有些电车充电器在空载状态下没有输出,这并非缺陷,反而是为了保护自身和电池而设计的。只有当电池正确接入且符合规定的电压和极性时,充电器才会开始正常工作。这样的设计可以避免因电压规格不符或极性错误导致的充电器故障。这种带保护的充电器的基本电路结构和原理,其实与普通的充电器并无太大差异,只是在输出部分增加了一些特殊的控制电路,用以实现无负载时的自动分断功能。
关于充电器的电路工作原理,现在的充电器大多采用开关电源,与传统的工频变压器电源相比,效率更高。充电器的电路实现了一个复杂的过程:交流电被转化为直流电,再变成高频脉动直流电,最终转化为适合电池充电的低压直流电。在这个过程中,充电器不仅控制电压,还对电流进行采样和控制。
对于电动车充电器电路,有一个典型的例子是采用UC3842+LM385方案。UC3842负责驱动开关电源,而LM358则负责输出电流的采样控制以及转灯检测控制。电池充电过程并非一成不变,而是分为几个阶段。初始阶段通常是恒流充电,这个阶段充电电流保持相对稳定,而电池两端的电压则随着充电逐渐上升。当电池接近饱和时,电流会逐渐减小。
至于带有反接和空载保护的充电器,它在没有接电池的情况下是没有电压输出的。只有当电池接入且电压正常、极性正确时,充电器才会开始为电池充电。这种充电器的电路结构与普通充电器基本相同,但在输出部分增加了额外的电池检测电路和开关控制电路。
以带输出控制的充电器为例,其工作原理中包含了输出极性和电压的检测。这个检测由二极管D12、电阻R31以及继电器K共同完成。二极管D12的作用是实现极性保护,如果电池正负极接反,二极管会截止。电阻R31是限流电阻,如果电池电压过低,继电器不会动作。由于继电器的常开触点是串联在输出总回路中的,所以继电器如果不动作,就不会有电压输出。
当充电器空载无输出时,我们无法用万用表测量极性。但由于这种充电器具备反接保护功能,我们可以按照任意极性连接电池,通过判断充电状态来识别输出极性。如果无法判断,只能拆开充电器,根据电路走向和元件位置来判断。我们还可以通过观察输出电解电容的极性来判断输出的极性。这种智能充电器的设计,既保证了充电的安全性,又方便了用户的使用。