【正文】 行預(yù)充電，同時(shí)具有溫度、過壓保護(hù)的功能，即使在智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 10 教長的充電時(shí)間的限制可以對鋰離子電池進(jìn)行二次保護(hù)。 1．電源輸入：輸入電源范圍為 ~12V。 充電過程可以簡單的啟動(dòng)，只要把電池放進(jìn)充電器就會(huì)檢測到，將啟動(dòng)一次充電過程。 單片機(jī)模塊電路 單片機(jī)模塊電路主要是由是以 STC89C52 為核心的最小系統(tǒng)電路，因?yàn)槠渚哂袕V泛的兼容性和強(qiáng)大的及時(shí)控制功能，特別適合于許多較為復(fù)雜的控制應(yīng)用場合。 L3為紅色發(fā)光二極管，紅表表示電源接通； L2 為綠色發(fā)光二極管，綠燈表示處于充電狀態(tài)。 當(dāng)電池充滿后， MAXl898 芯片本身會(huì)點(diǎn)亮 LED 綠燈。關(guān)閉充電源 BP=0。 系統(tǒng)源程序見附錄。 圖 12 設(shè)計(jì)實(shí)物反面 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 20 系統(tǒng)電路軟、硬件連調(diào) （ 1）軟件測試方法 采用先分別調(diào)試各單元模塊，調(diào)通后再進(jìn)行整機(jī)調(diào)試的方法，以提高調(diào)試效率。目前，充電電池的種類繁多，因此在充電器的方案創(chuàng)建需要針對不同的電池選擇不同的充電芯片。 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 24 致謝 在這一系列的階段里有尹應(yīng)鵬老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，終于完成了這篇論文的寫作，在論文的寫作過程中遇到了許許多多的困難和障礙。 sbit BP = P2^0。 // 打開 T0中斷 TR0=0。 } /* 定時(shí)器 0中斷服務(wù)子程序 */ void timer0() interrupt 1 using 1 { TR0 = 0。 // 關(guān)閉外部中斷 0 } 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 27 else // 否則即是充電出錯(cuò) { GATE = 1。 // 啟動(dòng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0計(jì)數(shù) t_count = 0。 // 5ms定時(shí) TL0 = (655365000)%256。 // 打開蜂鳴器報(bào)警 ET0 = 0。 // 產(chǎn)生外部中斷 0的計(jì)數(shù)器清零 } void main() { /* 調(diào)用初始化函數(shù) */ init()。 // 5ms定時(shí) TL0 = (655365000)%256。在此次論文寫作當(dāng)中我還要感謝我的同學(xué)和朋友，他們給予我很多建議和幫助，雖然我們每個(gè)人所做的內(nèi)容不一樣，但我們都用自己會(huì)的知識(shí)互相幫忙，共同 克服難題。 由于時(shí)間和自身知識(shí)掌握能力的關(guān)系，此次設(shè)計(jì)雖然達(dá)到了設(shè)計(jì)的基本要求，但關(guān)于智能充電器的功能上還是處于比較簡單的狀態(tài)，真正應(yīng)用到實(shí)際生活中的話在硬件及軟件的設(shè)計(jì)上還是有差別的。 表 2 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 紅燈亮 預(yù)充或快充 黃燈亮 充電結(jié)束 綠燈亮 充電出錯(cuò) 蜂鳴器響 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 21 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)充電過程和結(jié)束的效果圖如圖 13， 14 所示。其中智能功能充電模塊單獨(dú)制作， MAX1898 為 uMax 封裝，體積很小，考慮到學(xué)校實(shí)驗(yàn)環(huán)境的局限性，在本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，理論性的進(jìn)行 PCB 的設(shè)計(jì)，在理論提供的基礎(chǔ)之上，購買硬件元器件，在萬能板上進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)和線路焊接。打開 CPU中斷； PT0=1， T0中斷設(shè)置為高優(yōu)先級； TMOD=0X0，模式 1， T0為 16 為定時(shí) /計(jì)數(shù)器； ET0=1，打開外部中斷 0； GATE=1，光耦正常輸出電源；BP=1。外部中斷 D 服務(wù)子程序模塊：定時(shí)器 0中斷服務(wù)子程序 TR0=0。 在滿充過程中 ,充電電流逐漸減小 ,直到充電速率降到設(shè)置值以下，充電器以極小的充電電流為電池補(bǔ)充能量 .由于充電器在檢測電池電壓是否達(dá)到終止電壓時(shí)有充電電流通過電池電阻 ,盡管在滿充和頂端截至充電過程中充電電流逐漸下降 ,減小了電池內(nèi)阻和其它串聯(lián)電阻對電池端電壓的影響 ,但串聯(lián)在充電回路中的電阻形成的壓降仍然對電池終止電壓的檢測有影響 .一般情況下 ,滿充和頂端截止充電可以延長電池 5%～ 10%的使用時(shí)間。主要功能介紹如下： 其核心器件是充電芯片 MAX1898，其充電狀態(tài)輸出引腳 /CHG 經(jīng)過。 （ 3）充電電壓提供模塊： 采用電壓轉(zhuǎn)換芯片將外部 +12V電壓轉(zhuǎn)換為需要的 +5V電壓。 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 11 我們平時(shí)充電的鋰離子電池，快充時(shí)最大充電時(shí)間一般不超過 3 小時(shí)，因此常取CcT 為 100nF。 MAX1898 的典型電路如圖 3 所示。 CS（ 10 腳）：充電電流輸入端，接 PMOS/PNP 的源極 /極電極。接個(gè)時(shí)間電容來設(shè)置充電時(shí)間，電容為 100nf,h幾乎為 3小時(shí)，此時(shí)引腳直接接地將禁用此功能。 MAX1898 為 10 引腳、超薄型 uMAX 封裝，智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 9 芯片引腳分布如圖 2所示。 ％。 1. 輸入電壓： — 12V。 MAX1898 提供精確的恒流 /恒壓充電。 表 1 P3的功能 管腳 配置功能 RXD（串行輸入端口） TXD（串行輸出端口） INT0（外部中斷 0 端口） INT1（外部中斷 1 端口） T0（定時(shí)器 0 的外部輸入） T1（定時(shí)器 1 的外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)間的寫入端口） RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)間的讀取端口） 管腳：輸入用于撫慰輸入信號(hào)。 端口（ ~）： P1 端口是一組具有內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 端口。 12．通用異步串行口（ UART）工，還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART。 6．通用 I/O 口（ 32/36 個(gè)），復(fù)位后為： P1/P2/P3/P4 是準(zhǔn)雙向口，弱上拉。它是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8 KB 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器（ ROM）和 256 B 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲(chǔ)單元。 電池?cái)?shù)目：可充電池的數(shù)目。 （ 3）控制功能強(qiáng)。自單片機(jī)誕生至今，已發(fā)展為上百種系列的近千個(gè)機(jī)種。 （ 3）通過 MAX1898 智能芯片采集電池的電壓、電流，以便對電池的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。因此該設(shè)計(jì)方法將在高端手機(jī)充電器技術(shù)領(lǐng)域占領(lǐng)一席之地，并且引導(dǎo)現(xiàn)有手機(jī)充電器的發(fā)展趨勢。這樣，即使電力網(wǎng)停電，也可利用由充電電池構(gòu)成的安全和操作備用電源，從容地采用其他應(yīng)急手段，避免重大損失的發(fā)生。另外還可以監(jiān)控充電過程中的各個(gè)狀態(tài)。intelligent； Single chip microputer； MAX1898 智能鋰電池充電器設(shè)計(jì) 2 目 錄 1 引言 .................................................................... 3 2 方案設(shè)計(jì)和論證 .......................................................... 3 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 .................................................... 3 方案設(shè)計(jì) 與 論證 .................................................... 4 充電控制芯片的選擇 ........................................... 4 電池充電芯片的選擇 ........................................... 5 3 硬件電路介紹 ............................................................ 5 主控制芯片 STC89C52 介紹 ............................................ 5 STC89C52 單片機(jī)引腳及說明 .......................................... 6 MAX1898 特性 介紹 ................................................... 8 MAX1898 芯片引腳及說明 ....................................... 8 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和調(diào)試 ........