基于AVR单片机实现智能型充电器电源的设计与研究.pdf

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1、第6期2014年12月机电元件ELECTRoM匝CHANlCALCohⅡ00NEN7rSV01．34No．6Dec．2014基于AVR单片机实现智能型充电器电源的设计与研究马岩，陈颖，陆继岩，刘鹏(黑龙江交通职业技术学院，黑龙江齐齐哈尔，161000)摘要：目前，市场上卖得最多的是旅行充电器，但从充电电路上严格分析，只有很少部分充电器才能真正意义上被称为智能充电器。随着越来越多的手持式电器的出现，对高性能、小尺寸、轻重量的电池充电器的需求也越来越大。AVR已经在竞争中领先了一步，被证明是下一代充电器的完美控制芯片。本设计采用AVR单片机为核心，需要对充电过程进行更精确的监控

2、，以缩短充电时间、达到最大的电池容量，并防止电池损坏。关键词：智能充电器；手持式；AVR单片机Doi：10．3969／j．issn．1000-6133．2014．06．004中图分类号：TN784文献标识码：A文章编号：1000—6133(2014)06—0010—04ResearchandDesignofPowerSupplyforAVRMCUIntelligentChargerMAYan，CHENYing，LUji—yan，LIUPeng(HeilongjiangCommunicationsPolytechnic，QiqihaerHelongjiang，161000)A

3、bstract：Atpresent，thebest—sellinthemarketisthetravelcharger，butstrictlyfromthechargingcircuitanalysis，onlyasmallpartofthechargerscantrulybecalledintelligentcharger，withhand—heldappliancesmoreandmore，thebatterychargerwithhighperformance，smallsize，lightweight，thedemandisalsogrowing．AVRhasbee

4、nastepaheadinthecompetition，andwasprovedtobeperfectcontrolchipforthenextgenerationcharger．ThedesignusesAVRmicrocontrollerasthecore，theneedformoreaccuratemonitoringofthechargingprocess，toshortenthechargingtime，andachievethemaximumcapacityofthebattery，andpreventdamagetothebattery．Keywords：in

5、telligentcharger，hand—held，AVRMCU1前言电池技术的持续进步也要求更复杂的充电算法来实现快速、安全地充电。因此，需要对充电过程进行更精确地监控(例如对充、放电电流、充电电收稿日期：2014—11—25压、温度等的监控)，以缩短充电时间，达到最大的电池容量，并防止电池损坏。因此，智能型充电电路通常包括了恒流／恒压控制环路、电池电压监测电路、电池温度检测电路、外部显示电路(LED或LCD显示)等基本单元。其框图如图1所示：第6期马岩等：基于AVR单片机实现智能型充电器电源的设计与研究1图1智能充电器基本框图2系统的硬件设计2．1液晶显示模块接口电路

6、的选择单片机与液晶显示模块之间的连接方式分为直接访问方式和为间接控制方式两种。如图2所示是间接控制方式。其中，左为单片机，右为液晶显示模块。⋯P1．7DB7⋯P1．6DB6⋯P1．5DB5⋯P1．4DB4⋯P1．3DB3⋯P1．2DB2⋯P1．1DBl⋯P1．0DBO⋯P3．4，CSA⋯P3．3，CSB⋯P3．2E⋯P3．1R／W⋯P3．OD，IVCC+：棵壁V0GNDMCU⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一LCM接口图2间接控制方式电路图间接控制方式是单片机通过自身的或系统中的并行接口与液晶显示模块连接。单片机通过对这些接口的操作，以达到对液晶显示模块的控制。这种方式的特点

7、就是电路简单，控制时序由软件实现，可以实现高速单片机与液晶显示模块的接口。电路图如图2—2所示。在图中以P1口作为数据口，P3．4为CSA，P3．3为CSB，P3．2为使能端，P3．1为R／W和P3．0为D／I信号。电位器用于显示对比度的调节。通过比较再结合本次设计的实际条件，由于Atmegal6L芯片uo没有WR、RD管脚，而且为了使电路简单且方便软件实现，所以最终决定采用间接控制的方式来设计LCD显示电路。2．2硬件电路主要芯片2．2．1ATmegal6L主要引脚说明以下是ATmegal6L的引脚配置：PA0(