AT89S52的智能快速充電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　圖2 恒壓恒流電路

　　3.2.2　放電模塊

　　快速充電的硬件電路圖如下所示

　　圖3　放電器部分電路

　　快速充電的原理是通過電池兩端不斷的充放電來提高充電效率，從而減少了充電時(shí)間。放電器部分利用電壓比較器，在5腳設(shè)置電壓基準(zhǔn)，6腳通過一個(gè)二極管和電阻同單片機(jī)相連，單片機(jī)接受外部控制指令，通過計(jì)數(shù)器控制TDIS端電平的高低；比較器的輸出應(yīng)用兩個(gè)三極管級(jí)聯(lián)，改善了靜態(tài)工作點(diǎn)。

　　快速充電時(shí)，AT89S52單片機(jī)必須不斷檢測(cè)以下幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：電路是否出現(xiàn)斷路、電池是否出現(xiàn)不均衡現(xiàn)象、電池是否達(dá)到規(guī)定的安全電壓、電池是否溫度過高、電池是否滿足-△V或△T/△t條件。

　　3.2.3　壓頻變換模塊

　　圖4　壓頻變換器

　　壓頻變換器本質(zhì)上是A/D變換器，上圖是由LM331N組成的壓頻變換電路，它將輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成頻率，接入單片機(jī)的計(jì)數(shù)器接口，通過計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)計(jì)算出輸出電壓的大小。該型號(hào)壓頻變換器V/F變換公式是：

　　4． 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　圖5　軟件流程圖　

　　主程序流程圖如圖2所示。系統(tǒng)上電復(fù)位后，首先對(duì)單片機(jī)、外圍芯片及控制狀態(tài)進(jìn)行初始化；然后設(shè)置輸出控制口的電壓閥值，通過讀取輸出電壓的值來判斷系統(tǒng)是否正常，若正常則進(jìn)入功能設(shè)置模塊，否則轉(zhuǎn)故障處理；進(jìn)入功能控制模塊后，用戶可以通過按鍵設(shè)置系統(tǒng)的工作狀態(tài)，是供電模式還是充電模式。然后按下確定按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入相應(yīng)的工作模式。若是供電模式，單片機(jī)將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各主要參量若發(fā)現(xiàn)故障或過流過壓則轉(zhuǎn)故障處理模塊，沒有的話繼續(xù)監(jiān)測(cè)。若是充電模式，插入電池后系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)是否反接，是則提出告警，否則將進(jìn)入充電狀態(tài)，在此過程中故障檢測(cè)的過程和供電模式相同，但充電模塊中有充電中止算法和定時(shí)算法，都是判斷電池是否充滿的算法。

　　5． 結(jié)束語

　　以單片機(jī)AT89S52為核心的智能充電器制成后，經(jīng)過半年的調(diào)試和運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)基本上達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，由于在制作過程中充分利用了各模塊的功能，使該充電器的集成度大大提高，從而減小 了體積，更有利于在野外條件下工作，提高了系統(tǒng)的可靠性。