[实用新型]基于单片机控制的智能锂电池充电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及充电器技术领域，具体涉及一种基于单片机控制的智能锂电池充电器。

背景技术

随着便携式电子产品的迅猛发展，电池技术在不断地更新换代，其中锂电池以高能量密度、高电池电压、高循环次数、低自放电率等特性脱颖而出，迅速成为市场的主流。虽然锂电池有以上种种优点和良好的市场前景，但它对充电电路的要求比较高。目前市场上的锂电池充电器恒流恒压不精确，充电电流电压波动大，易造成锂电池和充电器损坏。单片机技术及数模转换电路的出现为充电器的智能控制提供了有利的条件，由单片机做成的智能锂电池充电器可有效地解决上述问题。

发明内容

为解决现有锂电池充电器的不足，本实用新型公开一种基于单片机控制的智能锂电池充电器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：本实用新型由电源电路、单片机电路、基准电压电路、电压温度采样电路、指示灯电路和充电控制电路组成。电源电路的输出端与单片机电路、基准电压电路、电压温度采样电路和充电控制电路的电源输入端相连，基准电压电路和电压温度采样电路的输出端与单片机的输入端相连，单片机电路的输出端与指示灯电路和充电控制电路的输入端相连。

电源电路的开关振荡、稳压和保护，采用TNY264P和P621两片集成电路；单片机电路的主控芯片采用EM78P458；基准电压电路使用TL431三端基准源；电压温度采样电路的采样电压用电阻分压电路得到，采样温度利用热敏电阻的压降计算得到；指示灯电路用红色和绿色两个发光二极管指示充电器的工作状态；充电控制电路用两个三极管控制对锂电池的充电。

本实用新型的积极效果在于：结构简单，成本低，能有效克服目前市场上的锂电池充电器恒流恒压不精确，易造成锂电池和充电器损坏的缺点。

附图说明

图1为本实用新型的方框图。

图2为本实用新型的电源电路原理图。

图3为本实用新型的单片机电路原理图。

图4为本实用新型的基准电压电路原理图。

图5为本实用新型的电压温度采样电路原理图。

图6为本实用新型的指示灯电路原理图。

图7为本实用新型的充电控制电路原理图。

图8为本实用新型的程序设计流程图。

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型由电源电路、单片机电路、基准电压电路、电压温度采样电路、指示灯电路和充电控制电路组成，它们的连接关系如附图1中的箭头所示：电源电路的输出端与单片机电路、基准电压电路、电压温度采样电路和充电控制电路的电源输入端相连，基准电压电路和电压温度采样电路的输出端与单片机的输入端相连，单片机电路的输出端与指示灯电路和充电控制电路的输入端相连。

如附图2所示，电源电路采用开关稳压电源，体积小，重量轻。90V～265V的交流电经VD1～VD4桥式整流，再通过由L1与C1、C2构成的π型滤波器滤波，得到直流高压。采用TNY264P微型单片开关电源和P621光电耦合器两片集成电路做成的开关振荡、稳压和保护电路，稳压性能好，保护功能完善，效率高。稳压二极管D7的稳压值为3.9V时，电源电路的输出电压为5V。由二极管D5、电容C3和电阻R1构成的箝位保护电路，能将功率MOSFET关断时加在漏极上的尖峰电压限制在安全范围内。由电阻R2和电容C5串联而成的RC吸收电路，并联在D6的两端，有抑制D6的开关噪声的作用。

如附图3所示，单片机电路的主控芯片采用EM78P458，它是台湾EMC公司推出的一款高性能CMOS工艺的8位单片机，具有运行速度高、功耗极低、抗干扰能力强、程序保密性好等一系列优点，特别是它内部带有1个8位的A/D转换器和2个10位的脉宽调制器，大大简化了系统的结构和电路元器件，系统只用了单片机的12个管脚。

如附图4所示，基准电压电路为单片机提供基准电源，使用了由德州仪器公司生产的TL431三端可调分流基准源，其基准电压为2.5V，可以用外部的精密电阻分压得到2.5V～36V之间的任意电压，该实用新型，当R10为2KΩ，R11为2.2KΩ时，Vref＝4.73V。