【正文】 經(jīng)濟發(fā)展的新動力。太陽能電池是利用太陽光和材料相互作用直接產(chǎn)生電能，不需要消耗燃料和水等物質(zhì)，使用中不釋放包括二氧化碳在內(nèi)的任何氣體，是對環(huán)境無污染的可再生能源。這對改善生態(tài)環(huán)境、緩解溫室氣體的有害hk 作用具有重大意義。目前，太陽能電池的應(yīng)用已從軍事領(lǐng)域、航天領(lǐng)域進入工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、通信、家用電器以及公用設(shè)施等部門，尤其可以分散地在邊遠地區(qū)、高山、沙漠、海島和農(nóng)村使用，以節(jié)省造價很貴的輸電線路。但是，從長遠來看，隨著太陽能電池制造技術(shù)的改進以及新的光—電轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)明，各國對環(huán)境的保護和對再生清潔能源的巨大需求，太陽能電池仍將是利用太陽輻射能比較切實可行的方法，可為人類未來大規(guī)模地利用太陽能開辟廣闊的前景。 太陽能充電器的優(yōu)點 多功能太陽能充電器相對于其他的能源，是可再生的，永遠也用不完，其他能源的話，一個是資源稀缺有限，第二個要花很多錢，多功能太陽能充電器的話，是真正不花錢的，一年的維護費用相當(dāng)于普通能源的10%左右，所以在節(jié)能、經(jīng)濟、安全方面，多功能太陽能充電器都有它的好處。太陽能充電器與常規(guī)充電器相比有以下三大優(yōu)點：第一：特別適用于應(yīng)急場合當(dāng)您在野外作業(yè)或旅游,或者遇到停電時,太陽能環(huán)保充電器將使您的手機(筆記本)隨時隨地處于工作狀態(tài),讓您不間斷的與您的朋友和家人保持聯(lián)系. 第二：太陽能充電器使用綠色能源太陽能，不僅可以環(huán)保、節(jié)能而且更安全第三：使用方便無論何時何地,您都可以極為方便的給您的手機(筆記本 )充電。 硅太陽能電池及參數(shù)硅太陽能電池分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。%，規(guī)模生產(chǎn)時的效率為15%。多晶硅薄膜太陽能電池與單晶硅比較，成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜電池，其實驗室最高轉(zhuǎn)換效率為18%,工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率為10%。非晶硅薄膜太陽能電池成本低重量輕，轉(zhuǎn)換效率較高，便于大規(guī)模生產(chǎn)，有極大的潛力。但受制于其材料引發(fā)的光電效率衰退效應(yīng)，穩(wěn)定性不高，直接影響了它的實際應(yīng)用。硅太陽能電池片常用的為單晶125大倒角，其尺寸為125mm*125mm，對角線150mm，，。太陽能電池可根據(jù)電壓大小需要，由不同數(shù)量的太陽能電池片組成，其轉(zhuǎn)換效率受光照、溫度、太陽電池晶體類型及制造工藝等影響，%。常見的太陽能電池電壓有3V、6V、9V、12V、18V、32V、48V等，更大的用于太陽能電廠發(fā)電項目 本課題研究的主要內(nèi)容本充電器通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能, 通過BUCK電路給蓄電池充電，蓄電池將太陽能電池板所發(fā)出的電能存儲起來，同時利用單片機控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)對蓄電池起到過充電保護、過放電保護，最后，通過USB接口將穩(wěn)定直流電供給手機。另外，外觀設(shè)計為盆栽樹狀以確保太陽能電池板采光充足。充電過程中采用LED燈、數(shù)碼管指示，系統(tǒng)中設(shè)計有完備的過流過壓保護，避免因電池過度充電而損壞，并且充電器采用模塊式結(jié)構(gòu)和USB接口，可對手機，MP攝像機等多種數(shù)碼產(chǎn)品充電。當(dāng)光線不夠強時，指示燈不亮，蓄電池為手機充電，光線足夠強時，指示燈亮，太陽能電池板供電，同時可為充電電池充電。軟件的設(shè)計采用模塊化設(shè)計方法，分為主程序部分、數(shù)碼管顯示模塊、AD轉(zhuǎn)換采集模塊以PWM脈沖寬信號產(chǎn)生模塊等。2 太陽能手機充電器硬件設(shè)計 結(jié)構(gòu)：圓形太陽能電池板，塑料花盆外殼、USB接口及、充電電路及其他附屬結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)總體設(shè)計方案太陽能電池板MCS51DC/DC變換顯示電路手機電池ADC0809按鍵圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計方案太陽能電池在使用時由于太陽光的變化較大，其內(nèi)阻又比較高，因此輸出電壓不穩(wěn)定，輸出電流較小，這就需要用充電控制電路將電池板輸出的直流電壓變換后供給電池充電。當(dāng)光線條件適宜時，通過太陽能電池板吸收太陽光，將光能轉(zhuǎn)換為電能。由于充電器多采用大電流的快速充電法，在電池充滿后如果不及時停止會使電池發(fā)燙，過度的充電會嚴(yán)重?fù)p害電池的壽命。這就需要一個復(fù)雜的控制系統(tǒng)，51系列單片機時當(dāng)前使用最為廣泛的8位單片機系列，其豐富的開發(fā)資源和較低的開發(fā)成本，是51系列單片機現(xiàn)在以至將來都會有強大的生命力。本系統(tǒng)將采用8051做為充電電路的控制器，從而以較低的成本輕松實現(xiàn)復(fù)雜的充電智能控制，同時也可以為其他小型電子產(chǎn)品提供潔凈的直流電源。本系統(tǒng)總體設(shè)計方案如圖1所示，通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，由單片機編程實現(xiàn)PWM波控制開關(guān)管從而實現(xiàn)輸出電壓電流的改變，通過顯示電路顯示輸出狀態(tài)及大小，由ADC0809實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集及轉(zhuǎn)換并傳給單片機做判斷處理，從而實現(xiàn)電路的智能輸出與控制。 太陽能電池板的選用及參數(shù)名稱：膠封圓形太陽能電池板規(guī)格：無電池片原料:采用高效率單晶太陽能電池片封裝方式: 環(huán)氧樹脂A/B膠(又名：EPOXY滴膠工藝)PCB板料: 采用絕緣環(huán)保抗變形硬紙板與玻纖板材功率范圍: 、 電壓:、電流：25至8000mA產(chǎn)品限期：晝夜條件25000小時壽命。室外測試條件，太陽能滴膠板—太陽能電池板，其實也是多晶/單晶環(huán)氧樹脂封裝太陽能電池板。外層封膠采用高透明度(EPOXY)環(huán)氧樹脂膠料，高強度抗變形的PCB板（硬紙板與玻纖板材）； 125/156等各種規(guī)格多晶/單晶太陽能電池片；符合環(huán)保工藝要求?？棺贤饩€，耐黃變。（空載模擬室光檢測于401000Lux 25℃）使用按實際情況或與成品開發(fā)商相配套. 太陽能滴膠板小組件電性能由客戶自由選擇，或客戶提供相應(yīng)的參數(shù)及所需產(chǎn)品的用處，由本公司協(xié)助制作，方便快捷。用高強度的紙板或玻纖板，抗老化環(huán)氧樹脂膠烘烤而成，具有制作方便，體積小，重量輕等特性。產(chǎn)品符合國際標(biāo)準(zhǔn)ROHS檢測權(quán)威認(rèn)證。 、鋼化玻璃板、滴膠板、PET板，太陽能發(fā)電系統(tǒng)，太陽能燈等。 ，外形可根據(jù)客人要求設(shè)計采?。悍叫?、圓形、梯形、環(huán)形、三角形、多邊形等等；小功率太陽能電池板功率范圍: 電壓:。確保用戶所需理想的各種太陽能電池板產(chǎn)品大量應(yīng)用于太陽能燈具、太陽能充電器、太陽能玩具、太陽能發(fā)電系統(tǒng)，太陽能發(fā)電站、移動電源及電子工藝品，兒童玩具、燈飾、小型圣誕禮物，MP3，MP4，道丁，花園燈，庭院燈，玩具飛機，玩具車，太陽能手電筒，太陽能充電器等上面都能應(yīng)用太陽能電池最大功率： LM7805應(yīng)用單片機電源電路的設(shè)計以三端集成穩(wěn)壓器LM7805為核心，它屬于串聯(lián)穩(wěn)壓電路，其工作原理與分立元件的串聯(lián)穩(wěn)壓電源相同。圖2是三端穩(wěn)壓集成電路LM7805的典型應(yīng)用電路，三端集成穩(wěn)壓器設(shè)置的啟動電路，在穩(wěn)壓電源啟動后處于正常狀態(tài)時，啟動電路與穩(wěn)壓電源內(nèi)部其他電路脫離聯(lián)系，這樣輸入電壓變化不直接影響基準(zhǔn)電路和恒流源電路，保持輸出電壓的穩(wěn)定。電路中Ci的作用是消除輸入連線較長時其電感效應(yīng)引起的自激振蕩，減小紋波電壓，～1μF之間，；在輸出端接電容Co是用于消除電路高頻噪聲，改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)。一般電容的耐壓應(yīng)高于電源的輸入電壓和輸出電壓。另外，為避免輸入端斷開時Co從穩(wěn)壓器輸出端向穩(wěn)壓器放電，造成穩(wěn)壓器的損壞，在穩(wěn)壓器的輸入端和輸出端之間跨接一個二極管，對LM7805起保護作用。LM7805輸入電壓為8V到36V，具有輸入電壓范圍寬，工作電流大，輸出精度高且工作及其穩(wěn)定，外圍電路簡單等特點，太陽能電池電壓即使有較大的波動，也能穩(wěn)定的輸出5V電壓，從而是單片機等控制電路正常工作，且成本低。圖2 LM7805典型應(yīng)用電路 單片機電路8051單片機引腳功能介紹　　首先我們來連接一下單片機的引腳圖，如果，具體功能在下面都有介紹?！　纹瑱C的40個引腳大致可分為4類：電源、時鐘、控制和I/O引腳?！　、?電源: ⑴ VCC 芯片電源，接+5V?！　、?VSS 接地端?！　、?時鐘:XTALXTAL2 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端?！　、?控制線:控制線共有4根，　?、?ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖　?、?ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址　　② PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖?！　、?PSEN:外ROM讀選通信號?！　、?RST/VPD:復(fù)位/備用電源?！　、?RST(Reset)功能：復(fù)位信號輸入端?！　、?VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源?！　、?EA/Vpp:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。　?、?EA功能：內(nèi)外ROM選擇端?！　、?Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp?！　、?I/O線80C51共有4個8位并行I/O端口：P0、PPP3口，共32個引腳。P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號(屬控制總線)。引腳圖及引腳功能