，再从副边地经过电阻R43，R46，二极管D15流向蓄电池负极(此时正输出端BAT+接的是蓄电池负极)，三极管Q5的基极和发射极反偏，Q5立刻截止，使得继电器RT1断开，切断输出电压+Batt；其次，电阻R43的图中下端为副边参考地，电流从R43下端往上端流，则电阻R127左边那一端变为负电位，电压反馈信号Rev_Protect就可以向MCU反馈此情况，MCU检测到后可以拉低控制信号Vrelay，进一步确保三极管Q5关断。反馈控制电路23如图2所示，包括电阻R31、R25、R22、R26、R20、R21,基准电压源U2、光耦U1的输入端U1A，二极管D102；电阻R31一端接收MCU发出的电压控制信号Vset，另一端接基准电压源U2的调节端、电阻R25的一端、R26的一端、电容C19和C197的一端；电阻R25另一端接电压Vo；电阻R26的另一端接U2的阳极和副边地；电容C19另一端接电阻R22的一端，电阻R22的另一端接电容C197另一端和基准稳压源U2的阴极；U2的阴极接电阻R21一端和光耦U1输入端U1A的阴极，电阻R1的另一端接光耦U1输入端U1A的阳极和电阻R20的一端，电阻R20的另一端接二极管D102阴极，二极管D102阳极接电压VCCS；电压Vo来自输出滤波电路17的输出；电压VCCS通过副边主绕组T1E的一端输出电压VS经过二极管D9，以及电压Vp经过电阻R198和二极管D12后比较所得；电压Vp通过副边供电绕组T1B的输出经过二极管整流取得；Vset是个模拟量输出电压，其值的大小可以调节充电器最终输出电压大小。输出电流检测电路21如图2所示，包括电阻R34、R82、R156、R32、R135、R119，电容C34，运算放大器U4A；电阻R34设置在同步整流电路16输出端回路中，一端接副边地，另一端接电阻R82一端；电阻R82另一端接运算放大器U4A同相输入端并通过电容C34接副边地；运算放大器U4A的反向输入端通过电阻R156接副边地并通过电阻R32接U4A的输出端；运算放大器U4A的输出端通过电阻R135向MCU反馈信号Ioc，通过电阻R119输出信号Iout；过流保护电路22如图5所示，包括电阻R404、R405、R401、R403，电容C68、C21，二极管D11、运算放大器U5A、NPN三极管Q402、光耦U101的输入端U10A；电阻R404一端接电压Vdd5，另一端接运算放大器U5A的反向输入端、二极管D11阳极，并通过电容C68、电阻R405接副边地；输出电流检测电路21输出的信号Ioc接至运算放大器U5A的同相输入端；电容一端接U5A同相输入端，另一端接副边地；运算放大器U5A的输出端接三极管Q402基极并通过电阻R401接副边地；三极管Q402的发射极接副边地，集电极接二极管D11阴极和光耦U10输入端U10A的阴极，光耦U10输入端U10A的阳极通过电阻接电压VCCS；该充电器输出端过流保护的机制为：当输出端的输出电流过大甚至输出端短路时，电阻R34上采样的电压也变大，信号Ioc变大，使得运算放大器U5A输出高电平，使得三极管Q402导通，光耦U10导通，反馈信号至电源芯片IC1的反馈端，完成过流保护的闭环控制。同时，信号Ioc也变大，MCU检测到以后，可以将输出的控制信号Vrelay拉低，使得继电器RT1断开，切断充电器的输出。输出电压检测电路19如图2中所示，包括电阻R39、R40、R44、R45；电阻R39一端接输出滤波电路17输出的电压Vo，另一端接电阻R40的一端，并输出信号Vout至MCU；电阻R40的另一端接副边地；电阻R44的一端接输出与反接保护电路18输出端的电压+Batt，另一端接电阻R45的一端，并输出信号Vbatt至MCU；电阻R45的另一端接副边地；过压保护电路20如图5所示，包括NPN三极管Q401、电阻R402；电阻R402的一端接三极管Q401的基极并接收MCU输出的控制信号OVP；电阻R402的另一端接副边地；三极管Q401的发射极接副边地，集电极接光耦U10输入端U10A的阴极；该充电器输出端过压保护的机制为：MCU同时监测继电器RT1之前的电压Vo和之后的蓄电池两端电压；任一电压过高时，将控制信号OVP拉低，Q401导通，光耦U10导通，反馈信号至电源芯片IC1的反馈端，完成过压保护的闭环控制；同时，还可以将输出的控制信号Vrelay拉低，使得继电器RT1断开，切断充电器的输出。另外，本充电器还包括一个过热检测电路，如图6所示，包括电阻R99、热敏电阻NTC3；电阻R99一端接电压VDD，另一端接热敏电阻NTC3一端，并输出检测信号Vtemp1至MCU，热敏电阻NTC3的另一端接副边地；热敏电阻NTC3安装在同步整流电路16中NMOS管Q3的散热器上，或其附近；当NMOS管Q3过热时，NCT3分压下降，MCU检测到以后，可以拉低控制信号Vrelay，使得继电器RT1断开，切断充电器的输出。电池温度检测电路24如图7所示，包括电阻R100、电感滤波器L201，接头JP505，以及一个安装在蓄电池上的热敏电阻(图中未画出)；蓄电池上的热敏电阻通过接头JP505连接电感滤波器L201输入端；电感滤波器L201的一个输出端接副边地，另一个输出端通过电阻R100接电压VDD，并输出检测信号Vtemp2至MCU；根据外置蓄电池环境温度检测热敏电阻上报到MCU的温度，MCU调节电压控制信号Vset的大小，实时补偿修正充电电压，保证充电安全并且充满电量。