1、    基于SPCE061A的智能型充電器隨著現代科學技術的發展，綠色環保能源充電電池越來越廣泛應用在人們的生活中，但是同時也提出了一個問題，就是如何才能高效、便捷地給電池進行充電。基于此，設計了一種能根據充電狀態自動選擇充電模式、具有過熱保護和自動恢復功能的智能充電器。1充電電源方案論證與選擇充電電源的主要部分是恒流源和恒壓源，因此實現恒流輸出和恒壓輸出是設計的主要任務。方案一，采用充電芯片U2402B作為充電電源的核心部件。U2402B能夠實隨著現代科學技術的發展，綠色環保能源充電電池越來越廣泛應用在人們的生活中，但是同時也提出了一個問題，就是如何才

2、能高效、便捷地給電池進行充電。基于此，設計了一種能根據充電狀態自動選擇充電模式、具有過熱保護和自動恢復功能的智能充電器。1 充電電源方案論證與選擇    充電電源的主要部分是恒流源和恒壓源，因此實現恒流輸出和恒壓輸出是設計的主要任務。    方案一，采用充電芯片U2402B作為充電電源的核心部件。U2402B能夠實現對充電過程、充電電流、溫度的控制；再加上單片機的控制，能夠很好地實現對電路的控制。通過外圍電路的設置可以實現輸出達到800 mA的電流，完全滿足題目的要求。它的集成度高，穩定性好。但所用芯片對電流與電壓的切換存在一定局限性

3、，而且不能保證負載對電流的變化滿足題目的要求。    方案二，采用恒流源與恒壓源切換的方式實現。恒壓源采用由LM7805和高精度運OP07構成的恒壓源，具有輸出穩定，紋波小的特點。脈沖調寬式(開關式)恒流源通過改變調整器的工作脈沖寬度達到恒流的目的。這種恒流源調整器工作在開關狀態，功率損耗小，效率高達7095，但紋波電流大，輻射干擾強，恒流精度低。    方案三，以SPCE061A單片機作為中樞控制系統，采用恒流源與恒壓源切換的方式實現。恒壓采用由LM7805和高精度運OP07構成的恒壓源，具有輸出穩定，波紋小的特點。恒流源由IRF6

4、40大功率場效應管和OP07組成，輸出恒流精度高，紋波小，負載對輸出電流的影響小。綜合考慮后決定采用此方案。2 硬件電路設計21 總體設計    系統框圖如圖1所示。    系統在SPCE061A控制下，完成對恒流充電、恒壓充電和溫度的檢測與控制，并用LCD顯示結果。22 恒流源和恒壓源221 壓控恒流源充電電路設計    電路原理圖如圖2所示。該恒流源電路由運算放大器、大功率場效應管Q1、采樣電阻R3、負載電阻RL等組成。    電路中調整管采用大功率場效應管IRF640。

5、采用場效應管易于實現電壓線性控制電流，既能滿足輸出電流100mA和200 mA的要求，也能較好地實現電壓近似線性地控制電流。因為當場效應管工作于飽和區時，漏極電流Id近似為電壓Ugs控制的電流，即當Ud為常數時，滿足Id=f(Ugs)，只要Ugs不變，Id就不變。在此電路中，R3為取樣電阻，采用康銅絲繞制(阻值隨溫度的變化較小)，阻值為1 。運放采用OP-07作為電壓跟隨器，Ui=UP=UN，場效應管Id=Is(柵極電流相對很小，可忽略不計)，所以Io=Is=UNR2=Ui/R2。正因為Io=UiR2，電路輸入電壓Ui控制電流Io，即Io不隨RL的變化而變化，從而實現壓控恒流。222 恒壓源充

6、電電路設計    恒壓源充電電路的設計電路如圖3所示。穩壓電路選用LM7805CT正輸出三端穩壓器，穩壓值的容差為±5，電壓調整率其數值約為001，滿足題目的要求。此電路通過調節R1來改變OP-07的輸出，從而動態控制輸出電壓，達到穩壓的效果。23 數據采集電路    為保證精度，AD需要10位，SPCE061A有8個10位模數轉換通道，其中7個通道用于將模擬量信號轉換為數字量信號，可直接通過端口(IOA06)輸入。模擬輸入量取自恒流電路負載RL兩端的電壓值，當電壓值大于等于10 V時，單片機控制充電電路切換充電方式，由恒流充電方式轉變成恒壓充電方式。24 顯示單元    選用OCMJ4×8C中文液晶顯示