随着电子技术的不断发展，手机、mp3、dsc等移动多媒体设备正逐渐成为人们生活中不可缺少的工具，与这些产品相对应的充电器设计也越来越受到关注。

按照充电器的使用场合，可以分成家用型充电器和车载充电器，一般手机自带的充电器多数是家用型，即交流输入型；车载充电器是一种直流输入型的充电器，它的出现使移动设备的充电场合更加多样化。目前bcd公司提供的比较常用的车载充电器方案的控制芯片主要有az34063a/c，az494b/d和ap3003。

　　az34063a/c方案的优点是成本较低，缺点是限流点不准确，过热问题较为普遍；az494b/d方案的优点是设计灵活性较强，缺点是外围器件选择较复杂，需要选择合适的功率管、驱动电路，同时需要进行环路补偿设计。ap3003方案的优点是外围器件较少，设计简单，控制精确，虽然成本比az34063a/c方案较高，但是其性价比却是三个方案中最高的。

　　ap3003系列ic是bcd公司最新研发的dc/dc降压转换器。该系列ic一共有四个电压版本：3.3v，5v，12v输出电压固定版本和adj输出电压可调版本。芯片内部集成了功率管、驱动电路、控制电路和环

路补偿，大大简化了车载充电器系统的设计；芯片内部高达150khz的固定开关频率有效的缩减了外部器件的体积（主要是滤波电感和滤波电容的体积），从而节约了外部空间；最大3a的电流能力使ap3003可以满足大多数大容量电池充电的场合；同时芯片内部还设计了很多保护电路，比如限流保护和过温保护，这使得芯片在车载充电器系统中应用时更加安全可靠。

　　（一）车载充电器系统技术指标及设计框图介绍

　　车载充电器的输入电压12v―36v，输出电压5.1v±0.1v，输出电流750ma±50ma。充电器在给电池充电时，如果充电电流过大，可能会导致电池发热、寿命减短、甚至损坏，因此需要恒流（cc）功能，实现对输出电流的精确控制。为了保证充电器不因为短路时输入功率过大而烧毁，需要短路保护功能。

　　根据上述要求可以利用ap3003设计出车载充电器，原理框图如图1所示，包括三大部分：ap3003构建的基本降压电路、恒流恒压（cc/cv）电路和短路保护电路。

图1 车载充电器系统设计框图

　　（二）ap3003构建的基本降压电路

　　这部分电路是整个车载充电器系统的核心部分，它为电池在充电过程中提供必须的电压和电流。利用ap3003-adj设计电路如图2所示，分压电阻ra和rb用来设定输出电压，cff电容可以增加环路的相位裕度，提高系统稳定性，推荐取值范围为10nf到33nf。

图2 ap3003构建的基本降压电路

　　（三）恒流恒压（cc/cv）电路

　　恒流恒压电路是利用as358做电压、电流信号的采样和放大，电路如图3所示，分为两部分，一部分是恒流环：采样电阻rs采样输出电流io，经过as358_1进行放大，放大倍数由r2/r1决定（r1=r3，r2=r4），放大后的信号通过二极管d1送到ap3003的fb管脚；另一部分是恒压环：电阻ra和rb采样输出电压vo，经过as358_2和二极管d2送到ap3003的fb管脚 。根据 ，可以得到恒流点和恒压点的计算公式(e-1)和(e-2)：　

(e-1)

(e-2)

　　其中vd1，vd2分别是二极管d1和d2的正向导通电压，vref是ap3003内部的基准电压，根据设计要求可以选择合适的rs，r2，r1，ra，rb和二极管，得到恒流点为750ma,恒压点为5v的车载充电器系统，实验测试结果如图4所示。

图3 利用as358设计的恒流恒压（cc/cv）电路

图4 v-i特性曲线

　　（四）短路保护电路

　　短路保护电路是利用一个晶体管来采样输出电压，根据输出电压在短路前后的状态变化判断是否发生短路，从而实现短路保护。电路如图5所示。为了方便示意短路与否，可以加入