智能充電器的設計與制作

電子機電論文編號:JD532 附開題報告,任務書,原理圖,PCB,程序,外文翻譯,答辯演示,論文字數:15123,頁數:46

目    錄
摘   要........................................................................2
1  可行性分析與總體設計 .......................................................3
1.1 可行性分析 ................................................................3
1.2 總體設計...................................................................3
2  硬件設計 ...................................................................5
2.1 充電電池內部工作原理介紹 ..................................................5
2.1.1鎳鎘蓄電池的工作原理 .....................................................5
2.1.4電池充電特性 .............................................................6
2.1.5電池的充電過程............................................................7
2.2 芯片介紹部分 ..............................................................7
2.2.1微控制器AT89S51 ..........................................................7
2.2.2 ADC0809芯片簡介.......................................................9
2.2.3 MC1403芯片簡介 ......................................................10
2.2.5 74LS164芯片簡介.......................................................11
2.2.6 1602液晶簡介.........................................................12
2.3 電氣部分 ...............................................................13
2.3.1 微控制器AT89S51/52....................................................13
2.3.2 充放電電路 ...........................................................14
2.3.3 ADC0809電路及其MC1403 ...............................................14
2.3.4數字電路電源模塊........................................................16
3  軟件設計.................................................................18
3.1 函數定義模塊............................................................19
3.2 主程序 .................................................................20
4  調試 ...................................................................29
4.1 調試方法...............................................................29
4.1.1 硬件 ................................................................29
4.1.2 軟件 ...............................................................29
4.2 性能...................................................................30
5  總結 ...................................................................31
謝  辭 ...................................................................32
參考文獻 ..................................................................33
附錄A  智能充電器系統電路原理圖..............................................34
附  錄 B  源程序 ..........................................................35

 摘   要
  現代通訊設備、便攜式電子產品、筆記本電腦、電動汽車、小衛星等普遍使用蓄電池作為電源,它的應用非常廣泛。然而大多數設備中的蓄電池,只能使用專用的充電器,而且普通的充電器大多充電時間長,無法判斷其充電參數和剩余的充電時間。
現在國內外智能充電器充電電池基本有3種類型，不同類型的電池如鎳鎘電池（Nicd）、鎳氫電池（NiMH）和鋰離子電池具有不同的充電特性和過程。不同的電池應采用不同的充電控制技術，常用的控制技術有：電壓負增量控制、時間控制、溫度控制、最高電壓控制技術等。其中，電壓負增量控制是目前公認的較先進的控制方法之一。充電時，當測量到電池電壓負增量時就可以確定該電池已經充滿，從而將充電轉變為涓流充電。時間控制預定充電時間，當充電時間達到后，使充電器停止充電或轉為涓流充電，這種方法較安全。溫度控制法是當電池達到充滿狀態時，電池溫度上升較快，測量電池溫度或溫度的變化，從而確定是否對電池停止充電。最高電壓控制則是根據充電電池的最高允許電壓來判斷充電狀態，這種方法靈活性較好。
 本文介紹一種基于單片機的通用智能充電器的設計。充電器可以實時采集電池的電壓、電流,對充電過程進行智能控制,計算電池已充的電量和剩余的充電時間；還可以通過1602液晶顯示屏給用戶顯示必要的信息。另外,它也可以適應各種不同電池的充電。這里通過鎳鎘電池和鎳氫電池來說明智能充電器的實用價值。

關鍵詞：單片機；智能充電器 ；1602液晶顯示器 ；鎳鎘電池 ；鎳氫電池

Abstract..........................

Keywords: SCM; Intelligent Charger; LCD1602; nickel-cadmium batteries; nickel-hydrogen batteries

設計內容:

1、記憶效應：智能充電器根據電池的特性進行充電；如當用戶待沖的電池是鎳鎘電池時；
由于鎳鎘電池有記憶效應，充電器會將電池放完電才會對電池進行充電；但是對于鎳氫電池和鋰離子電池，由于沒有記憶效應，所以可以直接進行充電；
2、電池的保護：由于電池的過渡充電和過渡放電會導致電池損壞或減短電池的壽命，所以這個充電器會根據電池的當前電壓判斷電池是否適合充電和放電；
3、充電保護功能：讓其充滿電后進行自我涓流充電；
4、狀態識別：  辨別充電的狀態；
5、充電顯示：能對充電狀態進行顯示。