【正文】 EA/VPP31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC40U1AT89S52VCCVCCA1B2LS1Q18550VCCR2 1KK1R310KC110uFVCCRST12Y112MC3 30pC5 30pX1X2RSTP36P34P35X1X2P10P11P12P13P14P15P20P26P27123J1VCCP20P21P22P23P24P25P30P31P32P33P37P16P17P00P01P02P03P04P05P06P07L1紅R11KIN1CHG2EN/OK3ISET4CT5RSTRT6BATT7GND8DRV9CS10U2MAX189883241U3ALM393ANRW110KVCCVCCL3紅R41KVCCR510KVCCP32C4104R73KL2綠VCCC2204VCCQ28550D112P1Header 2C610uFR61KL4黃 圖 6 智能充電器總電路 5 系統(tǒng)程序設(shè)計 程序設(shè)計概述 充電器的充電過程主要由 MAX1898 和單片機(jī) STC89C52 控制，而單片機(jī)主要是對電池充電器控制作用。 （ 2）充電過程控制模塊 ：采用專用的電池充電芯片實現(xiàn)對充電過程的控制。 CCT=*TCHG 式中， CcT 的單位為 nF， Tchg 的單位小時。正因為有這個功能的存在，就會使充電器降低了對電源的要求，而在此同時，也大大簡化了對電源設(shè)計的過程。 DRV（ 9 腳）：外部晶體管驅(qū)動器，接晶體管的基極。 CT（ 5腳）：安全充電時間設(shè)置引腳。 MAX1898 芯片引腳及說明 MAX1898 可以對所有的化學(xué)型的 Li+電池進(jìn)行安全充電，它具有高集成度，集成了大量的基本應(yīng)用電路，只需要少數(shù)外部元件。 177。使用低成本的 PNP 或 PMOS 調(diào)整元件。 MAX1898 特性 介紹 MAX1898 配合外部 PNP 或 PMOS 晶體管可以組成完整的單節(jié)電鋰離子 (Li+)電池充電器。 6． P3端口： P3是一組具有內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 端口，同時它還具備許多系統(tǒng)功能，如表 1所示為 P3的功能。當(dāng)操作外部程序與數(shù)據(jù)區(qū)時，通過配置， P0 還可用作地位的地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用端口。 4路，下降沿中斷和或低電平觸發(fā)中斷， Power Down 模 式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒。 智能鋰電池充電器設(shè)計 6 5．片上集成 512 字節(jié) RAM。 3 硬件電路介紹 主控制芯片 STC89C52 介紹 本設(shè)計的單片機(jī)芯片選用 STC89C52。在選擇具體的充電芯片時，有以下參考標(biāo)準(zhǔn)： 電池類型：不同的電池（鋰電池、鎳氫電池、鎳鎘電池）需選擇不同的充電芯片。 （ 2）集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機(jī)作為微型計算機(jī)的一個重要分支，應(yīng)用面很廣，發(fā)展很快。 （ 2）運(yùn)用 STC89C52 單片機(jī)接收頻率信號，將控制信號輸出。它與單片機(jī)強(qiáng)大的控制功能配合使用，使得手機(jī)電池充電器更加智能化，通過改良外圍電路可以大大減小手機(jī)電池充電器的體積，使之?dāng)y帶更加方便。為此，以安全和操作為目的的備用電源設(shè)備上都使用充電電池。本次設(shè)計采用 MAX1898 作為智能充電芯片，通過單片機(jī)控制可以實現(xiàn)預(yù)充，快速充電，恒壓充電以及蜂鳴報警等智能化充電過程。在人們的生產(chǎn)及生活當(dāng)中，對各種電氣、電子設(shè)備的應(yīng)用也越來越廣泛，而且與人們的工作、生活的關(guān)系越來越密切，越來越多的工業(yè)生產(chǎn)、控制、信息等重要數(shù)據(jù)都需要由電子信息系統(tǒng)來處理和存儲。鋰電池充電器是為鋰離子充電電池補(bǔ)充能源的靜止變流裝置，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個用電系統(tǒng)的安全性和可靠性指標(biāo)。 智能鋰電池充電器設(shè)計 4 (2)智能化的實現(xiàn)。 范圍內(nèi)。這些實現(xiàn)了數(shù)字邏輯集成電路組成的控制電路單片化，可廣泛用于家電產(chǎn)品。 所以本設(shè)計選用美國 Intel 公司推出的 51 系列單片微控制處理器作為控制芯片。通過查閱相關(guān)資料了解到智能鋰電池充電控制芯片MAX1898 的內(nèi)部電路包括輸入電流調(diào)節(jié)器、電壓檢測器、充電電流檢測器和主控器，輸入電流調(diào)節(jié)器用于限制總輸入電流，包括系統(tǒng)負(fù)載電流與充電電流，但檢測到輸入電路大于設(shè)定的門限電流時，通過降低充電電流從而控制輸入電流， Max1898 外接限流型充電電源和 PNP 功率三級管，可對單節(jié)鋰電進(jìn)行有效的快充，它通過外接電容設(shè)定充電時間，通過外接電阻設(shè)置最大充電電流。 3．工作頻率范圍： 0～ 40MHZ，相當(dāng)于 8051 的 0～ 80MHZ。 9．具有看門狗功能。 單片機(jī)引腳如圖 1所示。 5． P2 端口： P2 端口是一組具有內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 端口。 9./PSEN 管腳： /PSEN 表示程序代碼存放使能信號，主要用于讀 取外部的程序數(shù)據(jù)區(qū)間，當(dāng) AT89C52 執(zhí)行外部程序數(shù)據(jù)區(qū)間中的代碼時， /PSEN 信號在每一機(jī)器始終周期內(nèi)使能兩次，但若單片機(jī)操作外部數(shù)據(jù)區(qū)間， /PSEN 將無實際意義。 MAX1898提供用于監(jiān)視充電狀態(tài)的輸出、輸入電源是否與充電器連接的輸出指示和充電電流指示。 7. 充電狀態(tài)有指示燈。當(dāng)檢測到輸入電流大于設(shè)定的門限電流是，通過降低充電電流從而控制輸入電流。 EN 為輸入腳，可以通過輸入禁止芯片工作； OK 輸出腳，用于指示輸入電源是不是與充電器連接。 BAIT（ 7 腳）：電池傳感輸入腳，接單個 Li+電池正極。 輸入電流調(diào)節(jié)器可以限制電源的總輸入電流（包括系統(tǒng)充電電流和負(fù)載電流）。 ：通過外接的場效應(yīng)管提供鋰離子電池的充電接口。 MAX1898 能夠自動檢測充電源，如果沒有檢測到電源時就會自動關(guān)斷并且紅燈亮蜂鳴器蜂鳴提醒，盡量少的減少電池的漏電，啟動快充后，打開外接的P 型場效應(yīng)管，當(dāng)檢測到電池電壓到達(dá)設(shè)定的門限時進(jìn)入脈沖充電方式， P 型場效應(yīng)管打開時間會越來越短。充電器電路充電控制電路如圖 5所示。圖中， R4 為 設(shè)置充電電流的電阻，阻值為 ，設(shè)置最大充電電流為 500mA,C4 為設(shè)置充電時間的電容，容值為 100nF，設(shè)置最大充電時間為 3 小時。 程序流程圖 如圖 7 為單片機(jī)控制智能充電器的控制流程圖。啟動定時器 D服務(wù)子程序模塊： TL0=5000/256。如圖 12 是運(yùn)用 Protel99se 畫出的軟件電路圖，標(biāo)注完整 PCB 封裝，將完成的 SCH 原理圖導(dǎo)入 PCB 工作域，在完成 PCB 圖繪制后打印輸出 PCB 工程圖，再轉(zhuǎn)印到腐蝕板上，腐蝕鉆孔，最后焊接硬件加調(diào)試。 （ 2）智能關(guān)斷、蜂鳴器報警和智能充電模塊聯(lián)調(diào)。設(shè)計在選擇芯片后進(jìn)行硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。并指導(dǎo)我整個設(shè)計工作。 /* 初始化 */ void init() { EA = 1。 // 外部中斷 0設(shè)為邊沿觸發(fā) EX0 = 1。 // 重設(shè)計數(shù)初值 TL0 = (655365000)%256。 } int0_count = 0。 } 。 } else TR0 = 1。 if (t_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。 // 光耦正常輸出電壓 BP = 1。 // T0中斷設(shè)為高優(yōu)先級 TMOD = 0x01。并且感謝本篇論文所涉及到的各位作者，本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)及圖書資料。充電芯片 MAX1898 的充電狀態(tài)指示輸出信號 /CHG 在本次設(shè)計中的應(yīng)用在單片機(jī)程序中判斷出充電完成還是充電出錯，以便及時做出相應(yīng)的處理。當(dāng)充電出錯時， MAX1898 芯片本身會控制蜂鳴器以 左右的頻率蜂鳴報警，此時不要切斷芯片的供電，提示用戶充電錯誤。 圖 10 pcb原理圖 智能鋰電池充電器