课程设计---通用智能充电器的设计

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1、 1 通用智能充电器的设计通用智能充电器的设计 摘要：为解决锂离子电池和镍氢/镍镉电池的充电问题，设计了一种以 AT89C2051 单片机为 核心的通用智能充电器，介绍了智能充电器的工作原理、设计特点和三种充电模式，详细讨 论了系统的硬件构成及软件实现方法。由于采用了高性能的微控制器及高分辨率的 A/D 转 换电路，保证了充电器具有很高的精度。 关键词：单片机 A/D 转换 智能充电器 硬件构成 Design of The General Intelligent Battery Charger LIU Mei-jun Hunan Institute of Engineering (xiangt

2、an 411101) Abstract: The reference design is developed for the charge of Li-ion and NiMH/NiCd battery pack based on A T89C2051 single-chip computer . The work principle and design characteristics and three charge mode are introduced, then the hardware structure and the implement of software are anal

3、yzed in detail. With the high performance of microcontroller and high resolution A/D convert circuit ,the design can guarantee high accuracy. Keywords: Single-chip computer A/D convert Intelligent battery charger Hardware structure 1.引言引言 可充电电池具有较高的性能价格比、放电电流大、寿命长等特点，广泛应用于各种通信 设备、仪器仪表、电气测量装置中。但是不同类型

4、的电池如镍镉电池（Nicd） 、镍氢电池 （NiMH）和锂离子电池具有不同的充电特性和过程。不同的电池应采用不同的充电控制技 术。常用的控制技术有：电压负增量控制、时间控制、温度控制、最高电压控制技术等。其 中电压负增量控制是目前公认的较先进的控制方法之一。 充电时， 当测量到电池电压负增量 时就可以确定该电池己经充满，从而将充电转变为涓流充电。时间控制预定充电时间，当充 电时间达到后，使充电器停止充电或转为涓流充电，这种方法较安全。温度控制法是当电池 达到充满状态时，电池温度上升较快，测量电池温度或温度的变化，从而确定是否对电池停 止充电。 最高电压控制则是根据充电电池的最高允许电压来判断充电状态， 这种方法灵活性 较好。本文介绍一种智能充电器，能对镍镉电池（Nicd） 、镍氢电池（NiMH）和锂离子电 池进行充电，并对充电电池具有自动检测能力。 2 2 充电器设计思想充电器设计思想 设计通用型智能充电器时需要充分考虑 3 种电池的充电特性，针对每一种电池的特 性给出不同的充电模式以及相应的算法 2 2. .1 1 镍氢镍氢/ /镍镍镉镉电池充电模式电池充电模式