基于maxl898的手机电池充电器的设计 毕业设计(论文)

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1、基于MAXl898的手机电池充电器的设计目录摘要3第一章课题的意义41.1单片机实现充电器功能的意义4第二章设计思路分析52.1设计的功能模块52.2电池充电芯片的选择52.2.1如何选择电池充电芯片52.2.2芯片MAX1898的特点52.2.3MAX1898的充电工作原理6第三章硬件电路设计93.1主要器件93.2电路原理图及说明10第四章软件设计144.1程序流程144.2程序设计16总结与展望18参考文献19致谢20附录：手机电池充电器工作原理图2119摘要本文设计的充电器主要是面向手机锂电池进行充电的智能充电器。所谓智能充电器是指能根据用户的需

2、要自主选择充电方式，并且在充电过程中能对被充电电池进行保护从而防止过电压、电流和温度过高的一种智能化充电器。在设计上我们选择了简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件，详细介绍了系统的硬件组成，包括单片机电路、充电控制电路、电压转换及光耦隔离电路，并对本充电器的核心器件—MAX1898充电芯片进行了较详细的介绍。阐述了系统的软件设计，以C语言为开发工具，进行了详细设计和编码。总体目标是实现系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。　　关键词：充电器；单片机；6N137；MAX189819第一章课题的意义1.1单片机实现充电器功能的意义由于充电器多采用大电流的快速

3、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，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

4、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的-△v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，同时能够维护电池，延长电池使用寿命。19第二章设计思路分析2.1设计的功能模块1.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。2.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。3.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

5、控制模块之前还需经过一个光耦模块。4.C51程序：单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化，并根据充电的状态给出有关的输出指示。2.2电池充电芯片的选择2.2.1如何选择电池充电芯片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

6、力，据此选择Maxim公司的MAXl898作为电池充电芯片。2.2.2芯片MAX1898的特点MAXl898配合外部PNP或PMOS晶体管可以组成完整的单节锂电池充电器。MAXl898提供精确的恒流／恒压充电，电池电压调节精度为±0.75％，提高了电池性能并延长了电池使用寿命。充电电流可由用户设定，采用内部检流，无须外部检流电阻。MAXl898提供了充电状态的输出指示、输入电源是否与充电器连接的输出指示和充电电流指示。MAXl898还具有其他一些功能，包括输入关断控制、可选的充电周期重启(无须重新上电)、可选的充电终止安全定时器和过放电电池的低电流预充。

7、MAXl898的关键特性如下。·简单、安全的线性充电方式。19·使用低成本的PNP或PMOS调整元件。·输入电压：4.5～12V。·内置检流电阻。·±0.75％电压精度。·可编程充电电流。·输入电源自动检测。·LED充电状态指示。·可编程安全定时器。·检流监视输出。·可选／可调节自动重启。·小尺寸uMAX封装。2.2.3MAX1898的充电工作原理充电芯片MAXl898的内部电路包括输入电流调节器、电压检测器、充电电流检测器、定时器、温度检测器和主控制器。输入电流调节器用于限制电源的总输入电流，包括系统负载电流与充电电流。当检测到输入电流大于设定的门限电

8、流时，通过降低充电电流从而控制输入电流。因为系统工作时电源电流的变化范围较大，如