大学毕业论文---手机太阳能充电器的设计.doc

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1、毕业设计任务书一、毕业设计题目：手机太阳能充电器的设计二、技术要求:设计完成后,空载时电路输出电压约为6V，当空载输出电压高于6V时可适当减小R5的阻值,反之增加R5的阻值。电路工作电流跟太阳光的强弱有关，正常时约为40mA，充电电流约为85mA.三、毕业设计完成的具体内容1.实习、收集资料2、选择设计方案,设计实体电路3、电路原理说明及元器件选择4、绘制电气原理框图5、绘制电路图6、列写元器件材料表-43-7、编写毕业设计说明书(8000字左右)包括:封面、毕业设计(论文)任务书、论文题目、目录、摘要、正文、结束语、致谢、参考文献、附录等四、参考文献-43-摘要目前，在各种光伏电站中，普

2、遍采用太阳电池来收集太阳能并将它储存于蓄电池中以便在需要时再逆变成220V/50Hz交流电供给用户使用。然而，在利用太阳电池对蓄电池充电的过程中，由于太阳电池输出特性的非线性，太阳电作点，并不是时刻处于池工最大功率点附近，从而造成太阳电池能量的浪费。本课题所研制的新型太阳能充电器根据太阳电池的工作特性——输出最大功率点处的电压值在不同日照下基本不变，采用恒压跟踪（CVT）方式实现了对太阳电池的最大功率跟踪，有效地提高了太阳电池的工作效率，同时也改善了整个系统的工作性能。关键词：　太阳能；整流；横压跟踪；脉冲宽度控制芯片TL494；Buck型变换器-43-目录第1章概述1.1选题的意义71.

3、2太阳能电池发电原理81.3手机太阳能充电器发展及新技术91-4太阳能电池特性9第2章设计方案2.1充电器的技术参数122.2了解常见充电电池特性及其充电方式12第3章手机充电器电气的设计3.1降压式电源转换器电路设计133.1.1电路分析3.1.2设计导通模式3.2脉波宽度调变度(PWM)153.2.1脉波宽度调变3.2.2脉波宽频调变实作3.2.3TL-494PWM控制电路第4章充电器转换器电路设计4.1开回路CCM与DCM模拟与实作24-43-4.2闭回路控制之电路实作24第5章总论33参考文献38引言随着科技的发展，网络的普及，信息化也变得越来越普遍，人们的生活与现代化产品也息息相

4、关，电气时代使人们的生活变得方便快捷，而今，现在，迅猛发展的电子时代又使现代社会的步调向更快、更稳、更高的目标努力，特别是，近几年来，手机等电子产品的普及，让商业的洽谈变得更加简单，使人们的交流更加直接，令出行人的安排更加方便。但是，方便的同时也出现了不少问题，特别是当你正在跟客户商谈时，当你在深山里迷路求救时，当你正在向你的上级领导回报情况时，当你在外地出差正与家人通话时手机突然断电了，备用电池没有电了又没有带手机充电器时，怎么办？另外，现在手机多功能化发展趋势，手机耗电量逐步增加，这就提高了对电池的要求，但是另一方面，电池随着手机体积的逐渐缩小而变得越来越小，而电池供电技术却并没有随之

5、提高，这就带来了待机时间减少的问题，给经常外出的人带来了不少麻烦。为了解决这一问题，许多人在购买手机时候采用了双电双充的配置方案，用来解决耗电量大的问题。这样不但提高了手机购置成本，而且使用当中并不像想象中的那样方便，不是忘了携带第二块电池就是忘了给第二块电池充电，使得外出时因为电池电量不足影响手机的的正常使用。-43-为了解决这一问题，本课题介绍一种太阳能手机充电器，它使用太阳能电池板，经电路进行直流电压变换后给手机电池充电，并能在电池充电完成后自动停止充电。第一章概述1.1选题的意义在电力电子的领域中，对于电源供应器(PowerSupply)有两种不同的设计方式，一种线性式电源供应器(

6、LinearPowerSupply)，一种是切换式电源供应器(switchingPowerSupply)。虽然线性式电源供应器具有较小的涟波、较高的可靠度及没有电磁干扰，但却有效率低及体积大等缺点；而切换式电源供应器虽具有体积小且轻，功率转换效率高及较大的输入电压范围的优点，但的涟波、噪声，以及电磁干扰的产生也不可忽略的问题。近几年来，功率半导体、控制电路与被动组件的研究快速，制造厂商要求效率的提升，成本降低等条件日渐严苛，而SPS正能符合其所需，故本专题的研究方向，将针对SPS来做探讨。本专题所研究的部分是在切换式电源供应器中的降压型转换器(BuckConverter)，使用降压型转换器

7、及太阳能当电源，使手机能在太阳光(灯光)照射下对手机充电，不需外加电源使用性方便。操作在直流对直流转换连续导通模式(ContinousConditionMode；简称CCM)，所使用之方法是：先经过IsSpice仿真软件，来针对电路进行仿真分析，等分析确定无误后，使用ProtelDXP-43-将模拟出来的结果以布线的方式来规划硬件电路。而太阳能电池为单晶硅，阳光照射下输出8V至25V，使用降压式电源转换器使电压降至稳定的