资源描述：
《便携式移动电源的研究与设计_丁成功》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《伺膝控制》细3年鑫期「便携式移动电源的研究与设计*工业和信息化部电子第五研究所丁成功王升鸿摘要:针对目前主流的移动数码产品内置电池使用时间短,无法满足长时间户外使用的缺点,设计了便携式移动电源。该移动电源可利用USB标准接口或SV适配器供电,具有恒流与恒压充电模式,并能够监测内置储能锉电池的温度,给锉电池充电的同时可以给移动数码产品供电,可有效的解决移动数码产品电量不足问题。大量实验表明,该移动电源充电效率高,时间短,具有一定的优越性、先进性和创新性等。关键词:移动电源充电电路温度监测1引言工作的问题,因此移动
2、电源获得了越本文设计的充电电路可以通过移动互联网的快速发展,各类移来越多用户的青睐。随着全球经济的uSB接口或者sv电源适配器给锉电池动手持设备的大量涌现,以智能手机快速发展,人们生活水平的不断提高,充电。充电电路利用TP4056电源管理为代表的数码通讯产品性能不断提高,随身携带式的电子产品也越来越多,芯片自动完成充电过程。充电电压固定屏幕尺寸越来越大,但产品本身可容移动电源必将具有广阔的发展空间。于42v,充电电流可通过一个电阻器纳的电池体积越来越小,直接导致便进行外部设置。当充电电流在达到最终携数码产品自带电
3、池能量无法满足日2系统总体设计浮充电压之后降至设定值川0时,充常使用需要。于是,移动电源应运而生,本文设计的智能移动电源主要由电电路将自动终止充电循环。当输入电移动电源可作为数码产品的充电电源输入电路、充电电路、升压电路、输压(交流适配器或USB电源)中断时,或外接电源使用,即可对数码产品进出电路、保护电路五部分组成。系统充电电路自动进入低电流状态,将电池行多次充电、也可对数码产品进行长整体结构框图如图1所示。漏电流降至ZuA以下。充电电路在有时间连续供电,可解决产品数码产品电源时也可置于停机模式从而将供电电在户
4、外条件下无法充电和不能长时间3充电电路设计流降低至55uA。充电电路还具有电池USB输入充电电路升压电路输出电路5v适配器输入锉电池控制保护电路状态指示图1系统整体结构框图*工信部电子五所青年计划项目:编号:12012WWW`CA168COM67匆口如助l~~.皿、~智能控制系统及其应用一LED绿LED红令夺l})4笼)5(MOSFET一P1二入IP〔111之(-l少I之(_》(奋3凡一}一1)f飞、(TNI)法卞R,口匕理ZK}}RZ图2充电电路原理图温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两VOUT个用于指示充电、结
5、束的LED状态引脚。充电电路原理图如图2所示。3.,充电电路工作原理NMOS当输入电压大于电源低电压检R1测闺值并且芯片能使输入端接高电平RL时,充电电路开始对电池充电,CHRGCo,O.luF管脚输出低电平,红色指示灯亮,表EXT「日示充电正在进行。如果电池电压低于VDO3V,充电电路用小电流对电池进行预GNOCER2充电。当电池电压超过3V时,充电电路采用恒流模式对电池充电,充电电流由PROG管脚和GND之间的电阻确定。当电池电压接近42v时,充电电图3升压电路原理图流逐渐减小,充电电路自动进入恒压3.3电池
6、温度监测即可使用于需要高效率、高输出电流的为了防止温度过高或过低对电池应用电路上。通过PWM/PFM切换控充电模式。当充电电流减小到充电结造成损害,TP4O56内部集成有电池温制电路,在负载较轻时,将工作状态切束闭值时,充电周期结束,CHRG引度监测电路。电池温度监测功能通过换为占空系数为0.15的PFM控制电路,脚输出高阻态,STEBY引脚输出低电测量TEMP管脚的电压来实现。TEMP可以防止因lC的工作电流减小引起的位,此时红色指示灯灭,绿色指示灯亮,管脚的电压是由电池内的NTC热敏电效率降低。升压电路原理图
7、如图3所示。表示充电过程结束。阻和一个电阻组成的分压网络来实现。3.2充电电流设定充电电流值可以通过连接在TP4056将TEMP管脚的电压同芯片内5输出电路设计部的两个闭值电压VL和VH进行比较,输出电路如图4所示,当无手机PROG管脚与地之间的电阻来设定。充来判断电池的温度是否超出正常范围。接入时,LEDI亮,LEDZ灭,当有手电电流值计算公式为:12丝机接入时,LEDI亮,LEDZ亮,指示尺朋oG(l)手机在充电。4升压电路设计公式(l)中,IB、为充电电流,单升压电路采用升压芯片MEZ109位为mA,RPR
8、oG为PRoG管脚与地间进行设计。ME2109芯片是由基准电压6控制电路设计的电阻,单位为Q。本文设计的充电源、振荡电路、误差放大器、相位补偿本文设计的控制电路以电压比较器电路,使用SV适配器输入时,充电电电路、PwM/PFM切换控制电路等构成为控制核心,通过电阻分压网络来采集流约为700mA,使用USB口输入时,的CMOS升压DC/DC控制器。通过使锉电池的电压,然后送
