高效電能收集充電器設(shè)計(jì)【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告電氣工程及其自動(dòng)化電氣工程及其自動(dòng)化高效電能收集充電器設(shè)計(jì)高效電能收集充電器設(shè)計(jì)一、選題的背景與意義：一、選題的背景與意義：隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，便攜式電子產(chǎn)品如筆記本電腦、PDA、手機(jī)等越來越普及，而這些手持式設(shè)備都需要一種可靠、輕便、高性能的電池為其供電。鋰電池的額定電壓高、使用壽命長、自放電率低且高低溫適應(yīng)性強(qiáng)，諸多的優(yōu)點(diǎn)使其在移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。而與此同時(shí)鋰電池的很多缺點(diǎn)也暴露了出來，如鋰

2、電池不能過度充放電，否則會(huì)造成永久性損壞，充電時(shí)溫度過高則會(huì)使其發(fā)生爆裂。因此研發(fā)性能穩(wěn)定、安全可靠、效率高的鋰電池充電器就顯得尤為重要。鋰離子充電方式主要由兩種：線性充電方式、脈沖充電方式和開關(guān)充電方式。相應(yīng)地就有線性充電器、脈沖充電器和開關(guān)充電器。線性充電方式控制簡(jiǎn)單，外電路少，成本比較低，但是高壓差下發(fā)熱高效率低，大電流的時(shí)候芯片發(fā)熱也較大，充電精度收電池內(nèi)阻影響。脈沖充電方式電源允許范圍寬，但它僅僅在恒流源下有高效率，普通電源下

3、效率并不高，所以用普通電源高壓差時(shí)效率超低，并且成本較高。同時(shí)因?yàn)樾酒约翰话l(fā)熱，熱量由電源發(fā)，所以大電流會(huì)燒電源，充電精度不會(huì)受電池內(nèi)阻影響。開關(guān)充電方式下電源允許范圍寬，且在任意情況下都有很高的效率，發(fā)熱小，但是其成本要稍高一些。本項(xiàng)目首要解決的是效率問題，要以盡可能高的效率給電池充電，因此選用開關(guān)充電方式。在保證效率的前提下采用單片機(jī)做為微控制器，控制靈活且降低成本，使得開關(guān)充電器更加完善，能夠更好地完成充電任務(wù)。2研究的基本內(nèi)容

4、與擬解決的主要問題：研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：鋰離子電池一種性能優(yōu)良的電池，但是在某些方面卻很脆弱。首先，深度放電的鋰離子電池如果直接快速充電則很容易損壞甚至?xí)l(fā)生危險(xiǎn)，因此在正式充電之前要先檢測(cè)電池電壓，如果電池電壓低于一定值（一般是3V），則就需要進(jìn)行預(yù)充電（涓流充電，電流大小一般在快充時(shí)的1%）。當(dāng)電池電壓大于單片開關(guān)電源單片機(jī)鋰電池電壓電流檢測(cè)溫度傳感器LED顯示PWM控制圖3.1硬件系統(tǒng)框圖1.單片開關(guān)電源單片開關(guān)電源

5、單片開關(guān)電源起到電能轉(zhuǎn)換的作用，具有體積小、重量輕、效率高的優(yōu)點(diǎn)，有些還具有調(diào)壓、限流、過熱等保護(hù)，特別適合于構(gòu)成充電電源。2.單片機(jī)單片機(jī)單片機(jī)在整個(gè)系統(tǒng)中起到控制作用，具有使用方便、控制靈活、成本低的特點(diǎn)，且便于系統(tǒng)擴(kuò)展。擬采用C8051F330單片機(jī)，其具有10位200ksps的16通道單端差分ADC和10位電流輸出DAC，帶模擬多路器，可以進(jìn)行精讀比較高的控制，且成本比較低。3.單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)充電器主要充電整體過程