1、摘要 I 电子与信息工程学院 本本 科科 毕毕 业业 论论 文文 论文题目 便携式太阳能充电器的设计 学生姓名 学 号 专 业 电气工程及其自动化 班 级 指导教师 xx 2013 年 5 月 摘要 III 摘 要 目前对太阳能利用主要体现在两方面：光热转换与光电转换，本文利用太阳 能光电转换特性， 设计了一种在没有电源的情况下也能随时随地给各种移动设备 充电的便携式太阳能充电器。 本文设计是以ATMEL公司的AT89C51单片机作为控制核心,由按键指示电路、 数码管显示电路、BUCK 斩波电路和 A/D 采集电路等组成的，实现了将太阳能转 化为电能，然后由 LM7805 提供稳定电压，经过
2、DC/DC 变换电路处理后，由充电 电路为负载供电。系统还加入了单片机控制按键，以便自由选择充电模式，具有 根据返回手机电流情况，来控制降低电流的输入和停止充电功能，以免过分充电 会损坏电池，反馈输出电流的情况，达到充电智能化的效果。 关键词：关键词：太阳能；单片机；BUCK 变换器 II ABSTRACT At present the use of solar energy is mainly embodied in two aspects: the sunlight transformation and photoelectric, this paper, by using solar p
3、hotoelectric characteristics, design a way that there is no power, it can also charger for various mobile anywhere at any time. The design takes AT89C51 produced by ATMEL as the control core and is composed of buttons, digital pipe display circuit, BUCK chopper circuit and A/D acquisition circuit, w
4、hich can transfer solar energy into electric power. With stable electric pressure and then processed by DC/DC transform circuit, it can supply electricity through charging circuit. The system is added with single-chip control buttons for free choice of charging mode. It will control the input of low
5、 current and stop charging according to the current return to mobile phones so as to prevent battery from being damaged due to overcharging, and then give the feedback about output of electric current. Ultimately, the goal of intellectual charging can be achieved. KEY WORDS: Solar energy；Single chip
6、；BUCK converter 目录 III 目 录 1 绪论. 1 1.1 本课题研究背景 . 1 1.2 本课题研究目的与意义 . 1 1.3 本课题研究的总体思路 . 1 1.4 本课题研究的主要任务 . 2 2 太阳能电池的研究和分析. 3 2.1 太阳能电池的原理 . 3 2.2 太阳能电池的等效电路 . 4 2.3 太阳能电池板的输出特性及影响因素 . 5 2.3.1 太阳的光照强度对光伏电池转换效率的影响 6 2.3.2 温度对光伏电池输出特性的影响 7 2.4 本系统所采用的光伏电池 8 3 太阳能充电器硬件设计. 9 3.1 系统总体设计方案 . 9 3.2 电源电路设计 9 3.2.1 LM7805 芯片介绍 . 9 3.2.2 LM7805 应用电路 10 3.2.3 电源模块设计 . 11 3.3 控制电路设计. 12 3.3.1 单片机简介 . 12 3.3.2 单片机电路 . 13 3.4 按键电路设计 14 3.5 数码管显示电路
