五種車載充電器電路分析對比

　　常規用於汽車電瓶（轎車12V，卡車24V）供電的車載充電器， 大量使用在各種可攜式、手持式設備的鋰電池充電領域， 諸如： 手機，PDA，GPS等;

　　車充既要考慮鋰電池充電的實際需求（恆壓CV，恆流CC，過壓保護OVP），又要兼顧車載電瓶的惡劣環境（瞬態尖峰電壓，系統開關噪聲幹擾，EMI等）；因此車充方案選取的電源管理IC必須同時滿足：耐高壓，高效率，高可靠性，低頻率（有利於EMI的設計）的開關電源晶片；通俗講就是要求「皮實」。

　　常見的車充方案簡介如下：

　　［1］ 單片34063實現的低端車充方案示意圖

　　優點：低成本；

　　缺點：（1） 可靠性差，功能單一；沒有過溫度保護，短路保護等安全性措施；

　　            （2） 輸出雖然是直流電壓，但控制輸出恆流充電電流的方式為最大開關電流峰值限制，精度不夠高；

　　            （3） 由於34063為1.5A開關電流PWM+PFM模式（內部沒有誤差放大器），其車充方案輸出直流電壓電流的紋波比較大，不夠純淨；輸出電流能力也非常有限；（常見於300ma~600ma之間的低端車充方案中）

　　［2］ 34063+NPN（NMOS）實現擴流的車充方案示意圖

　　優點：在［1］方案的基礎上擴流來滿足不斷增長的充電電流能力的需求；

　　缺點：同樣存在［1］方案中類似的不足；

　　［3］ 用2576+358+穩壓管的方案示意圖

　　優點：（1） 由於2576內置過流保護、過溫度保護等安全措施，結合358（雙運放）來實現輸出恆壓CV，恆流CC，過壓保護OVP等功能；實現了可靠、安全、完善的鋰電池充電方案；

　　            （2） 由於2576為固定52K PWM變換器，使得車充的EMI設計相對容易；

　　            （3） 由於2576和358均為40V高壓雙極工藝製造，更加「皮實」；

　　            （4） 這種方案常用在0.8A ~ 1.5A左右的車充中；

　　缺點：1. 系統相對複雜，成本較高；

　　            2. 恆流CC和過壓保護OVP是通過358的輸出去控制2576的EN來實現的，因此充電電流有比較大的紋波，CC和OVP的響應速度也不夠快（是通過切換2576是否工作來實現的）；

　　［4］ XLSEMI設計單片車充IC XL4002示意圖

　　基於車充領域的系統需求，上海芯龍半導體有限公司提供專用於車充方案的系列單片IC；內部除了常規的過流保護，過溫度保護，輸出短路保護外，還內置了專用於鋰電池充電的CV，CC，OVP；相當於把［3］方案中的2576+358+穩壓管等功能模塊全部集成到一顆IC中；

　　優點：除了具有［3］方案中對應的優點外，還有：

　　（1） 專用於車充的全集成方案，系統成本低，可靠性高；

　　（2） IC內部CV，CC，OVP都是通過控制PWM實現的；因此，輸出電壓，輸出電流，輸出過壓保護的精度更高，響應速度很快；

　　（3） 芯龍提供充電電流在0A ~ 3A之間車充的一系列高性價比產品；

　　缺點：（1）工作頻率低（52KHz），外接電感大（100uH）；

                   （2）外圍元件複雜，外接肖特基二極體；

                   （3）工作效率低（《90%）

　　［5］ 5202單片車充IC 方案

        優點：除了具有［34］方案中對應的優點外，還有：

　　（1）工作頻率高（340KHz），外接電感小（10uH）；

　　（2）外圍元件簡單，內置肖特基二極體；

　　（3）內置開關MOSFET 內阻小（〈130mΩ） 工作效率高（〉90%）

　　編輯點評：本文介紹了車載充電器的幾種充電電路方案，單片34063方案低成本；34063+NPN（NMOS）實現擴流的車充方案可以滿足不斷增長的充電電流能力的需求；用2576+358+穩壓管的方案實現了可靠、安全、完善的鋰電池充電方案。