采用單片機(jī)和充電集成電路進(jìn)行充電器的設(shè)計(jì)
2.3 充電器的功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)工作時(shí)通過(guò)鍵盤選擇電池類型和充電方式,并由一位數(shù)碼管顯示。具體方式如下所示:
(1)鎳鉻電池全電流快速充電方式
(2)鎳鉻電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式
(3)鎳氫電池全電流快速充電方式
(4)鎳氫電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式
(5)鋰離子電池快速充電方式
(6)鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式
系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)先進(jìn)行初始化,隨后檢查電池是否開路。如開路則LED顯示0并蜂鳴提示,如正常則按照設(shè)置的充電方式進(jìn)行充電。在對(duì)鎳鉻電池充電時(shí),首先檢測(cè)電池是否已充分放電,如單節(jié)電池電壓在1.0V以上,則先進(jìn)行完全放電以消除其“記憶效應(yīng)”。對(duì)于鎳基電池,無(wú)論采用哪一種充電方式,在充電結(jié)束后自動(dòng)進(jìn)入涓流充電方式,以補(bǔ)償電池的自放電。鋰離子電池的自放電率最低,所以無(wú)需涓流充電。在快速充電時(shí),鎳鉻電池采用負(fù)斜率終止充電(ΔV/Δt小于0),鎳氫電池采用零斜率終止充電(ΔV/Δt等于0),鋰離子電池采用頂端截止。另外,在快速充電時(shí),如電池電壓或者溫度超限以及充電時(shí)間超過(guò)三小時(shí),系統(tǒng)都將停止充電并蜂鳴提示。充電結(jié)束時(shí)數(shù)碼管顯示P并蜂鳴提示。出于對(duì)電池壽命的考慮,在多次快充后,建議采用標(biāo)準(zhǔn)方式充電一次。2.4 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊式結(jié)構(gòu),主要由初始化程序、充電方式設(shè)置模塊、預(yù)處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、D/A轉(zhuǎn)換模塊、定時(shí)模塊和顯示模塊等部分組成。其中,充電方式設(shè)置模塊用于設(shè)置電池類型和充電方式;A/D轉(zhuǎn)換模塊用于檢測(cè)電池的電壓和溫度,以確定是否終止充電過(guò)程;D/A轉(zhuǎn)換模塊用于設(shè)置充電電流和電壓;定時(shí)模塊用于確定零斜率或負(fù)斜率檢測(cè)的頻度以及快充的時(shí)間監(jiān)測(cè),斜率檢測(cè)為每分鐘一次,快充的時(shí)間限為三小時(shí)。系統(tǒng)程序的流程圖如圖3所示。
3 結(jié)束語(yǔ)
采用單片機(jī)和充電集成電路進(jìn)行充電器的設(shè)計(jì),不但能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)一般的蓄電池進(jìn)行充電,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的過(guò)壓和溫度保護(hù),從而可以充分發(fā)揮蓄電池的性能,延長(zhǎng)電池的使用壽命,并避免簡(jiǎn)易充電器在充電時(shí)可能對(duì)電池造成損害的情況發(fā)生,具有一定的智能功能,符合目前的環(huán)境保護(hù)潮流。
評(píng)論