【正文】 137，其輸入為 LM7805 產(chǎn)生的 5V 電壓，輸出為經(jīng)過隔離的 5V 電壓， U4 的 2腳和單片機(jī)的 P2． 0相連，由單片機(jī)控制適時(shí)地關(guān)閉充電電源。預(yù)充 在安裝好電池之后，接通輸入直流電源，當(dāng)充電器檢測(cè)到電池時(shí)將定時(shí)器復(fù)位，從而進(jìn)入預(yù)充過程，在此期間充電器以快充電流的 10％給電池充電，使電 15 池電壓、溫度恢復(fù) 到正常狀態(tài)。由于充電器在檢測(cè)電池電壓是否達(dá)到終止電壓時(shí)有充電電流通過電池內(nèi)阻，盡管在滿充和頂端截止充電過程中充電電流逐漸下降，減小了電池內(nèi)阻和其他串聯(lián)電阻對(duì)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(duì)電池終止電壓的檢測(cè)有影響。 16 第五章 軟件設(shè)計(jì) 充電器的充電過 程主要由 MAXl898 控制，而單片機(jī)芯片主要是對(duì)電池起保護(hù)作用。 ／／打開 cpu 中斷 PTO =1 ／／ T0 中斷設(shè)為高優(yōu)先級(jí) TMOD=0X01。若不理想，可以調(diào)整電阻的大小以獲得滿意的亮度效果，還可結(jié)合示波器測(cè)試晶振及波形情況進(jìn)行綜合測(cè)試分析。檢查完整流穩(wěn)壓電路后，逐一檢查各芯片插座上電源引腳的電壓是否有異常情況。進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，用專用仿真插頭將樣機(jī)和仿真器連接起來，分別打開樣機(jī)和仿真器的電源，按以下步驟進(jìn)行具體調(diào)試： 1．測(cè)試擴(kuò)展 RAM(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 )。檢查時(shí)先向其控制 (命令 )寄存器寫 入控制字，設(shè)定接口的工作狀態(tài)，然后再用外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀寫命令來檢查 I／ 0 口的狀態(tài)。 程序調(diào)試 應(yīng)用程序應(yīng)分成若干個(gè)功能模塊來編寫和調(diào)試，單個(gè)程序模塊都調(diào)試通過后，將它們組合起來進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)。如果有問題，需要從硬件和軟件兩個(gè)方面進(jìn)行檢查和解決。 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試 標(biāo)準(zhǔn)條件下的電氣特性、試驗(yàn)及判定 (1)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試環(huán)境條件 溫度 20℃177。 恒流源的電流恒定可調(diào)，其電流變化應(yīng)在177。 標(biāo)準(zhǔn)充電 標(biāo)準(zhǔn)充電后 ,擱置 — lh,再以 電流恒流放電至。 判定規(guī)則：放電時(shí)間不少于 51分鐘，外觀應(yīng)無變形、無漏液、無爆裂。 (1)循環(huán)壽命 試驗(yàn)方法：在環(huán)境溫度為 (20177。 )V時(shí)，充電應(yīng)被禁止，保護(hù)啟動(dòng)延遲時(shí)間應(yīng)在 。 (5)工作電流消耗 當(dāng)電池正常工作狀態(tài)下，保護(hù)板電流消耗應(yīng)小于 10uA。 在本次 設(shè)計(jì) 過程中，需著重把握的是：預(yù)充、快充、滿充等充電方式的工作原理； MAXl898 的充電狀態(tài)指示輸出信號(hào) CH6 在本實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用； MAXl898 在外圍電路的設(shè)計(jì)中，其中包括設(shè)置充電電流的電阻和充電時(shí)間的電容數(shù)值的選取以及如何在單片機(jī)程序中判斷出充電完成還是充電出錯(cuò)，并做出相應(yīng)的處理。指導(dǎo)老師不厭其煩地審閱本設(shè)計(jì)，指出我設(shè)計(jì)中的問題和不足，使得我在最大程度上完善了畢業(yè)設(shè)計(jì)。cdPq 9JWKf wvGt YM*Jgamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8!z89Am YW pazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpaz adNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。tjA shfP39。但是，在實(shí)際的編程以及調(diào)試程序過程中，我發(fā)現(xiàn)自己所應(yīng)該學(xué)的太多太多。次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)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。 lA)時(shí)，放電應(yīng)被禁止，保護(hù)啟動(dòng)延遲時(shí)間應(yīng)小于 20ms。 電池安全性能 所有測(cè)試均在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下進(jìn)行。 荷電保持能力 電池標(biāo)準(zhǔn)充電結(jié)束后，在環(huán)境溫度為 (20177。 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。 表 2 充電、放電方法 項(xiàng)目 方法 標(biāo)準(zhǔn)放電 充電電源以 電流恒流充電，直至電池電壓達(dá)到 ，然后改為恒壓充電方式充電直至電流低于 終止 。 溫度計(jì)要求：測(cè)量溫度的儀表準(zhǔn)確度應(yīng)不低于177。 ，仿真器采用全速斷點(diǎn)或連續(xù)運(yùn)行方式，在綜合調(diào)試的最后階段應(yīng)使用樣機(jī)中的晶振。調(diào) 試這類程序不能用單拍或慢速斷點(diǎn)方式，而必須采用全速斷點(diǎn)或全速連續(xù)運(yùn)行方式。因此，軟件調(diào)試實(shí)際上可分為編輯、匯編 (或編譯 )和調(diào)試兩部分。 對(duì)于單片機(jī)本身的輸入口，通過輸入設(shè)備給輸入口設(shè)置一定的狀態(tài)，然后用讀特殊功能寄存器命令讀出相應(yīng)輸入接口寄存器的狀態(tài)，與設(shè)定的狀態(tài)一致，輸入口工作正常。進(jìn)行局部電路調(diào)試，提供有關(guān)模擬信號(hào)或開關(guān)信號(hào)。 3．檢查電源系統(tǒng)。 ／／關(guān)閉蜂鳴器 Int0_count =O ／／產(chǎn)生外部中斷 O 的計(jì)數(shù)器清零 ) void main() ( ／ *調(diào)用初始化函數(shù) *／ init()。 17 程序流程 單片機(jī)控制智能充電器工作的程序流程如圖 7 所示： 圖 7 單片機(jī)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(dòng)定時(shí)器 D t_count=0 Int0_count++ 返回 關(guān)閉 T0 計(jì)數(shù)重設(shè)主數(shù)初值 Int0_count++ t_count6 Int0 count為 1 充電完畢，蜂鳴器報(bào)警，切斷充電電源 關(guān)閉 T0 中斷和外部中斷 0 返回 啟動(dòng) TO 計(jì)數(shù) 充電出錯(cuò) 開始 外部中斷 D 服務(wù)子程序 啟動(dòng)定時(shí)器 D 服務(wù)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(shí)器 0中斷服務(wù)子程序 *／ void timer0()interrupt 1 USing 1 ( TR0=0； ／／停止計(jì)數(shù) TH0=一 5000／ 256； ／／重設(shè) 5ms 計(jì)數(shù)初值 TL0=一 5000％ 256： t_count++； if(it_count600) ／／第一次外部中斷 0 產(chǎn)生后 3S ( if(int0_count==1) ／／還沒有出現(xiàn)第二次外部中斷 0，則認(rèn)為充電完畢 ( GATE=0； ／／關(guān)閉充電電源 BP=0； ／／打開蜂鳴器報(bào)警 ) e1se ／／否則即是充電出錯(cuò) (GATE =1； BP =1； ) ET0 =0； ／／關(guān)閉 TO 中斷 EX0 =0； ／／關(guān)閉外部中斷 0 int0_count =0； 19 t_count =0； ) else TR0=1； ／／ TO 開始計(jì)數(shù) ) ／ *外部中斷 0服務(wù)子程序 +／ void int0()interrupt 0 USing 1 ( if(int0_count==0) ( TH0=一 5000f256； / /5ms 定時(shí) TL0=一 5000％ 256。但是，為了安全起見，單片機(jī)在檢測(cè)到充滿狀態(tài)的脈沖后，不僅會(huì)自動(dòng)切斷 MAXl898 芯片的供電，而且會(huì)通過蜂鳴器報(bào)警，提醒用戶及時(shí)取出電池。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(shè)置值以下，或滿充時(shí)間 超時(shí)，轉(zhuǎn)入頂端截止充電。在 MAXl898 和外部單片機(jī)的共同作用下，實(shí)現(xiàn)了如下的充電過程。 圖 4 單片機(jī)部分原理圖 圖中， u1 為單片機(jī) AT89C52，工作在 11． 0592MHz 時(shí)鐘； u2 為蜂鳴器，蜂鳴器由單片機(jī)的 P2． 1 腳控制發(fā)出報(bào)警聲提示；單片機(jī)的 P2． O腳輸出控制光耦器件，在需要的時(shí)候可以及時(shí)關(guān)斷充電電源；單片機(jī)的外部中斷 O由充電芯片MAXl898 的充電狀態(tài)輸出信號(hào)／ CHG經(jīng)過反相后觸發(fā)。 另外，由于充電器外部為 +12V 供電，因此需要通過電壓轉(zhuǎn)換芯片將 +12V 電壓轉(zhuǎn)換為 +5V 電壓，這里選用三端電壓轉(zhuǎn)換芯片 LM7805 來完成此功能。 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(diào)節(jié)引腳。平均的脈沖充電電流低于設(shè)置的快充電流的 20％，或者充電時(shí)間超出片上預(yù)置的最大充電時(shí)問時(shí)，充電周期結(jié)束。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。因?yàn)橄到y(tǒng)工作時(shí)電源電流的變化范圍較大，如果充電器沒有輸入電流檢測(cè)功能，則輸入電源必須能夠提供最大負(fù)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(duì)直流電源的要求，同 時(shí)也簡(jiǎn)化了輸入電源的設(shè)計(jì)。檢流監(jiān)視輸出?？删幊坛潆婋娏鳌? 充電電流可由用戶設(shè)定，采用內(nèi)部檢流，無須外部檢流電阻。 專用的充電芯片具備業(yè)界公認(rèn)較好的 △ v 檢測(cè)，可以檢測(cè)出電池充電飽和時(shí)發(fā)出的電壓變化信號(hào)，比較精確地結(jié)束 充電工作，通過單片機(jī)對(duì)這些芯片的控制，可以實(shí)現(xiàn)充電過程的智能化，例如，在充電后增加及時(shí)關(guān)斷電源、蜂鳴報(bào)警和液晶顯示等功能。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(bǔ)充充電。充電電壓提供模塊：采用電壓轉(zhuǎn)換芯片將外部 +1 2V 電壓轉(zhuǎn)換為需要的 +5V電壓。 隨著手機(jī)在世界范圍內(nèi)的普及使用，手機(jī)電池充電器的使用也越來越廣泛。另外，對(duì)于電壓過低的電池需要進(jìn)行預(yù)充，充電器最好帶有熱保護(hù)和時(shí)間保護(hù)，為電池提供附加保護(hù)。鋰離子電池的充電過程分為兩個(gè)階段，恒流快充階段（電池指示燈呈黃色時(shí)）和恒壓電流遞減階段（電池指示燈呈綠色閃爍。主要是正負(fù)極材料本身的變化，從分子層里來看，正負(fù)極上容納鋰離子的空穴結(jié)構(gòu)會(huì)逐漸塌 陷，堵塞；從化學(xué)角度來看，是正負(fù)極材料活性鈍化，出現(xiàn)副反應(yīng)生成穩(wěn)定的其他化合物。 ，驗(yàn)證整個(gè)設(shè)計(jì)。充電器的智能化可以縮短充電的時(shí)間，同時(shí)能夠維護(hù)電池，延長(zhǎng)電池使用壽命。 手機(jī)電池的使用壽命和單次使用時(shí)間與充電過程密切相關(guān)。單從 ROM 類型來說，單片機(jī)的只讀存儲(chǔ)器有 ROM、 EPROM、 2 EEPROM、 Flash Memory 等多種，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇 。 體積小，集成度高、可靠性高。單片機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，他的軟、硬件系統(tǒng)及I/O 接口控制能力等方面都有獨(dú)到之處，具有較強(qiáng)而有效的功能。 ，驗(yàn)證