太阳能电池板与超级电容ZigBee供电系统.doc

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1、毕业设计（论文）中期报告题目：基于太阳能电池板和超级电容的Zigbee节点供电系统院（系）电子信息工程学院专业通信工程班级110408姓名张柯学号110408117导师雷斌2015年5月2日1.设计进展状况在过去几周完成了各个模块电路原理图,以及电容的计算问题.1.1主要功能模块分析1.1.1太阳能电池板与超级电容的充电电路图1.1.2电压调节电路电压调节电路由CC2530、数字电位计X9313和可调分流基准芯片TL431组成，其原理框图如上图所示，X9319固态非易失性电位器，可用作数字控制的微调电位器。TL431是TI生产的一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源，它的输出电压用两个电阻

2、就可以任意地设置到从2.5V到36V范围内的任何值。工作时，CC2530内的一个IO控制INC计数输入脚，为其提供计数脉冲，此输入端为下降沿触发，另一个IO控制U/D升降输入端，当U/D为高电平时，X9319内部计数器进行加法计数，VW端的输出电压上升，由于VW接地，使VH端电压降低，而TL431的REF输出端电压为恒定的2.5V，从而使VCC处输出电压升高；同理，当U/D为低电平时，VCC处电压降低，这样就实现了电压输出调节。1.1.3测太阳能电池板输出电压1.1.4测超级电容输出电压1.1.5超级电容容量及放电时间的计算方法简单估算：1F等于0.69毫安时怎样计算一定容量的超级电容在以一定

3、电流放电时的放电时间，或者根据放电电流及放电时间，怎么选择超级电容的容量，根据这个公式，就可以简单地进行电容容量、放电电流、放电时间的推算，十分地方便。　　C(F)：超电容的标称容量；　　R(Ohms)：超电容的标称内阻；　　ESR(Ohms)：1KZ下等效串联电阻；　　Vwork(V)：正常工作电压　　Vmin(V)：截止工作电压；　　t(s)：在电路中要求持续工作时间；　　Vdrop(V)：在放电或大电流脉冲结束时，总的电压降；　　I(A)：负载电流；超电容容量的近似计算公式，保持所需能量=超级电容减少的能量。　保持期间所需能量=1/2I(Vwork+Vmin)t；　超电容减少能量=1/2

4、C(Vwork2-Vmin2)，因而，可得其容量(忽略由IR引起的压降)C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)根据以上公式可以计算得满足cc2530模块正常工作10分钟所需的超级电容容量为:C={(3+3.3)*40*10*(-3)*600}/(32-3.32)≈5.27F.1.存在问题及解决措施过去一段时间存在的主要问题是在绘制原理图，因为电容的容量问题.所以必须要经过严密的计算,否则会因为超级电容的最高承载电压而发生问题.还有就是利用IAR对CC2530模块进行编程,使得其放电过程可以实现自动调节功能.2.后期工作安排后期的主要工作：第11-14周：完成后续的程序编

5、写；第15-16周：对整个设计进行联合调试、修改和完善。第17周：导师验收设计成果。弟18周：毕业答辩。