一种数控充电电源的设计与实现

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1、万方数据科学技术ICONSTRUCl"IONl一种数控充电电源的设计与实现戚甫峰陈世夏海军航空工程学院青岛分院青岛26604摘要：以SPCE061十六位单片机作为控制核心，来实现对电压电流的检测、充电速度的调整和的工作状态的显示。恒流源电路主要由高精度运放OP07和1RF640组成，恒压电路是由LM7805与相关电路构成的。充电电压、电流通过SPCE061内A／D采样对输出数据检测和显示，同时实现充电状态的切换。过温保护通过DSl8820温度传感器的检测实现。采用OCMJ4x8c中文液晶显示工作状态，并有开机检溃6功能。实现了良好的工作界面。关键词：数控充电，恒流，恒压，SPCE061

2、一、充电电源方案论证与选择充电电源的主要部分是恒流源和恒压源，因此实现恒流输出和恒压输出是设计的主要任务。方案一，采用充电芯片U2402B作为充电电源的核心部件，U2402B能够实现对充电过程、充电电流、温度的控制；再加上单片机的控制，能够很好的实现对电路的控制。通过外围电路的设置可以实现输出达到800mA的电流，完全满足题目的要求。集成度高，稳定性好。但所用芯片对电流与电压的切换存在一定局限性，而且不能保证负载对电流的变化满足题目的要求。方案二，采用恒流源与恒压源切换的方式实现。恒压源采用由LM7805和高精度运OP07构成的恒压源，具有输出稳定，纹波小的特点。脉冲调宽式(开关式)恒

3、流源通过改变调整器的工作脉冲宽度达到恒流的目的。这种恒流源调整器工作在开关状态、功率损耗小、效率高达70％一95％，但纹波电流大，辐射干扰强、恒流精度低。方案三，以SPCE061单片机作为中枢控制系统，采用恒流源与恒压源切换的方式实现。恒压采用由LM7805和高精度运OP07构成的恒压源，具有输出稳定，波纹小的特点。恒流源由IRF640大功率场效应管和OP07组成，输出恒流精度高，纹波小，负载对输出电流的影响小。综合考虑后决定采用此方案。二、硬件电路设计．1、总体设计系统框图如图1所示。SPCE∞I．／L—A，D}负载一＼广—_J采样电仁莲亟砟阻图1系统框图系统在SPCE061控制下，

4、完成对恒流充电、恒压充电和温度的检测与控制，并用LcD显示结果。2、恒流源和恒压源(1)压控恒流源充电电路设计电路原理图如图2所示。该恒流源电路由运算放大器、大功率场效应管Ql、采样电阻R3、负载电阻RL等组成。电路中调整管采用大功率场效应管IRF640。采用场效应管易于实现电压线性控制电流，既能满足输出电流100mA和200mA的要求，也能较好地实现电压近似线性地控制电流。因为当场效应管工作于饱和区时，漏极电流ld近似为电压Ugs控制的电流。即当Ud为常数时，满足：Id=“u伊)，只要u秘不变，Id就不变。图2压控恒流源原理图在此电路中，R3为取样电阻，采用康铜丝绕制(阻值随温度的变

5、化较小)，阻值为1欧。运放采用OP-07作为电压跟随器，UI=Up=Un,场效应管ld=Is(栅极电流相对很小，可忽略不计)所以10=Is=UIl，R2=uI，R2。正因为Io=UI／R2，电路输入电压UI控制电流Io'即Io不随RL的变化而变化。从而实现压控恒流。(2)恒压源充电电路设计，电路如图3。图3恒压电路稳压电路选用LM7805CT正输出三端稳压器，稳压值的容差为±5％，电压调整率so；华1『．x100％，其数值约为0．01％，满足题目的要求，此电路通过调节R1来改变OP07的输出，从而动态控制输出电压，达到稳压的效果。3、数据采集电路为保证精度A／D需要10位，SPCE06

6、1A有8个10位模数转换通道，其中7个通道用于将模拟量信号转换为数字量信号，可直接通过端口00A[o一61瀚入。模拟输入量取自恒流电路负载RL两端的电压值，当电压值≥10V时，单片机控制充电电路切换充电方式，由恒流充电方式转变成恒压充电方式，4、显示单元选用OCKl4x8c中文液晶显示器，能够显示充电模式(快充、慢充)，充电电流(mA)，负载温度()。增加了开机检测模块，检测是否接入负载。当未接入负载时。显示“请插入充电电池”。当接入负载时，显示工作时的相关参数。堕壹塞堡圆2009年总第49期万方数据对接地系统的探讨贾振权汾西矿业集团公司新柳煤矿山西孝义032303摘要：本文主要介绍了

7、如何对供电系统厦用电设备接地重视，阐述了如何采用保护接地，如何对电网进行维修与维护方法和有效的安全保护措施。‘关键词：接地系统电网维修电网维护通过近一段时间在对现场设备及临时电网的维修与维护，发现许多同题的发生及一些最终的解决方法都是与接地有密切关系的，也让我彻底改变了从前对供电系统及用电设备接地不重视、有时候则有要不要没有关系的想法，让自己总是停留在一个业余者的角度上。通过认真地请教、查询资料等途径，来充实自己，并部分地总结如下。电力系统中，