【正文】 對于電壓過低的電池需要進行預充，充電器最好帶有熱保護和時間保護，為電池提供附加保護。從隨身聽到數碼相機，從手機到筆記本電腦，幾乎所有用到電池的電器設備都需要用到充電器。 隨著手機在世界范圍內的普及使用，手機電池充電器的使用也越來越廣泛。單片機模塊：實現充電器的智能化控制 ，比如自動斷電、充電完成報警提示等。充電電壓提供模塊：采用電壓轉換芯片將外部 +1 2V 電壓轉換為需要的 +5V電壓。 7 第三章 設計思路分析 充電的實現，它包括兩部分：一是充電過程的控制；二是需要提供基本的充電電壓 。一些低成本的充電器采用電壓比較法，為了防止過充，一般充電到 90％就停止大電流快充，而采用小電流涓流補充充電。為了有效利用電池容量，需將鋰電池充電至最大電壓，但是過壓充電會造成電池損壞，這就要求較高的控制精度。專用的充電芯片具備業(yè)界公認較好的 △ v 檢測，可以檢測出電池充電飽和時發(fā)出的電壓變化信號，比較精確地結束 充電工作，通過單片機對這些芯片的控制，可以實現充電過程的智能化，例如，在充電后增加及時關斷電源、蜂鳴報警和液晶顯示等功能。 本設計要實現的是手機的單節(jié)鋰離子電池充電器，要求充電快速且具有優(yōu)良的電池保護能力，據此選擇 Maxim 公司的 MAXl898 作為電池充電芯片。充電電流可由用戶設定，采用內部檢流，無須外部檢流電阻。 可編程充電電流。 LED 充電狀態(tài)指示。檢流監(jiān)視輸出。小尺寸 uMAX 封裝。因為系統(tǒng)工作時電源電流的變化范圍較大，如果充電器沒有輸入電流檢測功能，則輸入電源必須能夠提供最大負載電流與最大充電電流之和，這將使電源的成本增高、體積增大，而利用輸入限流功能則能夠降低充電器對直流電源的要求，同 時也簡化了輸入電源的設計。 MAXl898 能夠自動檢測充電電源，沒有電源時 自動關斷以減少電池的漏電。鋰電池要求的充電方式是恒流恒壓方式，電源的輸入需要采用恒流恒壓源，一般可采 用直流電源外加變壓器。 CcT= tCHG 式中， tCHG 的單位為小時， CcT 的單位為 nF。平均的脈沖充電電流低于設置的快充電流的 20％，或者充電時間超出片上預置的最大充電時問時，充電周期結束。 表 1 MAX1898典型充電電路的 LED指示燈狀態(tài)說明 充電狀態(tài) LED指示燈 電池或充電器沒有安裝 滅 預充或快充 亮 充電結束 滅 充電出錯 以 頻率閃爍 11 第四章 硬件電路設計 硬件電路設計主要圍繞充電芯片 MAXl898 展開，而單片機控制部分的電路簡單 。 EN 為輸入腳，可以通過輸入禁止芯片 工作； OK為輸出腳，用于指示輸入電源是否與充電器連接； ISET(4 腳 )：充電電流調節(jié)引腳。此引腳通過電阻接地時，可以降低它的電壓閾值。 另外，由于充電器外部為 +12V 供電，因此需要通過電壓轉換芯片將 +12V 電壓轉換為 +5V 電壓，這里選用三端電壓轉換芯片 LM7805 來完成此功能。為低時，無論有無輸入，輸出都為高。 圖 4 單片機部分原理圖 圖中， u1 為單片機 AT89C52，工作在 11． 0592MHz 時鐘； u2 為蜂鳴器，蜂鳴器由單片機的 P2． 1 腳控制發(fā)出報警聲提示；單片機的 P2． O腳輸出控制光耦器件，在需要的時候可以及時關斷充電電源；單片機的外部中斷 O由充電芯片MAXl898 的充電狀態(tài)輸出信號／ CHG經過反相后觸發(fā)。 74LS04反相后與單片機 INT0 相連，觸發(fā)外部中斷。在 MAXl898 和外部單片機的共同作用下，實現了如下的充電過程。 滿充 在滿充過程中，充電電流逐漸衰減，直到充電速率降到設置值以下，或滿充時間 超時，轉入頂端截止充電。 但是，為了安全起見，單片機在檢測到充滿狀態(tài)的脈沖后，不僅會自動切斷 MAXl898 芯片的供電，而且會通過蜂鳴器報警，提醒用戶及時取出電池。 當 MAXl898 完成充電時，其／ CHG引腳會產生由低到高的跳變，該跳變引起單片機的 INTO 中斷。 17 程序流程 單片機控制智能充電器工作的程序流程如圖 7 所示： 圖 7 單片機控制智能充電器工作的程序流程圖 初始化 While(1) Int0 count 為 0 啟動定時器 D t_count=0 Int0_count++ 返回 關閉 T0 計數重設主數初值 Int0_count++ t_count6 Int0 count為 1 充電完畢，蜂鳴器報警，切斷充電電源 關閉 T0 中斷和外部中斷 0 返回 啟動 TO 計數 充電出錯 開始 外部中斷 D 服務子程序 啟動定時器 D 服務子程序 18 程序說明 主要程序代碼及其說明 (見注釋語句 )如下： define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit GATE=P2＾ 0； sbit BP=P2＾ 1； uint t_count， int 0_count； ／ +定時器 0中斷服務子程序 *／ void timer0()interrupt 1 USing 1 ( TR0=0； ／／停止計數 TH0=一 5000／ 256； ／／重設 5ms 計數初值 TL0=一 5000％ 256： t_count++； if(it_count600) ／／第一次外部中斷 0 產生后 3S ( if(int0_count==1) ／／還沒有出現第二次外部中斷 0，則認為充電完畢 ( GATE=0； ／／關閉充電電源 BP=0； ／／打開蜂鳴器報警 ) e1se ／／否則即是充電出錯 (GATE =1； BP =1； ) ET0 =0； ／／關閉 TO 中斷 EX0 =0； ／／關閉外部中斷 0 int0_count =0； 19 t_count =0； ) else TR0=1； ／／ TO 開始計數 ) ／ *外部中斷 0服務子程序 +／ void int0()interrupt 0 USing 1 ( if(int0_count==0) ( TH0=一 5000f256； / /5ms 定時 TL0=一 5000％ 256。 ／／打開 TO 中斷 ITO =1。 ／／關閉蜂鳴器 Int0_count =O ／／產生外部中斷 O 的計數器清零 ) void main() ( ／ *調用初始化函數 *／ init()。 靜態(tài)測試 在樣機加電之前， 首先要進行靜態(tài)測試，主要內容有； 1．檢查線路。 3．檢查電源系統(tǒng)。電源電壓正常 ， 芯片沒有過熱現象。進行局部電路調試，提供有關模擬信號或開關信號。如果對于任意區(qū)域讀出和寫入的內容都一致，表明擴展 RAM 工作正常，否則就有故障。 對于單片機本身的輸入口，通過輸入設備給輸入口設置一定的狀態(tài)，然后用讀特殊功能寄存器命令讀出相應輸入接口寄存器的狀態(tài)，與設定的狀態(tài)一致，輸入口工作正常。 3．試驗預充、充電保護、自動斷電和充電完成報警提示功能。因此，軟件調試實際上可分為編輯、匯編 (或編譯 )和調試兩部分。 22 一類是各種計算程序已經代碼轉換程序、靜態(tài) I／ O 程序。調 試這類程序不能用單拍或慢速斷點方式，而必須采用全速斷點或全速連續(xù)運行方式。系統(tǒng)調試的任務是排除軟硬件中的殘留錯誤，使整個微機系統(tǒng)能夠完成預定的工作任務，達到要求的技術性能指標。 ，仿真器采用全速斷點或連續(xù)運行方式，在綜合調試的最后階段應使用樣機中的晶振。相對濕度 60177。 溫度計要求：測量溫度的儀表準確度應不低于177。 恒壓源的電壓恒定可調，其電壓變化應在177。 表 2 充電、放電方法 項目 方法 標準放電 充電電源以 電流恒流充電，直至電池電壓達到 ，然后改為恒壓充電方式充電直至電流低于 終止 。 電氣性能、試驗方法和判定規(guī)則 (1) 放電容量 試驗方法：電池按規(guī)定充電方式標準充電后，擱置一段時間 ( 一 1h)，在 20℃土 5℃以 電流放電到終止電壓。 2)℃的高溫箱中恒溫 2h，然后以 1C5A 電流恒流放電至 ，將電池取出放在 (20177。 5)℃的條件下，電池標準充電后，將電池放入一 20℃177。 荷電保持能力 電池標準充電結束后，在環(huán)境溫度為 (20177。放電結束后，擱置 ，再進行下一個充放電循環(huán)，電池按上述方法進行充放電循環(huán)，直到連續(xù)兩次放電時間小于 48 分鐘，則認為壽命終止。 電池安全性能 所有測試均在標準試驗條件下進行。 )V 以下時，充電過程應可重新開始。 lA)時，放電應被禁止，保護啟動延遲時間應小于 20ms。 (7)靜電 ESD保護 ESD 電壓為 177。次設計實現的是單節(jié)鋰離子電池充電器，因此選用了芯片 MAXl898 作為充電芯片。 在本次畢業(yè)設計中，我在指導老師的幫助下，系統(tǒng)地學習了單片機、 EDA 以及應用程序編制等方面的知識。但是，在實際的編程以及調試程序過程中，我發(fā)現自己所應該學的太多太多。 總之，這次畢業(yè)設計對我來說是一次比較全面的、富有創(chuàng)造性和探索性的鍛煉，完成了我的心愿。tjA shfP39。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ks v*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpaz adNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8!z89Am YW pazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2z