蓄电池充电器.doc

设计九 蓄电池充电器一、任务:设计并制作一个蓄电池充电器二、:⑴蓄电池标称电压为12V,容量为4Ah⑵充电采用三段式:第一阶段恒流充电,充电电流为600mA,,转入第二阶段;第二阶段恒压充电,,当充电电流小于50mA时转入第三阶段;第三阶段涓流(恒流)充电,充电电流为50mA。⑶充电器输出电压、电流误差小于1%,具有过流保护功能。⑷实时显示蓄电电压、充电电流,电压范围6~15V,%,电流范围40~600mA,%。⑸自制充电器所需电源,输入为220V,50Hz。⑴通过按键预置恒流充电的电流值,恒压充电的电压值和涓流充电的电流值。⑵具有过热保护功能,当蓄电池壳温超过40℃时,充电电流减半;当蓄电池壳温超过45℃时,应停止充电,待冷却至35℃时恢复正常充电,温度检测误差小于1℃。⑶其他功能。设计方案摘要本设计电路采用SPCE61单片机为主控制系统,通过D/A转换在经电流变电压来控制压控恒流源充电电路,在由A/D取样电压信号,经单片机处理判断产生控制信号控制继电器来改变对蓄电池的不同充电方式。用串行显示来显示测量数据大小及其类型。,一个继电器来控制A/D前级的放大电路,一个串行显示电路显示测试数据,6个按键控制选择测试数据类型的键盘电路,一个A/D转换,一个D/A转换,如果用MCS-51单片机会造成I/O口不够用,需要I/O口扩展增加了硬件电路以及程序编写。为了减少此麻烦我们采用内部包含1个10位A/D和2个10位D/A及40个I/O口的SPCE61单片机电路无需在与外部A/D,D/A的接线因此不会造成I/O口不够用。如果采用SPCE61的10位A/D转换电路,,由于测量电压电压值最大打15V,因此在输入A/D之前的电压信号要先衰件使得A/。。随后在经过放大器将电压信号放大进行控制充电电路。,我们用电压控制充电器的电流需要电压信号,因此需要一个电流变电压的电路,我们采用具有低偏置电流,低功耗,低噪声,高速率等特点的双JFET输入运算放大器TL082。原理图如下电流转换电压原理:在理想运放条件下,输入电阻为0,输出电压Uo=-Iin*R8。因为压控恒流源所需要的控制电压为正电压,而此电路的电流转换成的电压为负电压,所以在后级在加一级反向放大电路,该放大电路的放大倍数为Au=-R1/R2。经两级电路就可形成将电流转换成正电压的信号。图中R8、R1均采用可调电阻可增加电路的灵活性。,需要一个可调的恒流源电路(40MA---600MA)。恒流源电路采用压控恒流源电路,恒压源电路直接接电源电路,然后通过继电器来选择恒流充电或者恒压充电。电路原理解析:因为大功率场效应管IRF640的d端和s端之间的电阻大小加在g端的电压在一定范围内成线性关系,因此由IFR640来构成一个恒流源充电电路。当电