基于MAX1758的锂离子电池充电管理系统设计

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1、}仿⋯真⋯杖}术}Sim行onTe川queulach,,”中Q一定稽一扁lo(t)一鱼IR(4)Rt,;Rt,tt当i()>0时珠(t)~Vo当i()<0时珠()=一珠()-一。,RVo将vR(t)傅里叶展开后频谱为奇次谐波由于i(t)一Rst,,,Isin(o一外)从有功功率的角度出发对于vR(t)而言能产生有功功率的只有基波分量。所以vR(t)可以用其基波分量z)一SinaJ,t一外)你(生vo((5)代替。这样从整流滤波网络的左边往里等效为.tsn,t(6)24珠()珠i(。一外)串联谐振变换器的稳态模型RRsn田,zi(t)Ii

2、(一外),。综上可以得到串联谐振变换器的稳态模型如图9所示整流、滤波网络的典型波形如图6所示。,、。综上整流滤波网络的等效稳态模型如图7所示2.3串联谐振槽路的传递函数H(j。),,对谐振槽路而言输人电压源为一个正弦量vs(t)整流网。。,络对其它负载效应可以用一个线性电阻R表示因此谐振槽,,路为一个线性网络如图8所示可以用传递函数H(j动来描。:述串联谐振槽路的传递函数为直流增:益H(知)一-1V,V、,I、/IR、/、/鲜叫‘’’VR‘VS跳、夕田j。1+一lv1一一知无十R+jQ了鱼些、瓦气了)L兀,(讯)(瓦)弋瓦j试了山0山

3、/(下转第69页)(7)电滋世界2005210161}元{器{件⋯应⋯用}队mentsApplication,、。波后采用单端反激式变换器进行降压采用TOPSwitch-l单片由二极管齐纳籍位二极管组成选用FR107型快速恢复二极,-,,,,开关电源作为转换电路的主功率开关管它是内含高功率MOS管当功率管导通时变压器初级电压极性上端为正下端为负,、、,。,FET开关的单片复合IC器件能完成隔离变压整流稳压自动使二极管截止籍位电路不起作用在MOSFET截止瞬间变,。,保护等开关电源需要的全部功能。压器初级变为下端为正上端为负此时二极管导通

4、尖峰电压2.2充电管即被吸收掉。理单元3.反激变压器设计基于专用集成铿离子电池充电管理芯片的充电管理单元采,imAX。用了Max公司出品的M1758专用铿电池充电管理芯片变压器的设计是整个电源设计的关键它的好坏直接影响,。该芯片是可充1一4个铿离子电池的开关型铿离子电池充电器电源性能。它内含预充、快充、满充、顶端截止充电时间四个时间设置功能,(1)工作频率的确定工作频率对电源体积以及特性影响,。,、、;很大必须很好地选择工作频率高时输出滤波器可小型化;可控制节数电流电压以及多种保护它提供厂一个精确度达_,、、10%的标准充电电流和一个电

5、压总误差为8%的标准电压;但主开关元件的热损耗也很大而且集成控制器主开关元件、,,输出二极管输出电容以及输出变压器磁芯还有电路设计等都MAXI758可调节参照电压和充电电流并由控制环路监测系统。,。,。要受到限制另外还要注意输出变压器绕组的匝数这里选监视整个充电电流自动减小充电电流以防止过载z。2.3显示单择TOP223Y的基本工作频率为IO0kH元。,(2)最大占空比的确定对于单端反激变换器占空比D的显示电路的数据采集和处理采用单片机来实现由于.。二n坦:。,,确定在这个设计中确定为D~06PIC16F877单片机内部集成了卉D转换器

6、为了节约引脚利用。,,(3)磁芯的选择由功率输出与磁芯尺寸关系查表可选取单片机强大的1/0扩展能力采用PIC16F87单片机MSSP模.。。,SPIHC59EPC25其有效截面积为072c耐按磁芯的B-H特性拟3为块的方式和移位寄存器芯片745实现数码管的静态显.。s。LED,2000G(即0ZT)示显示部分选择主要考虑到本系统需要显示的数据少。,,,,(4)初次级匝数的选择在实际中考虑到其他因素所以而且简单用LED完全能够胜任而且采用LEI〕数码管显示具,,有结构简单、体积小、功率低、响应速度快、易于匹配等优点。确定初级绕组匝数为11

7、0匝次级匝数为23匝反馈绕组为n,。匝12V辅助电源绕组匝数为12匝3锉离子电池充电管理系统设计4.EMI滤波电路的设计,为减小体积和降低成本单片开关电源一般采用简易式的铿离子电池充电管理系统的设计包括硬件设计和软件设,。、l计。本,EMI滤波器典型电路如图2所示图中的LC和C2用来滤除文所研究的铿离子电池充电管理系统的设计主要目的,。,,共模干扰C3和C4滤除串模干扰R为泄放电阻可将C3上积是为实现其电气性能指标的故其内容涉及单端反激式变换器,;、AX累的电荷泄放掉避免因电荷积累而影响滤波特性断电后还能的设计基于M1758的充电管理单

8、元设计和显示电路的设计,。三个方面。:(交流使电源的进线端LN不带电保证使用的安全性根据设计要求确定的设计指标包括输人电压85一、(单相),(输出电压直流+24V,265V)输入相数稳压电源_r、,,二Cl