文档介绍:基于 51 单片机的智能快速充电器设计 120w 智能快速稳压电源设计的。该快速充电器是为部队在野战条件下工作而研制的,因此要求其具有体积小、重量轻、智能化程度高、操作简便等优点,同时对电源的可靠性和抗干扰性提出了很高的要求。有稳压供电和充电两种工作方式。稳压供电时输出恒定的 24V ;处于充电状态时有四种充电方式:常规充电、快速充电、电池浮冲、电池训练,可以为镉镍、氢镍蓄电池充电。 ,本控制系统要完成以下功能: (1)能自动识别电池的类型(镍镉电池、镍氢电池、锂电池)。(2)有稳压供电和充电两种工作模式。(3)采用最高电压 Vmax 、最高温度 Tmax 、最长充电时间 tmax 、电压负增长-△V、温度变化率△T/△t等快速充电中止法。(4)具有输入交流过压保护、输出直流过流保护、过充电保护等(5)通电后能自动检测整个电源系统,有故障报警。(6)设有电池开路、短路、反接保护。(7)具有硬件和软件相结合的双重保护功能。(8)良好的抗干扰能力。 AT89S52 单片机简介 AT89S52 是ATMEL 公司研制的通用单片机。它在 AT89S51 单片机的基础上为 P1口定义了第二功能,有六个外部中断、三个定时/计数器,以及四个全双工的串行通信口,同时在指令上与 AT89S51 兼容,对监控系统较为适用。 基于 AT89S52 的监控系统硬件电路设计按照上述系统设计要求,设计了如图 1所示的监控系统。图1AT89S52 监控系统框图(1)微处理器:AT89S52 非常适用于控制,他的主要结构和特点在前面已经介绍过了,为了满足外围接口电路的需要,一般都要在输出口处接锁存驱动电路,这里我们采用的是 SN74HC573 。(2)压频变换装置:将模拟的电压量转化成频率值,这是一种 A/D 转化方式,将输出电压 U0采样通过压频变换装置传给单片机,压频转化装置我们用的是National Semiconductor 的LM331 。(3)输出控制电路:单片机的输出控制信号通过电阻解码网络转化成模拟电压值,控制电压和电流比较器的基准值,实现对外围功率电路的控制。(4)上电复位电路:为了防止单片机的程序飞跑,出现死锁,我们采用 MAXIM 公司的 MAX813L 系统监控集成芯片来实现对单片机的监控,该芯片具有看门狗电路、门限值检测器、手动复位等功能。(5)输入控制和数码显示电路:包括按键和显示部分。通过简单的按键选择,实现运行方式选择、复位及故障的显示。显示部分采用 SN74HC573 驱动两个 8位七段 LED 显示;同时通过发光二极管和蜂鸣器提示运行状态。(6)护告警电路:通过硬件电路实现保护,给单片机中断管脚发出脉冲信号,引发中断程序实现保护,并引发蜂鸣器告警。下面介绍本系统中的一些关键性电路 恒压恒流模块恒压恒流电路是整个智能充电器的关键部分,电路结构见图 2。恒流恒压电路由 SR12 单片机片内模拟电路模块和片外的 MOSFET 开关管、肖特基二极管、滤波电感、滤波电容等器件组成。模拟电路模块是 SR12 的特有部件,图 3为它的结构框图。它由输入多路开关、两组温度传感器 Ω可程控放大器、片内温度传感器、电流检测电路等组成。可