基于單片機(jī)的智能手機(jī)充電器的設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-21 18:28本頁面
【正文】 此外，當(dāng)我們的系統(tǒng)在強(qiáng)陽光下運(yùn)行時(shí)，它可以不斷地工作，并且沒有電池耗盡，這是因?yàn)橛商柲茈姵匕l(fā)電的電量要比8051系統(tǒng)消耗的能量大的多。對(duì)于我們的設(shè)計(jì)中三分之二的利用率，從理論結(jié)果上說，我們可以得到四倍的單電池設(shè)計(jì)的平均運(yùn)行時(shí)間，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果上說。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已顯示出非常穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。所使用的硬件組件是非常普遍且低成本的。最后一個(gè)部分給出了結(jié)論。在第四部分和第五部分，給出了本系統(tǒng)的軟件和硬件模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。在第三部分中，單片機(jī)的兩個(gè)可充電電池的隨機(jī)充電和放電的行為排隊(duì)模型準(zhǔn)備好。剩下的部分安排如下。在其設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，這篇文章也提出了估計(jì)電量用盡的可能性與依靠太陽能電池的發(fā)電效率和微型機(jī)的用電率進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量運(yùn)行時(shí)間。這種改善可以減少由一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)提供的電源充電和放電速率之間的差距，因此在一定的操作時(shí)間能量的衰竭的概率每年是減少的。在其他的能源之中，我們先前提到的太陽能電池可作為能量供應(yīng)能源。最終，一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)的功耗將足夠小到可以提供或通過其他的能源再次充電。功耗的降低是很重要的，這是因?yàn)樗袧撃苎娱L便攜式設(shè)備再次充電的周期。 在過去的幾年里，微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究人員使用不同水平的低功率技術(shù)進(jìn)行研究工作。此外，該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)表明，對(duì)于一個(gè)典型的微機(jī)系統(tǒng)的用電率正在下降，為典型的太陽能電池發(fā)電效率正在增加。我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明和我們的模型大致相同。我們?yōu)椴捎秒p充電電池是由太陽能電池供電微機(jī)8051系統(tǒng)的軟件和硬件提出了設(shè)計(jì)和實(shí)施。微型計(jì)算機(jī)8051系統(tǒng)太陽能電池供電與雙充電電池之設(shè)計(jì)與建構(gòu)單片機(jī)系統(tǒng)電流控制和信息應(yīng)用領(lǐng)域正變得越來越普及。當(dāng)這三個(gè)參數(shù)中的任何一個(gè)超出特定的限制，該集成電路將關(guān)閉一個(gè)內(nèi)置的N溝道MOSFET，以至于從充電系統(tǒng)移除電量給電池。在更小和更小的封裝上這些改進(jìn)也已成為可，如4 4毫米QFNs或2 x2毫米的CSPS，這在空間受限制的手機(jī)設(shè)備上節(jié)省了資源。開關(guān)頻率高達(dá)3 MHz，現(xiàn)在新的交換充電器提供高達(dá)2A的充電電流，如 ISL9220，這是1和2細(xì)胞的鋰離子電池應(yīng)用的理想選擇。這些所有的集成解決方案能夠滿足緊湊型應(yīng)用，提供更高功率應(yīng)用的充電控制器。許多產(chǎn)品還包括電池溫度監(jiān)測(cè)，以確保安全充電。 但現(xiàn)在有進(jìn)一步的發(fā)展。在電池預(yù)處理和錐形恒壓充電模式將要結(jié)束時(shí)，它會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到線性模式，從而降低了噪音，同時(shí)開關(guān)模式加速充電。這種脈寬調(diào)制開關(guān)模式充電器帶有線性模式類型是一個(gè)很好的發(fā)展，提供了高效率的恒流（快速充電）的速度。在脈沖跳躍時(shí)，脈寬調(diào)制的頻率的變化是異步的。來自開關(guān)充電器的噪音通常是在輕負(fù)荷運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的，特別是在預(yù)處理時(shí)。這些器件也都能夠由高的輸入電壓進(jìn)行充電，這就可以允許使用較低成本無管制的適配器。朗讀然而，開關(guān)模式的電池拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的好處是顯而易見的。歷史上，這些類型的集成電路經(jīng)常存在一些噪音的問題。這將會(huì)導(dǎo)致不好的結(jié)果。由于功能損耗，線性充電器呈現(xiàn)出不足，這很容易知道，假如用戶想要對(duì)設(shè)備充電，且在同一時(shí)間又使用。他們通常提供了相對(duì)高效，簡單的方式對(duì)便攜設(shè)備充電，同時(shí)產(chǎn)生噪音極小且不需要很多的外部元器件。當(dāng)今有兩種被大多數(shù)手持設(shè)備使用的電池充電器線性充電器和開關(guān)充電器。特別重要的是，當(dāng)供電結(jié)束時(shí)USB接口處的電流可以實(shí)現(xiàn)被限制在小于500mA。今天的客戶仍舊需求更短的充電周期對(duì)其電池充電。但是當(dāng)把手持的設(shè)備插入墻上，期望對(duì)他們進(jìn)行充電時(shí)有有效地變化。高分辨率的屏幕和更大的儲(chǔ)存能力并加上新的功能賦予電池，這就需要對(duì)電池充電器的技術(shù)要求，不僅要更有效率，同時(shí)要具有配電管理的能力。 Energy Systems【出版日期】2002【卷 號(hào)】【期 號(hào)】【頁 碼】125135譯文電池充電器集成電路的改進(jìn)跟上移動(dòng)手機(jī)功能快速增長的速度在全球無線連接的時(shí)代，幾乎沒有什么比讓一個(gè)智能手機(jī)或移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備保持帶電更重要了。 operational behavior, we confirm that the average operation time for this model can be much longer than that of a single rechargeable battery power supply. The experimental results of our design also show approximately the same results as our model. With a twothirds utilization ratio, we can obtain an average operation time four times as long in theoretical results, and three and half times as long in experimental results than with a single rechargeable battery power supply. In addition, the technology trend shows that the power consumption rate for a typical microputer system is decreasing and the power generation efficiency for typical solar cells is increasing. Hence, solar cells as the power charging sources for a microputer 8051 system supplied by a dual rechargeable battery can be feasible in the near future.Over the past few years, microputer system design researchers have been working with different levels of lowpower technology. In terms of system, circuits, and device power saving, the results show that every year from 1992 to 1997 the average power consumption of a microputer puter decreased more than 20%,and from 1998 to 2001 it decreased by 10%.Reducing power consumption is important because of its potential to extend the recharge period of portable information applications. The longer the battery operation time before a recharge is needed, the more convenient it is for mobile users to operate a portable micr
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