通用型蓄电池充电电源硬件设计.docVIP

本科毕业设计（论文）

题目：通用型蓄电池充电电源硬件设计

硬件设计

院（系）电子信息工程学院

专业电气工程及其自动化

班级

姓名

学号

导师

2012年6月

通用型蓄电池充电电源硬件设计

摘要

本课题为了解决24V、36V、48V的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池的充电快速、可靠性，设计了一种基于PWM的通用智能充电器。它以AT89S51为核心，介绍了智能充电器的工作原理、硬件体系结构设计、讨论硬件部分的组成、以及它是如何实现对电池数据的采集和两种充电模式的实现。由于采用了高分辨率的A/D转换电路，保证了充电器在浮充控制阶段有很高的精度。对于蓄电池的快速充电和延长其寿命有很大意义。

关键词：单片机；PWM；智能充电器；浮充电压

TheDesignofanElectricChargePowerSuppleofFlybackPopularTypeHardware

Abstract

Inordertomakethechargedandthesecurityofthelead-acidbatteryandthenickelcadmiumbatterywiththe24V,36V,48Vbetter,thistaskdesignedakindofchargeringeneraluseintelligenceaccordingtoPWM.IttakesAT89S51asthecore.ThisalsorealizestheaccuratecontrolwithsharingtheemptyratiobyPWMintheaspectsofthehardware.AsadoptingtheA/Dconversionelectriccircuitofthehighresolution,thisguaranteestheveryhighaccuracyofthechargeratthefloatchargingstage.Ithasthegreatsignificationforthefastchargingofthestoragebatteryandprolongingitslife.

Inthewholedesignprocessofsystem,thistaskmainlyadoptthemoldmethod,thedesignofeachmoldpiecealladoptsthemethodofthecontrastcomparison,makingthewholesystemhavetheusefulmeaning.

KeyWord:Singlechipmicrocomputer；PWM；Intelligence；Floatcharging

1绪论

1.1蓄电池及其充电技术的发展与意义

1.1.1当前电池特性

a.铅酸电池

（1）发展概况铅酸蓄电池经过百余年的发展与完善以其成本低、电压高、原材料丰富、制造工艺简单在二次电池获得了最广泛的应用。而自70年代末始，VRLA(阀控式免维护铅酸蓄电池)电池在许多工业发达国家发展迅速。如日本1980年生产的小型VRLA电池为1800万只，而到1990年已达1.1亿只，年平均增长率达43%。90年代后，摩托车蓄电池已转向VRLA，而大型的固定用VRLA也很快发展起来。1985年起，我国也拥有了一批工厂进行小批量VRLA电池的生产，而如今生产VRLA的工厂已不下200家，据估算，我国年需固定型蓄电池约35-40万KVAh，今已全部换成VRLA，其型号则从1Ah到3000Ah都齐备。VRLA具有较高的安全性和密封性，由于其正常运行时不存在对电解液的检测，以及调酸加水等传统的定期维护步骤，因而也被人们称为免维护蓄电池。其独特的气体再化合系统，能将产生的气体再化合成水；在蓄电池大充电、大放电而其内部的气压上升到超越正常水平时，安全阀会释放过量的气体后然后自动重新密封，在电池使用过程中不会产生气涨现象；安全阀和专用过滤器