采用單片機(jī)和充電集成電路進(jìn)行充電器的設(shè)計(jì)

2.3 充電器的功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)工作時(shí)通過鍵盤選擇電池類型和充電方式，并由一位數(shù)碼管顯示。具體方式如下所示：

(1)鎳鉻電池全電流快速充電方式

(2)鎳鉻電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式

(3)鎳氫電池全電流快速充電方式

(4)鎳氫電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式

(5)鋰離子電池快速充電方式

(6)鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式

系統(tǒng)啟動時(shí)先進(jìn)行初始化，隨后檢查電池是否開路。如開路則LED顯示0并蜂鳴提示，如正常則按照設(shè)置的充電方式進(jìn)行充電。在對鎳鉻電池充電時(shí)，首先檢測電池是否已充分放電，如單節(jié)電池電壓在1.0V以上，則先進(jìn)行完全放電以消除其“記憶效應(yīng)”。對于鎳基電池，無論采用哪一種充電方式，在充電結(jié)束后自動進(jìn)入涓流充電方式，以補(bǔ)償電池的自放電。鋰離子電池的自放電率最低，所以無需涓流充電。在快速充電時(shí)，鎳鉻電池采用負(fù)斜率終止充電(ΔV/Δt小于0)，鎳氫電池采用零斜率終止充電(ΔV/Δt等于0)，鋰離子電池采用頂端截止。另外，在快速充電時(shí)，如電池電壓或者溫度超限以及充電時(shí)間超過三小時(shí)，系統(tǒng)都將停止充電并蜂鳴提示。充電結(jié)束時(shí)數(shù)碼管顯示P并蜂鳴提示。出于對電池壽命的考慮，在多次快充后，建議采用標(biāo)準(zhǔn)方式充電一次。2.4 軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊式結(jié)構(gòu)，主要由初始化程序、充電方式設(shè)置模塊、預(yù)處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、D/A轉(zhuǎn)換模塊、定時(shí)模塊和顯示模塊等部分組成。其中，充電方式設(shè)置模塊用于設(shè)置電池類型和充電方式；A/D轉(zhuǎn)換模塊用于檢測電池的電壓和溫度，以確定是否終止充電過程；D/A轉(zhuǎn)換模塊用于設(shè)置充電電流和電壓；定時(shí)模塊用于確定零斜率或負(fù)斜率檢測的頻度以及快充的時(shí)間監(jiān)測，斜率檢測為每分鐘一次，快充的時(shí)間限為三小時(shí)。系統(tǒng)程序的流程圖如圖3所示。

3　結(jié)束語

采用單片機(jī)和充電集成電路進(jìn)行充電器的設(shè)計(jì)，不但能夠?qū)崿F(xiàn)對一般的蓄電池進(jìn)行充電，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的過壓和溫度保護(hù)，從而可以充分發(fā)揮蓄電池的性能，延長電池的使用壽命，并避免簡易充電器在充電時(shí)可能對電池造成損害的情況發(fā)生，具有一定的智能功能，符合目前的環(huán)境保護(hù)潮流。