文档介绍：通用智能充电器的设计
湖南工程学院刘美俊(湘潭)
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 (xiangtan )
Abstract: The reference design is developed for the charge of Li-ion and NiMH/NiCd battery pack based on AT89C2051 single-puter . The work principle and design characteristics and three charge mode are introduced, then the hardware structure and the implement of software are analyzed in detail. With the high performance of microcontroller and high resolution A/D convert circuit ,the design can guarantee high accuracy.
Keywords: Single-puter A/D convert Intelligent battery charger Hardware structure
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充电器设计思想
,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.
镍氢/镍镉电池充电模式[5]
这2种镍类电池具有相似的充电特性曲线,因而可以用一样的充电算法。这2种电池的主要充电控制参数为-ΔV和温度θ.
对镍氢/镍镉电池