车用充电器的制造方法与工艺

技术特征：
1.一种车用充电器，其特征在于，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)；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；过热检测电路包括：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；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；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。2.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：输入电压检测电路(12)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。3.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：电源控制电路(14)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(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；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；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。4.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：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；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。5.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：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、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。6.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：输出与反接保护电路(18)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。7.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：反馈控制电路(23)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。8.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：输出电流检测电路(21)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(22)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(19)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)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。9.如权利要求1所述的车用充电器，其特征在于：还包括一个电池温度检测电路(24)，电池温度检测电路(24)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。