基于單片機的鉛酸蓄電池智能充電器設計

　?。?）過電流保護。

　　二極管、晶閘管的熱容量小，對5倍以上的過載要求在0.02秒內(nèi)切斷，否則元器件就會損壞，因此必須用快速熔斷器。

　?。?）過電壓保護。

　　晶閘管與整流二極管承受過電壓的能力有限， 即使電壓超過元件反向電壓擊穿電壓數(shù)值不多， 時間不長（0.5~1us），都有可能使元件反向擊穿，造成損壞。過壓保護措施是接人阻容吸收回路，把它并接在交流側(cè)、直流側(cè)， 或與整流元件并聯(lián)，降低阻容電路兩端的電壓變化率，從而起過壓保護作用。

　　3）控制電路。

　　控制電路包括電壓反饋電路和電流反饋電路、PI調(diào)節(jié)器及反饋選擇電路、D/A轉(zhuǎn)換電路，CAN總線電路，單片機及其外圍電路。其各模塊框圖如圖4所示。

圖4 控制電路原理框圖

2 軟件設計

　　軟件設計總體框圖如圖5所示，其具體流程如下：首先調(diào)用初始化函數(shù)對所有設備進行初始化。之后判斷關機是否正常，如果上次關機為正常關機則調(diào)用各種模式選擇函數(shù)，選擇充電模式；如果不正常，則讀EEPROM,讀取非正常關機時充電機的狀態(tài)。然后進入循環(huán)，在5分鐘之內(nèi)，允許對充電機自動充電狀態(tài)下的給定電壓進行設定；每1O分鐘，將充電機當前狀態(tài)記人EEPROM.選擇充電方式，用相應的子程序?qū)?shù)據(jù)進行處理，得出輸出結(jié)果，并通過DA變換為所需的電壓信號；每秒鐘調(diào)用一次計時函數(shù)，記錄并顯示當時的充電總時間和所處階段的充電時間；判斷是否滿足階段轉(zhuǎn)換的條件，控制階段轉(zhuǎn)換燈；根據(jù)關機條件判斷充電是否完成。

圖5 主函數(shù)流程圖

　　圖5中，恒壓恒流方式包括三種充電方式：①開始階段恒電流的修正恒壓充電，②最后階段恒電流的修正恒壓充電，③開始階段和最后階段恒電流的修正恒壓充電。實際應用中可以根據(jù)需要和充電效果在程序中進行調(diào)整。