基于單片機控制的數字化智能充電器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及充電器控制電路領域,尤其涉及一種基于單片機控制的數字化智能充電器。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的快速發展和人民生活水平的日益提高,各種便攜式電子設備大量應用于人們日常生活之中。例如使用通信設備、識別系統、GPS定位機,人們日常生活中所使用的手機、PDA、便攜式DVD及工業生產中所使用的各種便攜式儀器儀表。這些便攜式電子設備主要使用蓄電池作為電源。根據調研結果和查閱相關資料,目前,在蓄電池的應用中主要存在的問題有:蓄電池存在個體的離散性,即隨著放電狀態、使用和保存的歷史不同,即使是兩塊工藝相同的蓄電池,最大容量和最佳充電方式也不會完全相同,目前國內現有的充電控制技術,大多沒有考慮這一點,一般采用恒流快速充電方法。在使用中發現某些鎘鎳和鎳氫蓄電池壽命較短,原因是部分蓄電池在某些充電階段電流大,導致內部陽極板氧氣析出率不斷增加,部分氧氣無法被陰極板吸收,密閉反應效率退化,蓄電池內部溫度隨之上升,溫度的升高加速了蓄電池板柵腐蝕速度及電解液的分解,從而縮短了電池壽命。若采用慢速充電,由于充電電流小,只能通過時間積累達到充電目的,因而充電時間過長、效率較低。這就亟需本領域技術人員解決相應的技術問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題,特別創新地提出了一種基于單片機控制的數字化智能充電器。
[0004]為了實現本實用新型的上述目的,本實用新型提供了一種基于單片機控制的數字化智能充電器,其包括:交流直流變換電路、充電電路、PWM脈沖驅動電路、中央處理器;
[0005]市電接入端連接交流直流變換電路輸入端,所述交流直流變換電路輸出端連接充電電路輸入端,所述充電電路控制端連接PWM脈沖驅動電路控制信號端,所述PWM脈沖驅動電路控制端連接中央處理器控制端,所述中央處理器電壓電流信號端連接電壓電流檢測電路輸出端,所述電壓電流檢測電路輸入端連接充電電池組電壓電流信號端。
[0006]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,還包括直流穩壓電路,所述直流穩壓電路信號端連接中央處理器直流穩壓控制端,所述直流穩壓電路控制端連接充電電路控制端。
[0007]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,所述直流穩壓電路包括:
[0008]所述中央處理器直流穩壓控制端連接第9肖特基二極管正極,所述第9肖特基二極管負極分別連接第17電容一端和第15電容一端,所述第9肖特基二極管負極還連接直流穩壓芯片電源輸入端,所述第17電容另一端連接直流穩壓芯片電流調整端,所述直流穩壓芯片開關端分別連接第10肖特基二極管負極和第3電感一端,所述第3電感另一端分別連接第16電容一端和第24電阻一端,所述第10肖特基二極管正極接地,所述第16電容另一端接地,所述第24電阻另一端連接第31電阻和直流穩壓芯片電流端,所述第31電阻另一端分別連接第19電容一端和第30電阻一端,所述第19電容另一端分別連接第30電阻另一端和第18電容一端,所述第18電容另一端連接直流穩壓芯片反饋端。
[0009]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,所述PWM脈沖驅動電路包括:
[0010]第1電容一端連接第1電感一端,所述第1電容另一端接地,所述第1電感另一端分別連接第2電容一端和第2三極管集電極,所述第2三極管發射極分別連接第4 二極管正極和第2電阻一端,所述第2三極管基極分別連接第4 二極管負極和第6電容一端,所述第6電容另一端連接第4三極管集電極,所述第4三極管發射極連接第10電阻一端,所述第10電阻另一端接地,所述第4三極管基極連接中央處理器控制端,所述第2電阻另一端分別連接第2三極管集電極和第2肖特基二極管負極,所述第2肖特基二極管正極分別連接第2電阻一端和第1晶體管柵極,所述第1晶體管源極連接第2肖特基二極管負極,所述第1晶體管漏極連接第3肖特基二極管負極和第2電感一端,所述第3肖特基二極管正極接地,所述第2電感另一端分別連接第3電容一端和第1肖特基二極管正極,所述第3電感另一端分別連接第11電阻一端和第15電阻一端,所述第1肖特基二極管負極分別連接第1電阻一端和第4電容一端和第5電容一端,所述第1電阻另一端分別連接第5電阻一端和第3晶體管源極,所述第3晶體管漏極分別連接第5電阻另一端,所述第3晶體管柵極分別連接第7電阻一端和第11電阻一端,所述第11電阻另一端分別連接第13電阻一端和第15電阻一端,所述第15電阻一端還連接第5晶體管柵極,所述第5晶體管源極連接第3晶體管漏極,所述第5晶體管漏極連接第16電阻一端,所述第15電阻另一端還連接第16電阻一端,所述第16電阻另一端分別連接第17電阻一端和第7肖特基二極管正極,所述第7肖特基二極管正極還連接第6晶體管漏極,所述第6晶體管漏極還連接第9電阻一端,所述第6晶體管柵極連接第9電阻另一端,所述第6晶體管源極分別連接第7肖特基二極管負極和第4電容另一端和第5電容另一端,所述第9電阻另一端還連接第3電阻一端,所述第17電阻另一端連接第一運算放大器正極輸入端,所述第1運算放大器負極輸入端連接第22電阻一端和接地,所述第22電阻另一端連接第21電阻一端,所述第22電阻一端還連接第12電容一端,所述第12電容另一端連接第21電阻另一端,所述第21電阻另一端還分別連接第一運算放大器輸出端和第二運算放大器正極輸入端,所述第二運算放大器輸出端連接第18電阻一端,所述第18電阻另一端分別連接第7電容一端和第三運算放大器負極輸入端,所述第三運算放大器正極輸入端分別連接第12電阻一端和第14電阻一端,所述第12電阻另一端分別連接第4電阻一端和第5肖特基二極管負極,所述第5肖特基二極管正極接地,所述第14電阻另一端連接第6 二極管正極,所述第6 二極管負極分別連接第8電阻一端和第三運算放大器輸出端,所述第8電阻另一端連接電源端,所述第三運算放大器輸出端還連接第四運算放大器正極輸入端,所述第四運算放大器負極輸入端連接第19電阻一端和第20電阻一端,所述第20電阻另一端連接電源端,所述第19電阻另一端接地,所述第四運算放大器輸出端連接第8 二極管負極,所述第8 二極管正極連接中央處理器控制端。
[0011]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,還包括電源電路:所述電源電路供電端連接PWM脈沖驅動電路電源端,所述電源電路供電端還連接中央處理器電源端。
[0012]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,所述電源電路包括:
[0013]第20電容一端連接電源輸入端,所述第20電容另一端接地,所述第20電容與第22電容、第23電容、第24電容并聯后的一端連接電源芯片輸入端,第21電容一端連接電源芯片輸出端,所述第21電容另一端接地,所述第21電容與第25電容、第26電容、第27電容、第28電容、第29電容并聯后一端連接電源輸出端。
[0014]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,所述中央處理器為STM32F103RDT6。
[0015]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,還包括仿真JTAG接口,通過所述仿真JTAG接口進行智能充電器的調試。
[0016]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,所述直流穩壓芯片為LT1618EMS。
[0017]所述的基于單片機控制的數字化智能充電器,優選的,還包括電源適配器;所述電源適配器連接在市電和充電電路之間。
[0018]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
[0019]1.能和電壓波動范圍較大的手搖發電機配接,或與交流適配器配接,并保證充電系統穩定性和可靠性;
[0020]2.能對標稱電壓不同的電池(鎘鎳、鎳氫、鋰離子)充電,保障正常使用;在電池類型、參數未知的情況下,可對電池類型識別并選擇適當的充電曲線充電,保證應急使用。
[0021]3.具有各種安全保護功能:過充保護、過壓、過流保護、開路、短路保護、反接保護、故障閃光報警等保護措施;
[0022]4.攜帶方便、安全可靠、性能穩定。
[0023]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】<