2009電能收集充電器報告(已修改)
2025-04-23 22:16 本頁面
【正文】 電能收集充電器（E題）參賽隊隊號：200900799電能收集充電器（E題）摘 要本系統(tǒng)以DC——DC變換為主電路，具有升壓斬波（BOOST）電路和降壓（BUCK）電路。利用低功耗CMOS定時器7555自制PWM發(fā)生控制器。同時采用自帶D/A、A/D的低功耗單片機C8051－F020作為控制核心，采用電源最大功率定律實現(xiàn)了最大功率控制，使系統(tǒng)盡量多地吸收電源能量，特別適合作為太陽能發(fā)電系統(tǒng)的配套模塊。外加的顯示部分清晰地反映出系統(tǒng)的運行狀態(tài)。控制和顯示電路的間歇式工作方式大大降低了系統(tǒng)自身損耗。關(guān)鍵詞：C8051F0開關(guān)電源、充電器、7555定時器一、引言按電路理論可知，用電源Es直接給電池充電（即充電控制器短路）時，其充電電流最大值只能等于（EsEc）/(Rs+Rc)；而題目要求本系統(tǒng)的充電電流Ic(EsEc)/(Rs+Rc)，這也是直接充電不能達(dá)到的。因此，本設(shè)計中的充電控制電路必須要用到開關(guān)電源技術(shù)。而且直流電源的電壓變化范圍為0~20V，因此，系統(tǒng)需要用到升壓斬波電路（BOOST變換器）和降壓斬波電路（BUCK變換器）。二、系統(tǒng)總體原理框圖 本系統(tǒng)由以下幾大部分組成：PWM產(chǎn)生電路、DCDC變換器主電路、最大能量獲取控制電路（單片機）、鍵盤輸入電路和運行狀態(tài)顯示電路。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示： 圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖三、方案論證與比較 由題知直流電源的電壓調(diào)整范圍為0—20V。 因此，；。方案一：將電源直接短接（或通過電阻）接到電池兩端。此方法的電路結(jié)構(gòu)最簡單，在Es,但效率可能較低，經(jīng)簡單計算可知達(dá)不到課題中當(dāng)Es在10V～20V范圍內(nèi)，充電電流 Ic（EsEc)/(Rs+Rc)的要求。，完全無法對電池充電。方案二：利用開關(guān)電源電路（DC——DC變換器）。，用升壓斬波（BOOST變換器）電路，（BUCK變換器），該方案穩(wěn)定可靠，控制靈活方便，自身損耗較小，只要控制得當(dāng)，各項指標(biāo)均能夠達(dá)到題目要求。經(jīng)過上述比較分析，方案一達(dá)不到題目要求；方案二能滿
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