【正文】 圖 3 23 。采用 PWM 控制充電方式，可以很好的保護電池，防止電池的過充和過放，延長了手機電池的使用壽命。2％ 工作效率： 88％（ typ） 工作頻率： 180KHZ（ typ） 帶載能力：當輸入電壓 V=，輸出電壓 V= 時，輸出電流 I=400mA。 圖 12 MAX471 引腳圖 升壓模塊 因為儲能模塊采用兩節(jié) 的可充電電池， 因此必須采用升壓模塊才能使儲存的能量繼續(xù)為電池充電。 ? 在工作范圍內(nèi)，其精度為 2%。 D7－ D0 為數(shù)字量輸出線。 A， B 和 C 為地址輸入線，用于選通 IN0－ IN7 上的 一路模擬量輸入。 ADC0809 是帶有 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器、 8 路多路開關以及微處理機兼容的控制邏輯的 CMOS組件。兩個 16位定時器 /計數(shù)器 與 MCS51 兼容 本設計采用該方案。 3 系統(tǒng)硬件部分設計 電源供電模塊 方案討論： 方案一：直接通過穩(wěn)壓電源對系統(tǒng)提供工作電壓以及充電電壓，這種方式電源能量充足穩(wěn)定干擾小，但穩(wěn)壓電源需要 AC220V 供電電壓，大大降低了它的便攜性，考慮到本次設計是要實現(xiàn)應急充，故此方案不符合要求。 太陽能電池的一個單片為一個 PN 結(jié)，單片電池的開路電壓在 之間，一般情況電壓為 ，電池串聯(lián)的數(shù)目越多電壓就越大；單片電池的電流取決于單個 PN 結(jié)實際受光面積，其短路電流一般為 1530mA/cm2，受光面積或并聯(lián)的數(shù)目越多電流就越大。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。 總體方案設計如圖 1： 圖 1 系統(tǒng)總體方案 太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，經(jīng)過電源變換電路穩(wěn)壓為其 他模塊提供 5V 的工作電壓，數(shù)據(jù)采集模塊實時采集充電電池兩端的電壓和電流，并且通過 A/D 轉(zhuǎn)換電路將采集的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳輸?shù)絾纹瑱C內(nèi)部，經(jīng)過單片機處理通過 LCD 顯示，同時單片機根據(jù)采集到的電壓和電流智能地控制 PWM 模塊決定充電方式。本設計具有設計簡單，成本低，易于攜帶等特點，可運用于大多數(shù)電子產(chǎn)品的充電功能，具有相當大的實用價值。 作者 簽名： 日 期： 2 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 3 太陽能智能應急充電器 【摘 要】 本設計是一種基于 STC89C52 單片機的應急充電器，能量由太陽能電池板或充電電池來提 供，通過單片機對需要充電的電池的實時監(jiān)控，利用 PWM 調(diào)制實現(xiàn)智能充過程，從而保護電池。 1 總體設計方案 系統(tǒng)總體方案的設計思路 本次設計總體包括：電源變換（穩(wěn)壓）電路模塊、 PWM 脈寬調(diào)制電路模塊、控制模塊、數(shù)據(jù)采集及 A/D 轉(zhuǎn)換電路模塊、儲能模塊、升壓電路模塊。 太陽能電池發(fā)電原理可以概括為：太陽光照在半導體 PN 結(jié)上，形成新的空穴 電子對，在 PN 結(jié)電場的作用下，空穴由 N 區(qū)流向 P 區(qū)，電子由 P 區(qū)流向 N 區(qū)，接通 電路 后就形成電流。 當許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的 太陽能電池方陣 了 [2]。 本次設計就是采用以上方式對電池充電，通過單片 機控制 PWM 模塊實現(xiàn)控制充電電壓和電流的大小，故稱之為智能充。 方案二：采用集成穩(wěn)壓芯片 L7805，將太陽能電池板采集的電壓經(jīng)過穩(wěn)壓，產(chǎn)生一個穩(wěn)定的 5V 電壓，當太陽能電池板產(chǎn)生的電壓變化不是很大時， L7805穩(wěn)壓后輸出的電壓幾乎不發(fā)生變化，這樣就保證 了整個系統(tǒng)的正常工作。 主要特性 [6]： 32可編程 I/O 線 數(shù)據(jù)采集及 A/D 轉(zhuǎn)換電路模塊 對電壓的采樣可以直接將模擬量接到 A/D 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換，而如今 A/D 轉(zhuǎn)換器眾多，選擇也多，本設計需要 2 路以上通道的 A/D 轉(zhuǎn) 換器，因此選擇 AD0809，雖然這個 A/D 轉(zhuǎn)換器精度不算很高，但是足以滿足本次設計要求，而且價格也便宜。當ALE 線為高電平時，地址鎖存與譯碼器將 A， B， C三條地址線的地址信號進行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。OE＝ 1，輸 出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)； OE＝ 0，輸出數(shù)據(jù)線呈高 阻狀態(tài)。 ? 具有完美的高端電流檢測功能。當它為高電平時 ,供電電流小于 5uA，SIGN 為低電平表示電流由 RS流向 RS+，當SIGN 為高 電平時 ,SIGN 呈高阻狀態(tài) [9]。 ? 最低輸入： （輸出 I＝ 1mA） 輸出電壓： 177。 6 設計總結(jié) 本 系統(tǒng)將太陽能作為充電的能源，代替了傳統(tǒng)的電能，利用太陽能的無污染，儲量大等特點，很好的為全球能源問題提出一種