基于单片机的智能充电电源设计

基于单片机的智能充电电源设计•综述•总体方案设计•系统单元模块设计•系统软件设计流程图•系统调试•总结基于单片机的智能充电电源设计•综述1.手机充电电源的发展2.手机充电电源的特点3.手机充电电源的应用•总体方案设计•系统单元模块设计1.单片机模块电路和报警电路设计单片机最小系统是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路。本单片机模块电路主要是由是以AT89S51为核心的最小系统电路，因为其具有广泛的兼性和强大的及时控制功能，特别适合于许多较为复杂的控制应用场合。蜂鸣器为系统进行报警提示。2.电源电路和光耦隔离部分电路•本次设计选择了TLP5621光耦合器进行电器隔离从而实现51单片机对MAX1898的智能控制。•由于MAX1898输入电压范围为4.5V-12V。锂电池要求充电方式是恒流恒压，电源的输入需要采用恒流恒压源，一般采用直流电源外加稳压器实现，这里还要使用三端稳压7805，因为其外围电路简单且输出功率稳定。3.充电电源充电控制电路模块MAX1898外接限流型充电电源和P沟道场效应管或PNP三极管，可以对锂电池进行安全有效的快充，其最大的特点是在不使用电感的情况下仍能保持很低的功率耗散，可以实现预充电，具有过压保护和温度保护功能以及为锂电池提供二次保护。4.总电路设计基于MAX1898智能充电芯片，加上51系列单片机的强大功能使得智能电池充电器的设计更加模块化，也使得是电池充电电源更加智能化。如：电池预充、充电保护、自动断电、和充电完成报警提示功能。5.系统软件设计本系统软件设计由主程序、初始化程序、包括外部中断服务子程序和定时器服务子程序等组成。主要程序设计流程图如图所示：6.系统调试•1.软件调试软件测试方法采用先分别调试各单元模块，调通后再进行整机调试的方法，以提高调试效率。•2.硬件调试智能关断、蜂鸣器报警和智能充电模块联调。测试完成单片机最小系统后，接上电池观察充电指示灯的状态，MAX1898芯片本身会熄灭外接的LED灯，但是为了安全起见，单片机在检测到电池脉冲后，不仅会切断MAX1898的供电，还会通过蜂鸣器报警，提醒用户及时取出电池。当充电出错时，MAX1898芯片本身会控制LED以1.5HZ左右的频率闪烁，此时不要切断芯片的供电，提示用户充电错误。总结此次设计的有成功也有失败，失败之处在于对元件的各方面特点了解不深，所以在后期过程中有许多问题出现。方案的选择与论证也没有进行系统的辩证。成功之处在于完成了一个之前没有接触过的东西，从方案的选定与论证、软件调试制作,遇到了许多困难，但我还是通过不断的查阅资料和设计修改，最终完成了课题的设计。致谢感谢陈海川老师对我毕业设计的指导，感谢所有老师和同学给我的支持！谢谢在座所有老师！2012年5月9日