高可靠高功率智能铅酸电池充电器的设计与分析

摘要：针对目前国内大功率充电器普遍存在的不足，本文给出了一款采用

MCU 实现智

能控制的高可靠性大功率铅酸电池充电器的设计方案。文中详细介绍了这款充电器的设
计思路，拓扑结构及工作原理。最后从可靠性预测、电子元器件的选用和控制、优选电路
和边缘性能设计、过应力防护设计和三防设计五个方面给出了此方案铅酸电池充电器的
关于可靠性方面的设计。

叙词：充电器

 充电曲线 可靠性 铅酸电池充电器 高尔夫球车充电器 电动车充电器 电动

游艇充电器

1 引言

密封式铅酸蓄电池具有价格低廉、供电可靠、电压稳定等优点，因此得到广泛的应

用。随着蓄电池的广泛应用，大功率高可靠性蓄电池充电器的设计也随之引起了人们
的关注。目前，国内大功率蓄电池充电器的整体研发水平与国外还有相当一端的差距
主要表现在可靠性不高，整机寿命不长等方面。

深圳斯比泰电子有限公司针对目前国内充电器设计中存在的普遍不足，开发出一

款大功率智能铅酸电池充电器。该充电器采用

MCU 控制实现智能充电，设计中从多

方面考虑确保可靠性。本文将详细介绍这款充电器的设计思路，拓扑结构及工作原理
最后还将针对此电源的可靠性设计，从两个方面给出具体分析。

2 铅酸电池充电器系统设计及工作原理分析

大功率智能铅酸电池充电器设计分为硬件和软件两部分。

2.1 充电器硬件结构设计

充电器硬件部分采用

PWM 控制的全桥拓扑结构。硬件原理结构如图 1 所示。输入

220V 或 115V 的市电，经过整流、全桥高频逆变，整流滤波后输出直流电压给电池充
电。