工作原理简述
    天能TN-1型电动自行车充电器原理如附图所示（附图是根据实物绘制，元件标号为笔者所加），该充电器是一款负脉冲充电器。电路主要由整流、半桥式两段变换器、PWM（脉宽调制）控制、充电状态显示及负脉冲加载控制等单元电路组成。

　　1、整流电路
    交流市电经保险FU1后，由VD1～VD4整流和C5滤波后，获得300V左右直流电压VDD，作功率开关变换器电源。T3、C1～C4组成低通滤波网络，可滤除杂波干扰。

　　2、半桥式变换电路
    由推动管VT1～VT4、脉冲变压器T1和T2等组成，特点是自激启动，他激工作。接通市电电源后，300V直流电压加在VT3、VT4串联回路，通过启动电阻R17、R19和R21、R23提供基极偏压，在上电瞬间使VT3导通，T1次级绕组正反馈使VT迅速饱和，VT4截止。VT3导通后，T2初级被300V电压充电储能，线圈中的电流和由它产生的磁感应强度随时间线性增加。当增加到饱和点时，VT3集电极电流急剧下降，使其退出饱和区进入放大区，此时T1次级各绕组感应电压极性相反，经过一个正反馈过程，结果导致VT3截止、VT4饱和。如此反复形成振荡，完成自激启动过程。

　　自激振荡形成后，T2次级一个绕组感应电压经VD15、VDl6整流、C18滤波后产生15V～18V直流电压VCC，为他激控制电路供电。PWM芯片TL494 12脚获得工作电压后开始工作，其⑧、11脚输出相位差180度的PWM脉冲，经VT1和VT2推挽驱动、VT3和VT4推挽功放后，在T2次级另一绕组取出感应电压。经VD17全波整流、C19滤波后，由充电插座输出44V左右电压为电池充电，完成由自激到他激的过渡。

　　3、PWM控制电路
    以PWM芯片TL494为核心构成，TL494内含有振荡器、5V基准电压源、两个误差放大器、PWM比较器、死区比较器、数字逻辑控制电路、触发器及输出驱动管等。采用16脚DIP双列直插式封装，各脚功能和正常工作电压如附表所列。R11、C13决定时钟振荡频，一般按f=1.1／R11xC13进行估算，图示元件参数时，f≈91.6kHz。

　　R9、R19分压设定死区控制端④脚电位，限定最大导通占空比小于45％，防止两只驱动管同时导通，造成短路。④脚电位越高，死区时间越长，输出脉宽越窄。C12是缓启动电容，刚接通电源时，因电容两端电压不能突变，故C12两端电压为零，④脚电位约为5V，⑧、11脚输出脉冲占空比为零。随着C12充电，④脚电位逐渐下降，导通占空比逐渐增大，输出电压逐渐受控。

　　13脚用来选择输出方式，低电平时为单端模式，⑧、11脚输出信号相位相同；高电平时为双端模式，⑧、11脚输出脉冲信号相位相差180度。经VT1、VT2放大，控制VT3、VT4轮流导通或截止。

　　TLA94内误差放大器1作电压误差放大，RP2、R7、R8是输出电压负反馈取样电阻，RP2为输出电压调整电位器。①脚电位越高，输出脉宽越窄，充电电压越低。

　　片内放大器工作电流误差放大，R25（0.11Ω）是电流取样电阻，充电电流越大，15脚电位越低。当15脚电位低于16脚（0V）电位时，⑧、11脚输出被关断，从而实现过流保护。调整RP1可预设保护电流大小，本充电器动作电流为1.8A。

　　4、充电指示电路
    由运放HA17358等组成。在充电初期充电电流较大，R25对地负电压增加，IC2-1②脚电位低于③脚。①脚输出高电平，双色发光管LED1中的红管点亮，作充电指示；当电池充满时充电电流减小，R25对地电压变为正值，IC2-1②脚电位高于③脚，①脚输出跳变为低电平，LED1红管熄灭。与此同时IC2-2⑦脚输出变为高电平，LED1绿管点亮，作充满指示。调整R27可设置充满指示电流，这里设置为200mA。

　　5、负脉冲加我控制电路
    由四与非门电路IC3（CD4011B）及放电管VT5、VT6等组成。IC3-1、IC3-2、C22、C23、R37、R33接成典型的无稳态多谐振荡器，由于C22、C23取值不同，③脚输出高低电平的时间也不同，高电平3ms，低电平1250ms。加载控制由IC3-3完成，其两个输入端分别接IC3-1③脚和IC2-1①脚，只有两个输入信号同时为高电平时，IC3-3⑩脚为低电平，再经IC3-4反相后输出高电平，使达林顿复合管VT5、VT6导通。电瓶放电。放电在恒流充电状态下（IC2-1①脚为高电平）进行，放电时并没有断开充电电路，大约1253ms为一个工作周期，放电时间3ms（IC3-1③脚输出高电平），充电时间为1250ms（IC3-1③脚为低电平，LED2为电源指示）。