EPS应急电源中均衡式充电装置的设计与实现

　　图8 输出反馈控制电路

　　3.4 充电浮充电状态指示
　　对于本应用中， 只要比较反馈控制电路里的两个PI调节器（ 图8中IC1A和IC1B） 的输出端电压高低， 就能实现状态指示。当IC1A输出电压高于IC1B输出电压时， 电流反馈起作用， 电路处于充电状态。
　　反之， 处于浮充状态。
　　3.5 外部断线告警
　　外部断线告警电路如图9所示。在电池正常接在充电器输出端时， 输出限制在电池最大浮充电压以下， R3上电压低于5V， 比较器IC1输出高电平。当发生断线故障时， R3上电压会升高到5V以上， 比较器输出低电平。

　　

　　图9 外部断线告警电路

　　4 试验结果

　　稳流和稳压精度测试数据见表1和表2.

　　表1 稳流精度测试数据

　　

　　表2 稳压精度测试数据

　　

　　测试结果表明， 稳流精度为±2.0%，稳压精度为±3%.由于电流取样电阻的存在， 所以大电流输出时存在电压下降。对于充电器， 稳压发生在浮充阶段， 而浮充阶段电流比较小，对于电压的精度影响不大。电路的这种特性， 可以使电池电量较低时， 充电电流达到最大， 当电池电量快接近最大存储电量（ 电池快要充满） 时， 充电电流开始减少， 有利于延长电池使用寿命。对于充电应用来说， 该充电模块能够很好地满足使用要求。

　　5 结论

　　本文提出的均衡式充电模式能很好克服目前在EPS应急电源中大量使用的集中式充电模式所带来的不足。能有效地防止蓄电池组中电池间的不均衡充电现象以及部分电池出现过充和欠充现象， 能提高EPS应急电源的可靠性， 延长电池组的使用寿命。另外， 所设计的单元充电模块具有恒流限压精度高、外围电路简单、易于生产、电源效率高等特点， 能够很好地实现对电池的有效充电和维护。