电动车蓄电池存储的电能是有限的，充满电的蓄电池只能维持一段有限路程的行驶，因此，我们必须经常给蓄电池充电，才能保证电动车的正常使用。给蓄电池充电的设备叫充电器，根据充电器的工作频率，分为工频充电器和高频充电器两种类型，本文将介绍几种工频充电器的原理与维修，供读者参考。

　　简易型充电器

      下图是简易型充电器的电路原理图，但现在已经很少用于给电动车蓄电池充电了，我们介绍它的目的只是为了进一步了解各种电动车充电器。

　　为了降低故障率，这种充电器简化了很多元件，输入端的开关、保险管等都没有使用。当插头CTI插入220V电源插座后，220V的交流电经变压器T1变换为合适的低压交流电，最后经4只二极管VDI-VD4组成的桥式整流电路整流，得到脉动直流电给蓄电池充电。电阻R1、红色发光二极管VD5组成简易的充电指示电路。

　　不同的蓄电池，变压器的输出电压也不同，否则就无法正常充电甚至损坏充电器或者蓄电池。通常，变压器次级额定输出交流电压约等于蓄电池额定电压的1.2倍，充电比较理想。

　　由于变压器具有一定的抗过载能力，加之变压器有一定的内阻，即使输出端瞬间短路产生剧烈火花也不会导致充电器损坏。虽然该充电器现在已经很少用于电动车蓄电池的充电，但是，当电动车配套的充电器损坏却又不能及时修复时，用这种简易的充电器应急充电还是不错的。

　　智能充电器

      下图是智能充电器的电路原理图，这种充电器可以适用于36V、48V两种充电电压，还具有恒流和涓流充电模式的自动切换功能，主要用于给各种电动自行车充电。

　　变压器T的次级主绕组可以提供38.8V和52.5V的两组交流电压输出，以适应36V蓄电池和48V蓄电池充电。14.2V绕组主要为恒流/涓流控制电路提供工作电源，同时还为充电器的散热风扇供电。14.2V绕组输出的交流电压经桥式整流电路整流后，经三端稳压集成电路IC1稳压得到l2V电压供“恒流/涓流”转换继电器使用，l2V直流电压再经三端稳压集成电路IC2稳压得到6V电压，为“恒流/涓流”转换控制电路提供电源和电压基准。

　　充电初期，220V交流电经过插头、开关、保险丝FU1和继电器K的常闭触点到变压器T的初级A端，由变压器变压后输出38.8V交流电，经桥式整流电路整流，然后经电流表、保险丝FU2给蓄电池充电，此时充电电流较大，充电器处于恒流充电模式。蓄电池端电压通过RP2、R2送到运放IC3的同相输入端5脚，6V稳压经R4、R5分压后为IC3的反相输入端第6脚提供基准电压，IC3将对5脚和6脚的电压进行比较。当蓄电池端电压低于43.2V(对应于36V蓄电池)时，IC3B第5脚的电压低于第6脚的电压，7脚输出低电平，IC3A第1脚也输出低电平，三极管VTI、VT2截至，充电器保持恒流充电状态。

　　随着充电的进行，蓄电池两端的电压逐渐升高，当蓄电池端电压高于43.2V时，IC3第5脚的电压将高于第6脚的电压，7脚输出高电平，IC4的1脚也输出高电平。IC4第1脚的高电平一方面使三极管VTI导通，继电器K吸合，220V交流电经过继电器K的常开触点到达变压器T初级的B端，变压器输出电压降低，充电电流减小，充电器进入涓流充电状态。

　　IC3A第1脚的高电平还使三极管VT2导通，电阻R9接入IC3、IC4的两个反相输入端，降低了反相输入端的基准电压值，防止了因为降低充电电流引起的波动，使之一直保持在涓流充电状态。在IC3B第7脚和IC3A第3脚之间，加入了起延时作用的元件R6、C4，可以有效防止充电器在“恒流”充电和“涓流”充电之间频繁切换。

　　由于该充电器预留了48V的充电绕组，可以将充电整流的全桥接到变压器T次级的52.5V端子上，再将RP2适当调整，或者加大电阻R2的阻值，以适应48V蓄电池充电。

　　脉冲充电器

　　图3是一种采用晶闸管脉冲充电技术设计的充电器电路，适合用于大多数的电动自行车充电。变压器T输出的低压交流电经VD5-VD8组成的桥式整流电路整流后，得到lOOHz的脉动直流电，该电压不经过滤波而直接加到晶闸管VS1的阳极，再到晶闸管VS1的阴极给蓄电池充电；lOOHz的脉动直流电还经VD1、R9、VD1O、C3组成的简易l2V稳压滤波电路，为电压比较器IC1提供稳定的直流电源。

　　VS1为单向晶闸管，它的导通受电压比较器IC1、三极管VT1、VT2等组成的控制电路控制。充电之初，蓄电池的端电压较低，该电压通过R1、RP1、R2组成的取样电路送入电压比较器IC1A第4脚，2脚对地开路，充电电压经VD4、R20、R21使稳压二极管VD11击穿导通，三极管VT2饱和，VT1也饱和导通，VS1触发导通，给蓄电池正常充电。充电电流的波形如下图所示。

　　当蓄电池充足电后，端电压上升使电压比较器IC1A第4脚电压高于第5脚的参考电压，IC1A第2脚对地短踏，使R20与R21的分压点降低，VT1、VT2截止，晶闸管VS1也关断，充电停止。

　　本机还有过流保护，R11为充电电流取样电阻，充电电流越大，R11两端的电压也越高。值得注意的是，R11的电压极性是左负右正。左边的负电压经Rl3分别送人四电压比较器IC1的6脚和9脚，由于R8的作用，四电压比较器IC1的6脚和9脚在没有充电的时候存在一个较弱的正电压。如果充电电流过大，R11左边的负电压也增加，使四电压比较器IC1的6脚和9脚的电压降低，当充电电流超过规定值时，IC1的9脚电压低于OV，IC1C的状态翻转，14脚对地短路，将R20、R21的分压点电压拉低，充电停止。

　　IC1D的作用是用于充电状态显示，充电时，红色发光二极管VDl3点亮。

　　晶闸管充电器

      下图是一种采用晶间管的充电器，这种充电器的充电电流可以做到30A，非常适合电动自行车、电动三轮车维修人员使用，它可以一次对多只蓄电池充电。

　　整个充电器由电源电路、触发电路和主控电路三部分组成。220V市电经电源开关S-S1、电源变压器T1降压后，由二极管VDI-VD4组成的全波整流电路整流，变为脉动直流电源。

　　一路经电阻R1限流和稳压二极管VD8稳压，输送约l8V的梯形波同步稳压电源，作为时基集成电路IC2及其外围元件构成的无稳态振荡器RC延时环节的电源；另一路经过三端稳压集成电路IC1送出l2V稳定的直流电压作为IC2的工作电源。触发电路由IC2及R2、R3、RP、C1、C2等元件构成，振荡周期小于lOms固定不变，仅可改变输出矩形被占空比，无稳态振荡器和R4、脉冲变压器T2形成触发脉冲。振荡器之所以采用l8V和l2V两路同步稳压电源，目的是增大输出矩形波的占空比，即增大触发脉冲的移相范围。本触发电路的移相范围大于120度，调节电位器RP即可输出不同触发角的触发脉冲，从而达到控制晶闸管VS导通的目的。

　　实验证明，该触发电路输出的脉冲，其宽度比任何由单结晶体管构成的触发电路输出的脉冲大几倍，能够可靠地触发反电势负载和大电感负载电路中的晶闸管可靠导通。

　　主控电路由保险丝FU、电流表和品间管VS组成，接上待充电的电池或蓄电池(组)后，晶闸管VS获得触发脉冲，就以不同脉宽的脉冲控制VS的导通角，调节RP就可以满足不同充电电流或电压不同的蓄电池(组)充电。

　　由于这种晶闸管充电器的蓄电池直接和市电连接，使用时必须按照图中标注的零线和火线连接220V交流电源，连接和取下蓄电池之前，也必须先关闭220V的电源开关。正常的充电操作顺序是，先将需要充电的一个或者多个蓄电池串联后接入充电器，然后将充电电流调节电位器RP调到最小充电电流位置(图4中RP的最右边)，再合上220V交流电源开关，根据几个蓄电池中容量最小的蓄电池来调节RP选择充电的电流。

　　本文介绍的4种工频变压器虽然存在充电效率低等缺点，但这些充电器电路简单、便于维修、使用寿命长，仍然得到普遍应用。