智能充電器設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 化的實(shí)現(xiàn) ................................................. 6 充電方式分析 ................................................. 6 芯片選用及介紹 ............................................... 8 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ............................................... 12 主要器件 .................................................... 12 原理圖及說(shuō)明 ................................................ 14 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................... 16 程序流程圖 .................................................. 16 程序設(shè)計(jì)及說(shuō)明 .............................................. 17 結(jié)論與體會(huì) ......................................................... 20 主要參考材料： ..................................................... 21 附錄 1：系統(tǒng)原理圖 ................................................. 22 1 第 一 章 緒論 引言 中國(guó)是全球蓄電池的產(chǎn)銷(xiāo)大國(guó)，蓄電池已有 200多年的歷史，是一種應(yīng)用廣泛的動(dòng)力電源。過(guò)充電，可使蓄電池發(fā)熱，電解液失水；充電不足，可使蓄電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)不充分，并且長(zhǎng)期充電不足會(huì)導(dǎo)致容量下降。 蓄電池是可逆的，其放電及充電的化學(xué)反 應(yīng)式如下 Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 很顯然，充電過(guò)程和放電過(guò)程互為逆反應(yīng)。該電壓以熱的方式轉(zhuǎn)化給環(huán)境，出現(xiàn)所謂的歐姆極化。電極表面負(fù)電荷減少，而金屬溶解的氧化反應(yīng)進(jìn)行緩慢 MeeMe+，不能及時(shí)補(bǔ)充電極表面電子的減少，電極表面帶電狀態(tài)發(fā)生變化。由于環(huán)保問(wèn)題和對(duì)電池的要求越來(lái)越高等綜合因素 ,推動(dòng)了新電池技術(shù)的發(fā)展。它們都能以超過(guò) 2C(C 為電池容量 ,單位為安培 )的速率進(jìn)行充電 (但一般采用 C/2 速率 )。相對(duì)于鎳基電池而言 ,鋰離子電池具有更高的容量。隨著充電的進(jìn)行 ,電池電壓緩慢上升 ,最終當(dāng)每節(jié)電池達(dá)到浮空電壓4 在充電器電路中引入單片機(jī)的控制。另外，對(duì)于電壓過(guò)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)。 循環(huán)充電，其初期充電電流也不宜超過(guò) ，充電的安培小時(shí)數(shù)要略大于 7 放電安培小時(shí)數(shù)。該充電器采用單片機(jī)控制，充電過(guò)程分為快充、慢充及涓流充三個(gè)階段，充電效果更佳。 4)充電方式：是快充、慢充還是可控充電過(guò)程。 MAXl898 的關(guān)鍵特性如下 ： 1) 簡(jiǎn)單、安全的線(xiàn)性充電方式。 8) LED 充電狀態(tài)指示。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(méi)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)。 2) 通過(guò)外接的場(chǎng)效應(yīng)管提供鋰電池的充電接口。啟動(dòng)快充后，打開(kāi)外接的 P 型場(chǎng)效應(yīng)管，當(dāng)檢測(cè)到電池電壓達(dá)到設(shè)定的門(mén)限時(shí)進(jìn)入脈沖充電方式， P 型場(chǎng)效應(yīng)管打開(kāi)的時(shí)JI 間會(huì)越來(lái)越 短。當(dāng)此引腳直接接地時(shí)，如果電池電壓掉至基準(zhǔn)電壓閾值以下 200mV，將會(huì)重新開(kāi)始一輪充電周期。為低時(shí)，無(wú)論有無(wú)輸入，輸出都為高。恒流充電時(shí)，電池電壓緩慢上升，一旦電池電壓達(dá)到所設(shè)定的終止電壓，恒流充電終止，充電電流快速遞減，充電進(jìn)入滿(mǎn)充過(guò)程。當(dāng)充電出錯(cuò)時(shí)， MAXl898 芯片本身會(huì)控制 LED 綠燈以 1． 5Hz 左右的頻率閃爍，此時(shí)不要切斷芯片的供電，要讓用戶(hù)一直看到此提示。 //關(guān)閉充電電源 BP=0。 //TO 開(kāi)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=5000/256。 //外部中斷 O 設(shè)為邊沿觸發(fā) EXO =l。但我相信 通過(guò)這次應(yīng)用系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 能更加深入的學(xué)習(xí)單片機(jī)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)， 也深刻了解寫(xiě)一篇應(yīng)用系統(tǒng)的步驟和格式 ，相信在接下來(lái)的日子中會(huì)做得更好。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，張老師在百忙之 中抽出時(shí)間為我指點(diǎn)迷津，給我耐心講解，還為我提供了大量的資料以便查閱，設(shè)計(jì)結(jié)束后不厭其煩的審閱，指出我設(shè)計(jì)中的問(wèn)題與不足。 //光耦正常輸出電壓 Bp =1。 TRO=1： //啟動(dòng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 O 計(jì)數(shù) t_count=0。 BP =1。 sbit BP=P2＾ 1。頂端截止充電時(shí)，充電器以極小的充電電流為電池補(bǔ)充能量。 14 原理圖及說(shuō)明 圖 單片機(jī)部分的電路原理圖 圖 所示的為充電控制部分的電路原理圖，其核心器件為充電芯片MAXl898， 其充電狀態(tài)輸出引腳 /CHG 經(jīng)過(guò)。此引腳懸空或者 CT 引腳接地 (充電時(shí)間設(shè)置功能禁用 )時(shí)，自動(dòng)重新啟動(dòng)功能被禁用； BATT(7 腳 )：電池傳感輸入腳，接單個(gè) Li+電池的正極。 表 MAX1898 典型充電電路的 LED 指示燈狀態(tài)說(shuō)明 充電狀態(tài) LED 指示燈 電池或充電器沒(méi)有安裝 滅 預(yù)充或快充 亮 充電結(jié)束 滅 充電出錯(cuò) 以 頻率閃爍 12 第三
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