基于单片机的智能充电器的设计

池的“记忆效应”。报警电路在系统工作时给出必要的声音提示。键盘和显示电路用于设置和显示相关的参数。

2．3 充电器的功能设计
　　系统工作时通过键盘选择电池类型和充电方式，并由一位数码管显示。具体方式如下所示：
（1）镍铬电池全电流快速充电方式
（2）镍铬电池标准充电方式
（3）镍氢电池全电流快速充电方式
（4）镍氢电池标准充电方式
（5）锂离子电池快速充电方式
（6）锂离子电池标准充电方式

系统启动时先进行初始化，随后检查电池是否开路。如开路则LED显示0并蜂鸣提示，如正常则按照设置的充电方式进行充电。在对镍铬电池充电时，首先检测电池是否已充分放电，如单节电池电压在1．0V以上，则先进行完全放电以消除其“记忆效应”。对于镍基电池，无论采用哪一种充电方式，在充电结束后自动进入涓流充电方式，以补偿电池的自放电。锂离子电池的自放电率最低，所以无需涓流充电。在快速充电时，镍铬电池采用负斜率终止充电（ΔV／Δt小于0），镍氢电池采用零斜率终止充电（ΔV／Δt等于0），锂离子电池采用顶端截止。另外，在快速充电时，如电池电压或者温度超限以及充电时间超过三小时，系统都将停止充电并蜂鸣提示。充电结束时数码管显示P并蜂鸣提示。出于对电池寿命的考虑，在多次快充后，建议采用标准方式充电一次。

2．4 软件设计

系统的软件设计采用模块式结构，主要由初始化程序、充电方式设置模块、预处理模块、A／D转换模块、D／A转换模块、定时模块和显示模块等部分组成。其中，充电方式设置模块用于设置电池类型和充电方式；A／D转换模块用于检测电池的电压和温度，以确定是否终止充电过程；D／A转换模块用于设置充电电流和电压；定时模块用于确定零斜率或负斜率检测的频度以及快充的时间监测，斜率检测为每分钟一次，快充的时间限为三小时。系统程序的流程图如图3所示。

3　结束语

采用单片机和充电集成电路进行充电器的设计，不但能够实现对一般的蓄电池进行充电，而且还能够实现相应的过压和温度保护，从而可以充分发挥蓄电池的性能，延长电池的使用寿命，并避免简易充电器在充电时可能对电池造成损害的情况发生，具有一定的智能功能，符合目前的环境保护潮流。

参考文献：
［1］余永权．单片机应用系统的功率接口技术［M］．北京航空航天大学出版社，1993．
［2］张友德．单片微型机原理应用与实践［M］．复旦大学出版社，1992．