0、 引言
跟著油價的不停上漲和人們環保意識的加強，電動自行車以其價錢低、綠色環保，採用安全便捷等好處越來越受到花費者的喜歡。評價電動自行車質量優劣的主要參數之一是通博娛樂城評價其蓄電池的採用壽命。而蓄電池的充電過程對其壽命陰礙最大。研討表示：過充電，可使蓄電池發燒，電解液失水；而充電缺陷，則可使蓄電池內化學反映不充裕，歷久充電缺陷會導致蓄電池容量降落。由此可見，充電器功能的優劣直接陰礙著蓄電池的採用功效和採用壽命。目前市場上的充電器存在的重要缺陷，第一不是從副邊繞組直接牟取取樣信號，因而穩壓功效不理會想；第二是輸出電流和電壓調節范圍窄，因而只實用于固定負載。為此，本文介紹了一種以單片機為管理器的通用智能充電器的設計計劃。該裝置能依據蓄電池的充電特徵或即時監測到的充電狀態，來智能化地調節充電電壓和充電電流，並且調節范圍寬，并具有過流、過壓、過溫等保衛性能。
1、體制組織
該體制重要由電源變換電路、采樣電路、微處置器，脈寬調制器、鍵盤、顯示器和溫度傳感器等部門構造，是一個閉環的智能充電體制。
2、硬件電路
本智能充電器的硬件電路分為開關電源部門、以單片機為主的管理電路和以UC3842為核心的脈寬調制電路三部門。
2．1開關電源設計
本設計采用電流管理型脈寬調制方式。其整個任務過程是將切磋輸入經濾波、整流后變為直流高壓，再由開關管斬波、高頻變壓器降壓后得到高頻矩形電壓，最后途經輸出整流濾波牟取所需求的直流輸出電壓。體制對開關電源的要求是其切磋輸入電壓范圍為90～270 V，能同時輸出+5V作為管理部門電源及12～60 V主回路的電壓。輸出電流為1～3 A。
2．2單片機管理電路設計
單片機管理電路重要由單片機AT89S52、ADCTLC0832、多路抉擇開關CD4051、數字電位器X9C102、數字溫度傳感器DSl8820、取樣電阻Rs和R、2×4鍵盤、液晶顯示CONl6等構造。
本部門設計時應先依據蓄電池的型號參數，來通過鍵盤設計與之對應的充電電流、充電電壓以及充電時間，當電路接上蓄電池后，充電過程開端，此后由單片機通過取樣電阻RM檢測電池電壓，若檢測到蓄電池因過渡放電而使電壓低于正常范圍。那麼，為了避免充電電流過大而造成蓄電池破壞，應先對蓄電池履行不亂的小電流充電本設計步驟中設為l／5的設定充電電流，同時，單片機開端計時，之后單片機將不停檢測電池電壓和充電電流并顯示在液晶屏上，跟著充電的進行，電池電壓不停上升，當上升到正常范圍時，單片機可通過管理數字電位器來調節輸出電壓，從而轉入大電流恒流充電即設定電流方式，此后，單片機一直維持不斷地檢測電池電壓，當電壓到達設定值時，單片機發出指令，以增大數字電位器的阻值，并通過脈寬調制減小輸出電壓。從而使充電電流減小，當充電電流減小到1／5的設定電流時，再轉為涓流充電，最后在充電時間到時關閉電源，這樣就避免了因電池溫升過快或嚴重極化而陰礙充電質量，提高蓄電池的採用壽命。當檢測到電池電壓、充電電流和溫度過份設定值的通 博 老虎機1／10倍時由步驟設定，單片機當即輸出報警信號報警。同時使繼電器動作并割斷總電源，以提高充電的安全性和可信性。
顯示器可用于顯示單片機即時采樣到的蓄電池電壓、充電電流、已充電時間和蓄電池的溫度，鍵盤則用于設定充電電壓充電極點電壓、恒流充電電流極點充電電流和充電時間。電路中的單片機可通過串口RS232和上位機相連，以用于儲備數據和虛擬顯示充電參數的設定。當檢測到充電電流為零時，單片機轉入休眠狀態。而當檢測到充電電流不為零時，單片機被激活。
2．3 PWM管理器設計
PW M管理器部門是以UC3842為核心。UC3842芯片內含有50 V基準電壓穩壓器、高增益誤差放大器和脈沖寬度對照器，它可通博娛樂城現金板以管理芯片內的驅動器。而驅動器則可提供25 mA的輸出電流．可直接驅動NOSFET調換管，從而調換充電器的輸出電壓和電流。由于該驅動器同時具有過流、過壓保衛，任務電源電壓可以在8～40 V，而發動電流小于1 mA，任務溫度為O～70℃，因而是目前較夢想的新型脈寬調制器。
PWM管理器在發動時，是由R1、R。為UC3842提供發動電壓，待其任務后，其輔導繞組3、4端的電壓經D1整流、C4、C5濾波、DW1穩壓后得到的16 V直流電壓，一路加到UC38427的7腳為其供電，另一路經R3和數字電位器X9C102分壓后加到UC3842的2腳。以作為脈寬調制的輸入信號。通常在這類電源的設計中，輸出電壓取樣可與UC38通博娛樂城ptt42的供電電壓相連。為了反應輸出電壓變動，本設計沒有加穩壓管，但這會使UC3842的任務電壓不穩，輸出諧波成分增多，為了戰勝此缺陷，本設計中UC3842的供電電壓采用由3、4繞組端壓獨自整流、濾波、穩壓后，提供應UC3842芯片16 V的不亂電壓。充電電壓的調節是將電池電壓經外環電壓取樣電路R12、RM取樣，再經多路電子開關抉擇、MD變換，單片機處置后，送入數字電位器，以管理數字電位器的有效電阻。從而間接管理UC3842的2腳電壓，進而管理脈沖占空比，以變更充電電壓。
充電器輸出電壓偏高時，反饋回UC3842的2腳電壓也升卓越過參考電壓25 V之后，驅動信號的脈沖占空比減小，使輸出電壓降落，從而到達穩壓的目標。充電電流的調節重要是先將充電電流經外環電流取樣電阻Rs取樣和LM358放大可用R1調節放大倍數、多路電子開關抉擇、MD變換，再送單片機處置，然后調節數字電位器的阻值。其調節過程與電壓調節類似，實質上，電流調節也是通過電壓調節實現的。
2．4．保衛電路設計
當過流或短路時，內環取樣電阻R10兩邊的電壓升高。當3腳電壓過份1伏時，通過UC3842的內部調制可使其休止脈寬輸出，開關管截止，輸出電壓和電流均為0，從而保衛電源。過壓時，DW1和DW2會擊穿而短路，也會造成過流保衛，DW2可用以保衛場效應管和UC3842。而當發作欠壓時，即當UC3842的7腳電壓降至10 V以下時，UC3842將發動欠壓鎖定電路而關閉開關管理器。內環的這種反饋調換是在輸出電壓尚未發作變動時，通過檢測內環電流使脈寬提前得到調換，前饋管理，從而加速了變換器對反常場合的動態響應速度。以便加倍快速有效地起到保衛作用。當然，外環電流、電壓的取樣Rs、R亦可通過單片機的調節作用來到達對反常場合的保衛，但響應速度比內環慢5～10個工頻周期，因此，外環取樣重要是調節充電電流和充電電壓，兼作二次保衛，而內環取樣則是重要的，它是一次的保衛，這種雙環保衛方式會加倍安全可信。
3、軟件設計
在步驟的初始階段，首要是對單片機進行初始化，即依據差異的電池設定差異的充電參數，抉擇差異的充電手段。其后是判斷電池是否連結準確，依據電池電壓值娛樂城推薦判斷應當進入哪一個充電階段即小電流預充電，大電流恒流充電或恒壓涓流充電方式。在預充階段，應減低充電電壓，而在恒流方式時，應不停檢測充電電流是否到達恒定電流如18 A，假如小于18 A，則抬起電池兩邊的電壓，使之到達18 A，以上調節過程均可采用比例管理。在電池兩邊電壓到達設定值后，體制再進入涓流充電模式。該充電器的步驟流程如圖3所示。圖3中，Is為設定的充電電流即恒流充電電流，Umin為蓄電池的放電極點電壓，Umax為蓄電池的充電極點電壓。
、利用實驗
本設計選用了電動自行車常用的36 V／12 Ah鉛酸蓄電池作為測試對象，其恒壓充電電壓設定為43 V，恒流充電電流Is為18 A，起始時，跟著充電的進行，充電電流幾乎保持18 A不變，但電池電壓不停升高，當充電3小時后。電壓上升減慢；當充電到4小時后，充電電壓靠攏43 V；之后電壓上升加倍慢慢。並且充電降落較快。當充到43 V時，充電器主動休止。從測試數據來看，該設計到達了恒流快充，恒壓涓充，充實自行關斷的設計要求。
5、了結語
本文設計的過度放電預充、恒流快充、恒壓涓充、智能管理的充電計劃，能很好地解決電動自行車用電池在充電過程中存在的過充電、充電缺陷和發燒等疑問，并能依據差異電池抉擇差異的充電計劃。並且具有通用性。能即時檢測并顯示充電電流、充電電壓、充電時間和蓄電池溫度等參數。由于電路具有內外環管理，相符最優管理規律。最具有過流、過壓和超溫保衛性能，同時由于UC3842采用穩壓供電，因此，不只諧波污染水平低，原副邊電氣隔離安全可信，同時還可依據負載場合通過單片機來進行管理，并可實現跳周期模式任務。故可提高電源的效率。
