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毕业论文:单片机技术智能充电器设计 毕业论文:单片机技术智能充电器设计

格式:word 上传:2022-06-24 19:06:27

《毕业论文:单片机技术智能充电器设计》修改意见稿

1、“.....减小电池内阻。虽然锂离子电池很少有镍镉电池的记忆效应,记忆效应的原理是结晶化,在锂电池中几乎不会产生这种反应。但是,锂离子电池在多次充放后容量仍然会下降,其原因是复杂多样的。主要是正负极材料本身的变化,从分子层里来看,正负极上容纳锂离子的空穴结构会逐渐塌陷,堵塞从化学角度来看,是正负极材料活性钝化,出现副反应生成稳定的其他化合物。物理上还会出现正极材料逐渐剥落等情况,总之最终降低了电池中可以自由在充放电过程中移动的锂离子数目。过度充电和过度放电,将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏,从分子层面看,可以直观的理解,过度放电将导致负极碳过度释放出锂离子而使得其片层结构出现塌陷,过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,而使得其中些锂离子再也无法释放出来。这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因。锂离子电池般都带有管理芯片和充电控制芯片。其中管理芯片中有系列的寄存器......”

2、“.....这些数值在使用中会逐渐变化。充电控制芯片主要控制电池的充电过程。锂离子电池的充电过程分为两个阶段,恒流快充阶段电池指示灯呈黄色时和恒压电流递减阶段电池指示灯呈绿色闪烁。恒流快充阶段,电池电压逐步升高到电池的标准电压,随后在控制芯片下转入恒压阶段,电压不再升高以确保不会过充,电流则随着电池电量的上升逐步减弱到,而最终完成充电。电量统计芯片通过记录放电曲线电压电流时间可以抽样计算出电池的电量。而锂离子电池在多次使用后,放电曲线是会改变的,如果芯片直没有机会再次读出完整的个放电曲线,其计算出来的电量也就是不准确的。所以我们需要深充放来校准电池的芯片。而锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比无记忆效应可重复充电多次使用寿命较长价格也越来越低锂离子电池的这些特点促进了便携式产品向更小更轻的方向发展,使得选用单节锂离子电池供电的产品也越来越多。锂离子电池的不足之处在于对充电器要求比较苛刻,需要保护电路......”

3、“.....为有效利用电池容量,需将锂离子电池充电至最大电压,但是过压充电会造成电池损坏,这就要求较高的控制精度。另外,对于电压过低的电池需要进行预充,充电器最好带有热保护和时间保护,为电池提供附加保护。由此可见实现安全高效的充电控制成为锂离子电池推广应用的瓶颈。针对这些应用特点这款充电器具有很高的充电控制特性和较低的成本,性能价格比较高,是款理想的单节锂离子电池充电器。智能充电器在人们日常工作和生活中,充电器的使用越来越广泛。从随身听到数码相机,从手机到笔记本电脑,几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用,利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。充电器种类繁多,但从严格意义上讲,只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。随着手机在世界范围内的普及使用,手机电池充电器的使用也越来越广泛......”

4、“.....设计所实现的充电器是种智能充电器,它在单片机的控制下,具有预充充电保护自动断电和充电完成报警提示功能。设计的功能模块单片机模块实现充电器的智能化控制,比如自动断电充电完成报警提示等。充电过程控制模块采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。充电电压提供模块采用电压转换芯片将外部电压转换为需要的电压。该电压在送给充电控制模块之前还需经过个光耦模块。程序单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化,并根据充电的状态给出有关的输出指示。第三章设计思路分析充电的实现,它包括两部分是充电过程的控制二是需要提供基本的充电电压。智能化的实现在充电器电路中引入单片机的控制。它为什么需要实现充电器的智能化呢充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。由于充电器多采用大电流的快速充电法,在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫,过度的充电会严重损害电池的寿命。些低成本的充电器采用电压比较法......”

5、“.....般充电到就停止大电流快充,而采用小电流涓流补充充电。手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。锂电池是手机最为常用的种电池,它具有较高的能量重量比能量体积比,具有记忆效应,可重复充电多次,使用寿命较长,价格也越来越低。锂电池对于充电器的要求比较苛刻,需要保护电路。为了有效利用电池容量,需将锂电池充电至最大电压,但是过压充电会造成电池损坏,这就要求较高的控制精度。另外,对于电压过低的电池需要进行预充,充电器最好带有热保护和时间保护,为电池提供附加保护。部好的充电器不但能在短时间内将态。口状态与读写数据致,工作正常。试验预充充电保护自动断电和充电完成报警提示功能。借助程序进行。软件调试软件调试是在编译器下进行的。首先要将用汇编语言或高级语言编写的源程序进行编辑汇编或编译,变成目标程序机器代码程序,然后才能调试,最后可结合硬件实时调试。因此,软件调试实际上可分为编辑汇编或编译和调试两部分......”

6、“.....般利用仿真系列统提供的编辑环境,也可以利用机上的种编辑软件。程序调试应用程序应分成若干个功能模块来编写和调试,单个程序模块都调试通过后,将它们组合起来进行系统统调。模块程序从调试方法来说分成两类情况。类是各种计算程序已经代码转换程序静态程序。这类程序如果不能正常运行,程序中的是静态的固定的,因此可以用单拍或带断点运行方式来调试。这里我准备了多组有代表性的原始数据,以便程序中各个分支都能得到运行,调试工作不至出现遗漏。另类是实时处理程序和通讯程序。调试这类程序不能用单拍或慢速断点方式,而必须采用全速断点或全速连续运行方式。这是因为实时事件的发生是随机的或不能停止的。如果有问题,需要从硬件和软件两个方面进行检查和解决。系统调试当硬件调试和软件分模块调试完成以后,就可以进行系统调试,在系统调试时,应将全部硬件电路都接上,应用程序也都组合好,进行全系统软硬件的统调。系统调试的任务是排除软硬件中的残留......”

7、“.....达到要求的技术性能指标。在系统调试中要注意以下几点对于有电气控制负载的系统,先试空载,空载正常后在试验负载情况。要试验系统的各项功能,避免遗漏。仔细调整有关软件或硬件,使检测和控制达到要求的精度。系统调试时,仿真器采用全速断点或连续运行方式,在综合调试的最后阶段应使用样机中的晶振。系统要连续运行相当的时间,以考验硬件部分的稳定性。现场调试标准条件下的电气特性试验及判定标准测试环境条件温度相对湿度大气压强。测量仪表要求电压表要求测量电压的仪表的准确度应不低于级,内阻应不小于。电流表要求测量电流的仪表准确度应不低于级。温度计要求测量温度的仪表准确度应不低于。恒流源的电流恒定可调,其电流变化应在范围内。恒压源的电压恒定可调,其电压变化应在范围内。充电放电方法。充电放电方法如下表所示。表充电放电方法项目方法标准放电充电电源以电流恒流充电,直至电池电压达到,然后改为恒压充电方式充电直至电流低于终止......”

8、“.....直至电池电压达到,然后改为恒压充电方式充电直至电流低于终止。标准充电标准充电后,搁置,再以电流恒流放电至。快速放电标准充电后,搁置,再以电流恒流放电至。电气性能试验方法和判定规则放电容量试验方法电池按规定充电方式标准充电后,搁置段时间,在土以电流放电到终止电压。判定规则上述试验可以重复循环次,当循环过程中有次电池放电时间不小于分钟,试验时取该次放电容量。放电容量试验方法在环境温度为的条件下,电池标准充电后,将电池放入的高温箱中恒温,然后以电流恒流放电至,将电池取出放在环境温度下搁置后目视外观。判定规则放电时间不少于分钟,外观应无变形无漏液无爆裂。低温放电试验试验方法在环境温度为的条件下,电池标准充电后,将电池放入的低温箱中恒温,以电流放电至,将电池取出在环境的条件下搁置小时,然后目视电池外观。判定规则放电时间应不小于分钟,外观应无变形无漏液无爆裂。荷电保持能力电池标准充电结束后......”

9、“.....将电池开路搁置,再以电流进行放电,其放电时间应不低于分钟。循环寿命试验方法在环境温度为的条件下,以恒流充电,当电池端电压达到时,改为恒电压充电,直到充电电流小于或等于,停止充电,搁置,然后以电流恒流放电至终止电压。放电结束后,搁置,再进行下个充放电循环,电池按上述方法进行充放电循环,直到连续两次放电时间小于分钟,则认为寿命终止。判定规则循环寿命超过次。内阻值试验方法使用检测方法及准确度不低于级的仪表,测量电池接口处正负极之间的内阻值,若检测仪表在检测过程中使用附加的电池固定夹具和引线,可以视情况减去固定引线的电阻值,且记录最大与最小之差值。判定规则电池内阻值小于,同批次电池的内阻最大值与最小值的差值不得大于。电池安全性能所有测试均在标准试验条件下进行。过充电电压保护用最高电压通过的电源给电池充电,当电池电压高于时,充电应被禁止,保护启动延迟时间应在。当电池电压回落于以下时,充电过程应可重新开始......”

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