【正文】 D轉換電路如下圖所示。+Ｒ1Ｕ0單片機Ｒ2圖19　電壓檢測電路由電路土可知，電阻RR2分壓出來的電壓模擬量值為：　　　　為了便于關系式的計算，可以取R1=90kΩ，R2=10kΩ。當蓄電池溫度較低時，熱敏電阻RT表現(xiàn)電阻值較大，調節(jié)電位器Rp可以使時基集成塊觸發(fā)端2腳的電平低于1/3電源電壓（指集成塊IC的供電電壓VDD），單穩(wěn)態(tài)電路觸發(fā)翻轉進入穩(wěn)態(tài)，電路置位，輸出端3腳輸出高電平，使三極管觸發(fā)導通向單片機輸入低電平。下表為負溫度系數(shù)的熱敏電阻的分度表。 變頻整流電路變頻整流電路由兩個整流二極管和一個LC 濾波電路組成，使半橋逆變器輸出的脈沖電壓成為一個比較穩(wěn)定的直流電壓111。b) 充電器的容量計算當充電器為36V,12A時蓄電池的充電最大容量為：　　36V12A＝432W故變壓器鐵芯的容量計算可按照500W容量計算。在兩功率管交替開關作用下，變換器原邊可　產生幅值280V的方波電壓。半橋逆變電路輸出電壓波形如圖所示。由上分析可知，輸出電壓U4周期為TS矩形波，其幅值為1/2U3。t4時刻V2截止，同時給V1發(fā)出導通信號，由于感性負載中的電流i0不能立即改變方向，于是D1先導通續(xù)流。t2時刻V1截止，同時給V2發(fā)出導通信號，由于感性負載中的電流i不能立即改變方向，于是D2導通續(xù)流。直流側接有兩個相互串聯(lián)切足夠大的電容器C1和C2，滿足C1=C2?！　　　　　　　　　　　　　　　D14　電容濾波電路　　　　　　　　本電路的輸出電壓在負載變化時波動大，說明它的帶負載能力差，只適合于負載較輕且變化不大的場合。忽略二極管導通時的正向壓降，則單相橋式整流電路的波形圖如下。為了克服這些缺點，這里采用全波整流電路——單相橋式整流電路?？刂齐娐酚蓡纹瑱CAT89S51組成，電源由電網交流電經過變壓器變壓、全橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后提供。電網點先經過各種保護環(huán)節(jié)，在通過EMI濾波器除去共模信號。圖11 單片機總體控制方案 脈沖調制控制器SG2535的控制方式通過對電壓、溫度的檢測控制脈沖調制控制器SG2535的輸出脈沖寬度，以實現(xiàn)不同階段的充電、暫停和終止充電。單片機通過各種檢測電路在充電過程中對鉛蓄電池進行檢測并做出相應的控制處理。此時充電電流逐漸減小，當電流下降至某一閾值時，轉入浮充階段。采用這種方法可以消除充電接近充滿時易出現(xiàn)的振蕩現(xiàn)象及過充電問題。 預充電對長期不用的電池、新電池或在充電初期已處于深度放電狀態(tài)的蓄電池充電時，一開始就采用快速充電會影響電池的壽命。馬斯三定律說明，在充電過程中，當充電電流接近蓄電池固有的微量析氣充電曲線時，適時地對電池進行反向大電流瞬間放電，以消除電池的極化現(xiàn)象，可以提高蓄電池的充電接受能力，如圖1所示。綜合馬斯三定律,可以推出，蓄電池的總電流接受比可表示為α=It/Ctc）蓄電池在以不同的放電率放電后，其最終的允許充電電流It（接受能力）是各個放電率下的允許充電電流的總和，即：It=I1＋I2＋I3＋I4＋... （2）b）對于任何給定的放電量，蓄電池充電電流接受比a與放電電流Id的對數(shù)成正比，即a=K2logkId隨著放電狀態(tài)、使用和保存期的不同,即使是相同型號、相同容量的同類蓄電池的充電也大不一樣。采用了一種不同于這兩者的控制模式，脈沖電流幅值和PWM信號的頻率均固定，PWM占空比可調，在此基礎上加入間歇停充階段，能夠在較短的時間內充進更多的電量，提高蓄電池的充電接受能力。 比較圖7和圖8，可以看出：圖8更加符合最佳充電的充電曲線。充電后期采用定電壓充電段，獲得過充電量，將電池恢復至完全充電態(tài)。如圖6所示，Reflex充電法的一個工作周期包括正向充電脈沖，反向瞬間放電脈沖，停充維持3個階段。間歇脈沖使蓄電池有較充分的反應時間，減少了析氣量，提高了蓄電池的充電電流接受率 。這些方法都是圍繞著最佳充電曲線進行設計的，目的就是使其充電曲線盡可能地逼進最佳充電曲線。例如，汽車運行過程中，蓄電池就是以恒壓充電法充電的。一般兩階段之間的轉換電壓就是第二階段的恒電壓?？刂品椒ê唵?，但由于電池的可接受電流能力是隨著充電過程的進行而逐漸下降的，到充電后期，充電電流多用于電解水，產生氣體，使出氣過甚，因此，常選用階段充電法。實際上，常規(guī)充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫升和氣體的產生所限制。同理，電池正極放電時，電極表面所帶正電荷數(shù)目減少，電極電勢變負。這種表面負電荷減少的狀態(tài)促進金屬中電子離開電極，金屬離子M＋轉入溶液，加速Me－eMe＋反應進行。c）電化學極化　這種極化是由于電極上進行的電化學反應的速度，落后于電極上電子運動的速度造成的。b）濃度極化　電流流過蓄電池時，為維持正常的反應，最理想的情況是電極表面反應物能及時得到補充，生成物能及時離去。在離子遷移過程中不可避免地受到一定的阻力，稱為歐姆內阻。但是，實踐表明，蓄電池充電時，外加電壓必須增大到一定數(shù)值才行, 這個數(shù)值又因為電極材料，溶液濃度等各種因素的差別而在不同程度上超過了蓄電池的平衡電動勢值。蓄電池是可逆的。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線，從而奠定了智能充電方法的研究方向。第五，充電器在充電過程中對電池的保護功能。 本課題的基本內容智能電瓶充電器的設計所涉及的基本內容大概有：第一，有關鉛蓄電池的電化學原理和充放電原理。具有原材料易得、價格低廉、可靠性好等優(yōu)點，目前約有95％的市場占有率。還可以通過串口和上位機進行通訊并給用戶顯示必要的信息,有虛擬儀表的作用。影響鉛酸蓄電池壽命的因素很多，采用正確的充電方式，能有效延長蓄電池的使用壽命。為了滿足人們對大功率充電器的需求，設計了一款基于LPC933汽車上用的是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。電池在用直流電充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。市場上的免維護蓄電池也有兩種：第一種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護(添加補充液)；另一種是電池本身出廠時就已經加好電解液并封死，用戶根本就不能加補充液?！　?）干荷蓄電池：它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點是負極板有較高的儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內保存所得到的電量，使用時，只需加入電解液，等過20—30分鐘就可使用。 通常，人們所說的電瓶是指鉛酸蓄電池。學?！堵殬I(yè)技能培訓》課程設計智能電瓶充電器的設計姓 名： 專業(yè)班級： 學 號： 任課教師： 時 間： 成 績： 智能電瓶充電器的設計　　　摘 要本文著重介紹了慢脈沖智能充電方法的應用，同時介紹了慢脈沖快速充電方法的基本原理，利用慢脈沖快速充電方法提高充電速度。關鍵詞：； 智能電瓶充電器； 89S51單片機 目 錄第一章　引言 1 本課題的研究背景、發(fā)展及意義 1 本課題的基本內容 1第二章　基本理論介紹 2 鉛蓄電池充電理論基礎 2 充電方法的研究 3 脈沖快速充電法的理論基礎 7 充電方法設計 8第三章　設計方案論證 9 控制方式 9 方案設計 9第四章　硬件電路設計 10 充電器主電路設計 10 控制電路的設計 14 整體電路設計 17第五章　軟件設計 18 溫度檢測中斷程序 18 電壓檢測子程序 19 充電脈沖控制子程序 20 單片機主程序 21第六章　設計總結 23第七章　參考文獻 25 第一章　引言一、電瓶的定義　　電瓶，也叫蓄電池，蓄電池是電池的一種，它的工作原理就是把化學能轉化為電能。它的主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜；缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。電池在放電時，金屬鉛是負極，發(fā)生氧化反應，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應，被還原為硫酸鉛。它的電壓是2V，通常把三個鉛蓄電池串聯(lián)起來使用，電壓是6V。隨著經濟的發(fā)展，大容量蓄電池的應用迅速增加，人們希望能快捷、安全地對蓄電池進行充電，而現(xiàn)有市場銷售