《基于PIC单片机的智能手机充电器设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PIC单片机的智能手机充电器设计（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1基于 PIC 单片机的智能手机充电器设计摘要本系统是基于 PIC 单片机的智能手机充电器设计，详细介绍了系统的硬件电路设计，包括采样电路、控制电路、电源电路以及对 PIC16F877 单片机进行了较详细的介绍。介绍了当前手机充电器的发展现状。并在此基础上设计了面向所有手机的智能手机充电器。选择简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件，满足了对当前市售所有手机的充电的要求。软件方面重点阐述了系统的软件设计，以汇编语言为工具，采用面向对象的原理和技术，进行了详细设计和编码实现。通过硬件电路和软件设计实现了可靠性、稳定性、安全性和经济性的面向所有手机的智能手机充电器。关键词:手机充电器、智能、PIC1
2、6F877 单片机控制2Title: Design of smart mobile phone charger AbstarctMobile phone battery charger for mobile phone essential.Using microcomputer-controlled smart phone charger, you can present all of the mobile phone market to charge.This article describes the development of the current status of mobile
3、phone charger, and on this basis is designed for all cell phone charger smart phones.Select simple, efficient hardware design of reliable software, meet all current commercially available mobile phone charging requirements. Details of the system hardware, including sampling circuit, control circuit,
4、 power supply and micro-controller, and the core components of the chargerPIC16F877. MCU for a more detailed introduction. Focuses on software design, the first of the control software needs analysis, the overall goal is to achieve system reliability, stability, security and economy.Key words: mobil
5、e telephone cell charger，intelligent，PIC16F877 CMOS 1目录第一章 绪论 .11.1 课题背景 .11.2 国内外技术概况及其发展趋势 .11.3 课题解决的问题 .51.3.1 解决的问题 .51.3.2 手机电池充电器的设计的基本理念 .61.4 课题的意义 .7第二章 方案论证 .92.1 设计参数确定 .92.2 系统总体设计 .92.3 方案选择与论证 .102.3.1 主控芯片的选择与论证 .102.3.2A/D 的选择与论证 .102.2.3 温度传感器的选择与论证 .112.3.4 显示部分方案的选择与论证 .11第三章 硬件电
6、路 .123.1 电源电路设计 .123.2 主控控制芯片 PIC16F877 介绍 .123.2.1 PIC16F877 主要技术参数介绍 .123.2.2 AD574 的使用 .153.3 充电电路设计 .183.3.1 电压电流控制电路 .183.4 充电检测电路设计 .203.5 充电器温度检测电路设计 .213.6 充电指示电路 .223.7 报警电路设计 .223.8 按键电路的设计 .233.9 放电电路 .232第四章 软件设计 .254.1 PID 控制算法的应用及其控制器的设计 .254.2 程序流程图设计 .294.2.1 主程序流程图 .294.2.2 采样子程序 .3
7、04.2.3 PWM 脉宽调制输出子程序 .31总 结 .32致 谢 .33参考文献 .321第一章 绪论1.1 课题背景随着社会的快速发展，手机越来越成为人们生活中不可或缺的一部分。如果某人的手机没法使用，将对他的工作、生活造成巨大影响，甚至损失。而外出手机电池没电，又没有适用的手机电池充电器，是造成手机无法使用的最常见原因。因此，作为流动人口大量集散的客运站、旅馆等场所，为现有市场上出售的各种类型的手机配备手机电池充电器，以方便旅客的工作和生活，提高这些服务场所的服务质量，以提高自身的竞争力，就成为迫切的问题。而目前市场上出售的手机电池充电器，是只为单一手机电池充电的专用充电器，仅能对相应
8、的一种手机充电，而且每部充电器的价格在人民币 30 元左右，这就意味着，要配齐目前市场上出售的所有 20 多种充电器，将是一笔较大的开支。另外，利用现有的手机电池充电器，过于分散，进行有效管理的难度大，不适应公共场所的需要。基于以上原因，市场呼唤一种能适用目前市场所售的所有手机，且物美价廉，便于管理的通用手机电池充电器。本课题充分利用 PIC 单片机的强大功能，进行了大量的软件设计，用软件完成了绝大部分任务:辅以简单的外围电路，即实现了对目前市场上所售的所有手机进行充电，且便于集中管理的相关功能。1.2 国内外技术概况及其发展趋势目前，市场上手机充电器种类繁多，但其中也有很多质量低劣的不合格产
9、品。在去年产品质量国家监督抽查结果中，将近 40%的厂家生产的充电器不合格。其主要问题出现在与交流电网电源的连接，电源端子骚扰电压，辐射骚扰场强和充电电压几个方面。另外，一些产品的低温性能、额定容量、放电性能、安个保护性能等方面存在质量问题 【1】 。这些质量问题会影响到手机的正常使用，还会影响手机的使用寿命，严重时还可能伤害消费者。现在市场上发现有一些假冒伪劣手机电池便携式充电器。这些充电器由于价格非常低，携带方便，有许多手机用户更愿意使用这些充电器来对电池进行充电。劣质充电器实际上就是一个没有安全保证的简易变压器，由于内部缺少保护电路等保证安全的零配件，因而重量较原装品轻很多。但实际上，由
10、于现在的手机电池多采用铿离子电池或镍氢电池作电芯，对充电器的电压、电流特性及安全保护有很高的要求。这些假冒伪劣充电器由于设计简单，采用劣质材料，加工手段粗糙，对手机电池的性能和寿命有很大损害。没有保护电路的充电器，由于不能保证充电时电流的稳定，因而会有烧坏电池甚至爆炸的危险。2目前手机充电器主要有旅行充电器，座式充电器和车载充电器。充电方式，目前主要有 2 种：大电流的快速充电法和电压比较法，不同充电方式导致其充电效果不同。采用大电流的快速充电法，在电池充满后如不及时停止会使电池发烫，过度的过充会严重损害电池的寿命。一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充一般充电到 90%就停止大电流快
11、充，采用小电流涓流补充充电。这时充电器上充满的指示灯会亮起，如果用户此时急于取下电池，无疑电池只充了 90%，而且由于电压比较法存在离散性，所以所谓充电到 90%也只是一个理论值，很难精确掌握，此时，对于镍氢电池则造成电池的记忆效应，使电池的存量减小，损害电池的寿命。而如果用户电池充电时间长一些，则易造成过充。厂家生产的原装旅行充电器和座式充电器，设计上都采用越来越精密的保护电路或开关电路设计，对电池的充电起到了良好的保护作用。车载充电器可以方便用户在汽车上为手机充电，一端插入点烟器，另一端连接手机，但不宜在汽车中长期充电，因为汽车中温度较高。但这些充电器存在共同的缺点通用性差，一个厂家出产的充电器只能适用于本厂家的手机电池。当前，手机充电器的市场
