电动自行车充电器参考设计

参考设计

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描述

MPSB005 是一款锂离子充电器评估板，通常用于电动交通工具应用。还可以作为常用不间断电源。此解决方案基于带数字控制（PFC）功能的单集成电路 PFC+LLC 组合控制方式。此解决方案无需采用低频滤波器，具有出色的性能和高性价比。它采用内置同步整流（SR）来替代二极管以增加效率，同时，通过恒流恒压控制方式（CC-CV）工作可确保电池合理充电。结合使用HR1203, MP6924, MP26085,MPS LLC 线上设计工具可以实现所有的系统要求。另外，还能在低成本BOM的前提下实现高功率密度和出色的性能。

锂离子电池通常会采用电池管理系统（BMS）来确保电池在安全参数范围内工作。该充电器可以通过一个5V输出信号与此类系统进行交互通信。MPSB005 还集成了软连接控制（SCC）功能，可最大限度地减少元器件的使用数量，避免输入连接时的大电流尖峰。该尖峰通常会触发 BMS 过流保护。通过平衡变压器电压与继电器关断之前的电池电压来实现 SCC 功能。如果需要额外的控制功能，用户可以通过 J4 引脚连接一个 MCU，实现与电流电压采样信号的交互通信，如同继电器控制一样。

特性

宽输入工作电压范围（90V 至 265V）
230W 额定功率和恒压输出
效率高达 93%
符合EuP Lot6 标准以及CoC v5 Tier 2规范
满足 IEC61000-3-2 Class C标准
符合 EN55032 Class B 标准
高功率因数（PF）
过载保护（自动重启模式下）
过压保护（OVP）
抑制容模保护
软连接控制（SCC）
外形尺寸：172 x 74 x 50 mm

图 1：电动自行车功能框图

MPS 集成电路	描述
HR1203	高性能 PFC + LLC 组合控制器
MP6924	双路 LLC 同步整流器，具有低休眠模式电流和快速关断功能，可兼容 CCM/DCM 模式
MP26085	CC/CV 控制器

表 1: 系统集成电路

参考设计板的电气规格请见下表:

参数	规格
输入电压工作范围	90 V 至 265 V AC
输出电压工作范围	32 V 至 42 V ±1.5% DC
输出电流	5.5 A ±1.5%
正常条件下	输入电压: 230Vac 输出电压: 36Vdc 5.5A
板外形尺寸	172 x 74 x 50 mm
预期效率	>90%
备用电池功耗	满足 EuP Lot 4 和 CoC v5 Tier 2规范 (265V 时功耗<500 mW)
传导发射	符合传导发射（Conducted Emission）测试，EN55032 等级 B
输出电压纹波	满载下为±50mV
输出电流纹波	满载下为±60 mA