[发明专利]脉冲宽度调制信号控制蓄电池充电系统

说明书

技术领域

本发明涉及以后总蓄电池充电系统，尤其涉及一种脉冲宽度调制信号(PWM)控制太阳能蓄电池充电系统。

背景技术

随着能源的日益紧缺和环境污染的加剧，光伏发电和电动汽车等绿色产业已成为人们关注的热点。在这些领域中，铅酸蓄电池作为一种可重复使用的储能设备得到了广泛的应用，但是充电一直是影响其使用寿命的关键问题。因此，本方法致力于研究并设计一种快速、安全、智能的蓄电池充电系统

发明内容

本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种脉冲宽度调制信号控制蓄电池充电系统，其对蓄电池充电能够实现快速、安全、智能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其脉冲宽度调制信号控制蓄电池充电系统，包括DC/DC变换器、驱动电路、充电控制器、充电采样电路、充电保护电路、LCD显示模块和RS232通信模块，DC/DC变换器分别与驱动电路、充电采样电路、充电保护电路通信，充电控制器分别与驱动电路、LCD显示模块、RS232通信模块、充电采样电路通信，驱动电路还与充电保护电路通信；

所述的DC/DC变换器，实现充电系统功率变换；

所述的驱动电路，对充电控制器输出的PWM信号进行隔离放大，产生满足功率开关管正常工作要求的驱动信号；

所述的充电控制器，实现对主电路功率开关管的控制和蓄电池的充电控制；所述的充电采样电路，对输入电压、充电电压、充电电流以及温度等参数进行采样调理；

所述的充电保护电路，以硬件的方式对蓄电池的输入电压、充电电压和充电电流进行保护，防止蓄电池的过流和过压，保护充电系统的运行；

所述的显示电路，在充电过程中，对蓄电池的输入电压、充电电流、充电电压以及温度参数进行显示。

所述的充电控制器采用MSP430F2274型号单片机。

MSP430F2274型号单片机包括定时/计数器模块、数字PI调节模块、数据处理模块、模数转换模块，定时/计数器模块电连接驱动电路，定时/计数器模块顺次通过数字PI调节模块、数据处理模块后与模数转换模块通信，模数转换模块电连接充电采样电路。

充电采样电路包括输入电压采样模块、充电电压采样模块、充电电流采样模块、温度采样模块。

充电保护电路包括输入过压保护模块、输出过压保护模块、输出过流保护模块。

本发明功率主电路采用双管反激变换器的拓扑结构；控制方式采用基于单片机MSP430F2274的数字控制；充电系统采用多模式充电控制策略，分别为激活充电、大电流快速充电、过充电和浮充电四种模式。

附图说明

图1为蓄电池充电系统总体结构框图；

图2为充电控制器结构。

具体实施方式

本发明的脉冲宽度调制信号控制蓄电池充电系统，包括DC/DC变换器、驱动电路、充电控制器、充电采样电路、充电保护电路、LCD显示模块和RS232通信模块，DC/DC变换器分别与驱动电路、充电采样电路、充电保护电路通信，充电控制器分别与驱动电路、LCD显示模块、RS232通信模块、充电采样电路通信，驱动电路还与充电保护电路通信；

所述的DC/DC变换器，实现充电系统功率变换；

所述的驱动电路，对充电控制器输出的PWM信号进行隔离放大，产生满足功率开关管正常工作要求的驱动信号；

所述的充电控制器，实现对主电路功率开关管的控制和蓄电池的充电控制；所述的充电采样电路，对输入电压、充电电压、充电电流以及温度等参数进行采样调理；

所述的充电保护电路，以硬件的方式对蓄电池的输入电压、充电电压和充电电流进行保护，防止蓄电池的过流和过压，保护充电系统的运行；

所述的显示电路，在充电过程中，对蓄电池的输入电压、充电电流、充电电压以及温度参数进行显示。

所述的充电控制器采用MSP430F2274型号单片机。

MSP430F2274型号单片机包括定时/计数器模块、数字PI调节模块、数据处理模块、模数转换模块，定时/计数器模块电连接驱动电路，定时/计数器模块顺次通过数字PI调节模块、数据处理模块后与模数转换模块通信，模数转换模块电连接充电采样电路。

充电采样电路包括输入电压采样模块、充电电压采样模块、充电电流采样模块、温度采样模块。

充电保护电路包括输入过压保护模块、输出过压保护模块、输出过流保护模块。