基于ARM的四路锂电池充电器设计-论文.pdf

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1、电子测量技术第38卷第6期ELECTR0NICMEASUREMENTTECHN0LoGY2015年6月基于ARM的四路锂电池充电器设计余新华李太全陈威程昌彦(长江大学物理与光电工程学院荆州434023)摘要：随着便携式电子产品的迅速发展，锂电池的使用也越来越广泛。为解决多种锂电池电子产品快速充电的问题，应用STM32单片机设计制作了一种智能化四路锂电池充电器。设计集成了四路充电回路，各个回路独立控制，互不影响。通过模拟开关来分别选通充电回路，利用按键来选择初始化充电参数，采用PWM波来调节锂电池的充电过程。经过实验验证，在

2、保证充电时间的前提下，此设计能有效实现多路同时充电，而且通过按键选择，可以选择为3．7V和7．4V2种大小的锂电池充电。关键词：多路充电；锂电池；模拟开关；STM32单片机中图分类号：TM910．6文献标识码：A国家标准学科分类代码：510．1010DesignoffourchannelintelligentLi_IonBatteryChargerbasedonARMYuXinhuaLiTaiquanChenWeiChengChangyan(CollegeofPhysicaland()ptoelectronicelectr

3、onicEngineering，YangtzeuUniversity，Jingzhou434023，China)Abstract：Withtherapiddevelopmentofportableelectronicproducts，electronicproductsalsomoreandmoreconsumerscarry．Inordertosolvetheproblemofquickchargeforavarietyofportableelectronicproducts，applicationofSTM32MCUd

4、esignanintelligentmulti—channelLi—lonbatterycharger．Thisdesignintegratesfourroadchargingloop，eachloopcontrolindependently，withoutmutualinfluence．Itisthroughtheanalogswitchtorespectivelygatingchargecircuit，andusethebuttontoselecttheinitializationofchargingparameter

5、s，usingPWMwavetoregulatethechargingprocess．Theexperimentalresultsshowthatunderthepremiseofguaranteethechargingtime，thisdesigncaneffectivelyrealizemulti—channelchargingatthesametime，andthroughthebuttontochoose，canchoosefortwokindsofthesizeof3．7Vand7．4Vlithiumbatter

6、y．Keywords：multi—channelcharging；lithiumbatteries；analogswitch；STM32micr0contr0Uer电后自动停止充电，而不会影响其他回路的继续充电。按1引言键的功能就是选择3．7V和7．4V大小的充电参数，来满1991年SONY公司发布首个商用锂离子电池¨1]，锂离足不同电压大小的锂电池充电。子电池能量密度高、功率特性好、寿命长等优点]，因而很快锂电池便得到了广泛的应用，然而锂电池在充电过程中2设计方案容易发生危险，如过充形成内部短路而爆炸。所以锂电池该系统由

7、3部分组成：控制部分、检测部分及充电部对充电的过程非常严格。单个锂电池的充电方法有很多分。其中4个充电模块共用一个检测模块和控制模块。以种，目前常用的有恒流充电、恒压充电、三段式充电、脉冲STM32F1O3zEBT单片机为控制核心。对于四路充电器，充电、Reflex充电。随着使用锂电池的便携式设备越来定时检测每块电池的电压电流以做充电调整，需要8个越多”，一次性要为多块锂电池充电成为需要解决的问A／D通道进行采集，相当占用A／D转换器的资源，本设计题，这样就可以节约更多的充电时间。介绍的多路充电器用一个模拟开关CD4051

8、，只需要1个A／D通道就可以对4以三段式充电方法为基础，结合ARM单片机的优点]，通个充电回路的充电电池进行电池电压的采集。通过判断电过关闭PWM波并检测接入充电电池接口的接口电压来判池所处的充电状态，分别调整各路PWM波的占空比，来分断该回路是否有充电电池接人。采用循环的方法，利用模别控制各路电池的充