晒WEBENCH设计的过程 + 高效率低成本反激基于变换器12V1A锂电池充电器的设计

风雨的承诺

晒WEBENCH设计的过程 + 高效率低成本反激基于变换器12V1A锂电池充电器的设计 [复制链接]

一、设计方案介绍：

   锂电池充电器是专门用来为锂离子电池充电的充电器。锂离子电池对充电器的要求较高，需要保护电路，所以锂电池充电器通常都有较高的控制精密度，能够对锂离子电池进行恒流恒压充电。本设计是用反激变换器，利用UCC28710电源芯片，交流输入，输出横流恒压12V1A直流电源。此设计具有高效率、低成本，非常适合当今节能的响应。接下来就借用Webench电源设计工具来帮助我完成锂电池充电器的设计。

二、Webench的设计方法和步骤：

其实对于Webench设计工具方法是非常简单的，且非常实用，功能也是非常强大，对于工程师们设计电源室一个非常大的帮手。

1、在Webench设计主页选择你要设计电源的一些初步参数，在此根据自己的要求选择50HZ，输入交流电压范围为110V-220V区间，输出电压选择为12V输出电流为1A，环境温度设置为30℃（在此为系统默认温度），然后点击开始设计按钮。

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2、在上一步点击开始设计时会出现下图：在此为选择电源解决方案面叶，在此选择Controller(控制器)

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3、选择之后将进入下一个桌面，一下是供选择的控制芯片清单，针对本次设计，在此选择芯片型号为UCC28710，然后点击开始设计按钮

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4、进入如下菜单

在此面叶，会显示大部分参数模块，如果你想仔细的了解各个模块的功能，可以分别点击加以查看，接下来我来分别介绍我用到的模块和功能

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5、

此图为参数矫正界面，通过此按钮，可以将此电源的覆盖面积、BOM成本及效率得到不同的优化，可以根据自己的设计需要进行不同的选择。

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6、下图为其工作的图标，点击查看

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得到如下图像，从图线中可以看出其为各个不同器件电压电流关系，可以与自己想要的数据进行对比。

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7、如下图，其为电路设计原理图界面，点击查看会得到其原路图的具体数据参数，当然，对于这种图标是可以进行下载的，其下载方法如下

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8、

其下载视图如下：

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此出来的是PDF格式

9、

下图为本次设计的工作数值

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10、

下图为此次设计的元器件清单：

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10、

基于本次设计的锂电池充电器的功能特点如下：

单节或12V双节锂离子或锂聚合物电池充电器的理想控制电路；

高于1[%]的电压精度；

预充电过程，用户可改变预充电电流；

恒定电流充电，充电电流可调；

恒定电压充电过程；

自动再充电过程；

充电过程中的温度监控；

LED充电状态指示；

电池不正常状态的检测；

电源电压低时，处于低功耗的睡眠模式，电池漏电流极小；

极少的外围元器件；

11、充电流程

电源未接上时，电路板上的LED灯不亮

电源接上电路板，绿色LED持续亮着，此时电路板等待锂电池置入

锂电池放入后，则开始充电，LED变成橙色

当锂电池达到充饱的条件时，则停止充电，LED变成橘色

锂电池充饱后，电池移走，LED变成绿色，等重新置入锂电池充电

在充电过程中，会显示充电百分比

LED灯：

持续绿色：等待电池置入

持续黄色：充电中

持续橘色：电池已充饱充或已充6小时

闪烁橘色：警示讯息(输出短路、正负极颠倒、温度异常)

12、注意事项

1.应使充电器的工作选择与被充电池一致。如果充电器工作于锂电池状态而去允镍氢或镍镉电池，则电池充不满，会大大减少工作时间。如果充电器工作于镍电池状态而去充锂离子电池，则锂电池被过充，将严重影响电池的寿命。

2.要了解所用充电器充满点亮时电池是否真的已充满。有些充电器见到充满指示灯亮即可将锂电池取下，有些充电器要见到指示灯全亮才可将电池取下。

13、接下来是本次设计的电路PCB图