基于單片機的鉛酸蓄電池智能充電器設計

　?。?）過(guò)電流保護。

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

　?。?）過(guò)電壓保護。

　　晶閘管與整流二極管承受過(guò)電壓的能力有限， 即使電壓超過(guò)元件反向電壓擊穿電壓數值不多， 時(shí)間不長(cháng)（0.5~1us），都有可能使元件反向擊穿，造成損壞。過(guò)壓保護措施是接人阻容吸收回路，把它并接在交流側、直流側， 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(guò)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調節器及反饋選擇電路、D/A轉換電路，CAN總線(xiàn)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：首先調用初始化函數對所有設備進(jìn)行初始化。之后判斷關(guān)機是否正常，如果上次關(guān)機為正常關(guān)機則調用各種模式選擇函數，選擇充電模式；如果不正常，則讀EEPROM,讀取非正常關(guān)機時(shí)充電機的狀態(tài)。然后進(jìn)入循環(huán)，在5分鐘之內，允許對充電機自動(dòng)充電狀態(tài)下的給定電壓進(jìn)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，用相應的子程序對數據進(jìn)行處理，得出輸出結果，并通過(guò)DA變換為所需的電壓信號；每秒鐘調用一次計時(shí)函數，記錄并顯示當時(shí)的充電總時(shí)間和所處階段的充電時(shí)間；判斷是否滿(mǎn)足階段轉換的條件，控制階段轉換燈；根據關(guān)機條件判斷充電是否完成。

圖5 主函數流程圖

　　圖5中，恒壓恒流方式包括三種充電方式：①開(kāi)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(kāi)始階段和最后階段恒電流的修正恒壓充電。實(shí)際應用中可以根據需要和充電效果在程序中進(jìn)行調整。