采用單片機和充電集成電路進(jìn)行充電器的設計

2.3 充電器的功能設計

系統工作時(shí)通過(guò)鍵盤(pán)選擇電池類(lèi)型和充電方式，并由一位數碼管顯示。具體方式如下所示：

(1)鎳鉻電池全電流快速充電方式

(2)鎳鉻電池標準充電方式

(3)鎳氫電池全電流快速充電方式

(4)鎳氫電池標準充電方式

(5)鋰離子電池快速充電方式

(6)鋰離子電池標準充電方式

系統啟動(dòng)時(shí)先進(jìn)行初始化，隨后檢查電池是否開(kāi)路。如開(kāi)路則LED顯示0并蜂鳴提示，如正常則按照設置的充電方式進(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”。對于鎳基電池，無(wú)論采用哪一種充電方式，在充電結束后自動(dòng)進(jìn)入涓流充電方式，以補償電池的自放電。鋰離子電池的自放電率最低，所以無(wú)需涓流充電。在快速充電時(shí)，鎳鉻電池采用負斜率終止充電(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(guò)三小時(shí)，系統都將停止充電并蜂鳴提示。充電結束時(shí)數碼管顯示P并蜂鳴提示。出于對電池壽命的考慮，在多次快充后，建議采用標準方式充電一次。2.4 軟件設計

系統的軟件設計采用模塊式結構，主要由初始化程序、充電方式設置模塊、預處理模塊、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊、定時(shí)模塊和顯示模塊等部分組成。其中，充電方式設置模塊用于設置電池類(lèi)型和充電方式；A/D轉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(guò)程；D/A轉換模塊用于設置充電電流和電壓；定時(shí)模塊用于確定零斜率或負斜率檢測的頻度以及快充的時(shí)間監測，斜率檢測為每分鐘一次，快充的時(shí)間限為三小時(shí)。系統程序的流程圖如圖3所示。

3　結束語(yǔ)

采用單片機和充電集成電路進(jìn)行充電器的設計，不但能夠實(shí)現對一般的蓄電池進(jìn)行充電，而且還能夠實(shí)現相應的過(guò)壓和溫度保護，從而可以充分發(fā)揮蓄電池的性能，延長(cháng)電池的使用壽命，并避免簡(jiǎn)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)境保護潮流。