基于at89c51的智能充电器电路设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告题目基于AT89c51的智能充电器电路设计专业名称飞行器制造班级学号078106124学生姓名王杰指导教师肖洁填表日期2011年04月01日-6-一、选题的依据：由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电会严重损害电池的寿命。一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充，一般充电到90%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量

2、比、能量体积比，具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。锂电池对于充电器的要求比较苛刻，需要保护电路。为了有效利用电池容量，需将锂电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度。因而这就要求设计出比较科学的充电器，较好的方法是采用专用充电控制芯片配合单片机控制的方式。专用的充电芯片具有业界公认较好检测，可以检测出电池充电饱和时发出的电压变化信号，比较精确地结束充电工作，通过单片机对这些芯片的控制，可以实现充电过程的智能化。而充电器的智能化可以缩短充电的时间，

3、同时能够维护电池，延长电池使用寿命。充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电会严重损害电池的寿命。一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充，一般充电到90%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比、具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。锂电池对于充电器的要求比较苛刻，

4、需要保护电路。为了有效利用电池容量，需将锂电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度。另外，对于电压过低的电池需要进行预充，充电器最好带有热保护和时间保护，为电池提供附加保护。一部好的充电器不但能在短时间内将电量充足，而且还可以对电池起到一定的维护作用，修复由于使用不当造成的记忆效应，即容量下降（电池活性衰退）现象。设计比较科学的充电器往往采用专用充电控制芯片配合单片机控制的方法。-6-专用的充电芯片具备业界公认较好的检测，可以检测出电池充电饱和时发出的电压变化信号，比较精

5、确地结束充电工作，通过单片机对这些芯片的控制，可以实现充电过程的智能化，例如，在充电后增加及时关断电源、蜂鸣报警和液晶显示等功能。充电器的智能化可以缩短充电的时间，同时能够维护电池，延长电池使用寿命。一、课题的研究现状及发展趋势：在人们日常工作和生活中，充电器的使用越来越广泛。从随身听到数码相机，从手机到笔记本电脑，几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用，利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。充电器各类

6、繁多，但从严格意义上讲，只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。目前基于单片机的智能充电器种类繁多，因此要合理选择芯片。充电器可以实时采集电池的电压和电流，并对充电过程进行智能控制。它可以自动计算电池的已充电量和剩余的充电时间，也可以改变参数来适应各种不同电池的充电。系统中的管理电路还具有保护功能。可防止电池的过充和过放对电池造成。二、设计思路分析1、要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。（1）充电的实现。它包括两部分：一是充电过程的控制；二是需要提供基本的充电电压。（2）智能化的实

7、现。在充电器电路中引入单片机的控制。2、其充电过程分为以下阶段。（1）预冲（2）快冲（3）冲满（4）断电（5）报警-6-四、研究内容及研究目标4.1、设计的功能模块·单片机模块：实现充电器的智能化控制，比如自动断电、充电完成报警提示等。·充电过程控制模块：采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。·充电电压提供模块：采用电压转换芯片将外部+12V电压转换为需要的+5V电压。该电压在送给充电控制模块之前还需经过一个光耦模块。4.2电池充电芯片的选择目前市场上存在大量的电池充电芯片，它们可直接用于进行充

8、电器的设计。在选择具体的电池充电芯片时，需要参考以下标准。·电池类型：不同的电池(锂电池、镍氢电池、镍镉电池等)需选择不同的充电芯片。·电池数目：可充电池的数目。·电流值：充电电流的大小决定了充电时间。·充电方式：是快充、慢充还是可控充电过程。本设计要实现的是手机的单节锂离子电池充电器，要求充电快速且具有优良的电池保护能力，据此选择Maxim公司的MAXl898作为电池充电芯片。4.3智能充电器的硬件设计（1）充电电路设计；（2）自动控制电路设计；需着重