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自制多功能充電器

時間:2010-05-14 22:20:46來源:原創(chuàng) 作者:admin 點(diǎn)擊:
比較基準(zhǔn)電壓,電阻RP與電池內(nèi)熱敏電阻Rt(未畫出)對5V基準(zhǔn)電壓的分壓被檢測電壓, 接內(nèi)部比較器同相輸入端P1.0。Rt為負(fù)溫度特性,當(dāng)電池溫度升高時,Rt的阻值相應(yīng)減小,其分壓即被檢測電壓也降低,當(dāng)?shù)陀?.5V時,內(nèi)部比較器輸出(P3.6)低電平,即認(rèn)為電池溫度達(dá)到最高控制溫度。

1.5 放電電路

   放電電路由三極管T6和電阻RD組成,并受單片機(jī)P3.7控制,放電電流大約為IDIS=Ubt/RD。

2 編程控制實現(xiàn)方法

2.1 I/O口分配

   P1.2輸入檢測放電請求鍵DIS-K的;P1.3輸入檢測恒壓控制反饋開關(guān)SW的,以確定充電模式;P1.5和P1.7輸出驅(qū)動LED作充電器顯示;P3.2、P3.3和P3.4為電壓檢測(單積分A/D轉(zhuǎn)換)專用,P3.4輸出驅(qū)動T4用以控制積分電容C6的充電和放電;P3.2輸出驅(qū)動T5用以選取比較基準(zhǔn)電壓5V或2.5V;P3.3輸入檢測電容C6從5V放電到2.5V時的時間T(與單片機(jī)定時器配合);P3.5輸出驅(qū)動T2用以控制電池充電;P3.6輸入檢測電池最高溫度;P3.7輸出驅(qū)動T6用以控制電池放電。

2.2 程序功能及實現(xiàn)方法

   程序采用模塊結(jié)構(gòu),主要有定時中斷及I/O刷新子程序,A/D轉(zhuǎn)換及濾波子程序,鋰離子電池充電方式控制識別子程序,鎳鎘/鎳氫電池充電方式控制識別子程序,主控程序。各程序模塊的功能如下:
   ⑴ 定時中斷及I/O刷新子程序
   提供時間基準(zhǔn);
   輸入刷新,即讀入P1.2、P1.3、P3.6,并使相應(yīng)的軟標(biāo)志置位或復(fù)位;
   輸出刷新,即根據(jù)輸入刷新和程序識別結(jié)果,通過P1.5、P1.7、P3.5和P3.7進(jìn)行輸出控制。
   ⑵ A/D轉(zhuǎn)換及濾波子程序
   將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,通過數(shù)字濾波提高抗干擾能力和可靠性。它是識別電池充電的基礎(chǔ)。
   ⑶ 鋰離子電池充電方式控制識別子程序
   鋰離子電池充電方式是當(dāng)電池電壓低于4.2V時,以恒流方式充電;當(dāng)電池電壓達(dá)到4.2V時,以恒壓方式充電。這由硬件保證。還有充電45秒停充電1秒的要求,這由軟件實現(xiàn)。
   鋰離子電池充電是由充電電流進(jìn)行識別的,認(rèn)為當(dāng)充電電流減小到最大充電電流(恒流)的10%時可認(rèn)為電池充滿。間接檢測充電電流,在電流回路中竄入一電阻Rx,使流經(jīng)Rx的電流變化轉(zhuǎn)換成電壓變化,再配合充電下的A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)值和停止充電下的A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)值的比較結(jié)果,就能識別是恒流方式充電還是恒壓方式充電。鋰離子電池在充滿電以前早已進(jìn)入恒壓方式充電電壓A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)值的變化電阻Rx兩端電壓的變化,從而反映充電電流的變化。
   ⑷ 鎳鎘/鎳氫電池充電方式控制識別子程序
   鎳鎘/鎳氫電池以恒流方式充電,也有以脈沖方式(恒流充電→停充→放電往復(fù)循環(huán),當(dāng)然放電量遠(yuǎn)小于充電量)充電。鎳鎘/鎳氫電池充電由電池電壓增量△U識別,根據(jù)有關(guān)資料和用本充電器進(jìn)行的多次試驗結(jié)果(見圖2),證實電壓增量△U為負(fù)時電池充滿,電池的溫度顯著升高。
  
    提高識別電池充滿的靈敏度,根據(jù)電池電壓檢測的最大值估計電池節(jié)數(shù)N,設(shè)置相應(yīng)的判別閥值△Us,容-源-電-子-網(wǎng)-為你提供技術(shù)支持

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