基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计

上传人:工**** 文档编号:498151800 上传时间:2022-10-16 格式:DOC 页数:19 大小:1.41MB
返回 下载 相关 举报
基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计_第1页
第1页 / 共19页
基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计_第2页
第2页 / 共19页
基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计_第3页
第3页 / 共19页
基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计_第4页
第4页 / 共19页
基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计_第5页
第5页 / 共19页
点击查看更多>>
资源描述

《基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计(19页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计基于51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统设计全套图纸加扣 3346389411或3012250582(一)系统功能设计51单片机手机无线充电器系统锂电池存电系统163本系统由STC89C52单片机、LCD1602液晶显示、锂电池充电检测、无线充电模块、锂电池充电保护TP4056、升压稳压组成。1、通过无线充电器并接给锂电池供电,同时给检测是否再给锂电池进行充电。2、锂电池经过升压模块,给整个单片机系统及显示进行供电。3、显示充电式累计时间:达到进行充电计时, 达不到自动停止计时,计时格式时/分/秒/0.1秒。4、液晶显示是否在充电状态。无

2、线充电器模块分两部分,一部分12V供电输出感应,另一部分接收感应输出5V给锂电池充电。(二)系统硬件系统分析设计1、STC89C52单片机核心系统电路设计 STC89C52RC是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K字节系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核,但是做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能:8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定

3、时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,3个16 位定时器/计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz,6T/12T可选。一、STC89C52主要特性如下:(1)8K字节程序存储空间;(2)512字节数据存储空间;(3)内带4K字节EEPROM存储空间;

4、(4)可直接使用串口下载。二、STC89C52主要参数如下:(1)增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12 时钟/机器周期可以任意选择,指令代码完全兼容传统8051;(2)工作电压:5.5V3.3V(5V单片机)/3.8V2.0V(3V 单片机);(3)工作频率范围:040MHz,相当于普通8051的080MHz,实际工作 频率可达48MHz;(4)用户应用程序空间为8K字节;(5)片上集成512 字节RAM;(6)通用I/O 口(32个),复位后为:P1/P2/P3 是准双向口/弱上拉,P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为 I/O口用时,需加上拉电阻;(7)ISP

5、(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片;(8)具有EEPROM功能;(9)共3个16 位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2;(10)外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down 模式可 由外部中断低电平触发中断方式唤醒;(11)通用异步串行口(UART),还可用定时器软件实现多个UART;(12)工作温度范围:-40+85(工业级)/075(商业级);(13)PDIP封装。三、STC89C52单片机相关引脚说明:(1)VCC:供电电压。 (2)GND:接

6、地。 (3)P3.0 RXD(串行输入口) (4)P3.1 TXD(串行输出口)(5)P3.2 /INT0(外部中断0) (6)P3.3 /INT1(外部中断1) (7)P3.4 T0(记时器0外部输入) (8)P3.5 T1(记时器1外部输入) (9)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通) (10)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通) (11)RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 (12)ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率

7、周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。 (13)/PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。 (14)/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FF

8、FFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 (15)XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 (16)XTAL2:来自反向振荡器的输出。单片机引脚图如下图所示:STC89C52单片机引脚图四、STC89C52单片机最小系统说明:STC89C52单片机最小系统电路由复位电路、时钟电路和电源电路。拥有这三部分电路后,单片机即可正常工作。单片机最小系统原理图如下图所示。单片机最小系统原理图(1) VCC和GND为单片机的电源引脚,为单

9、片机提供电源:(2) 复位电路由按键S1、电解电容EC1和电阻R1组成。具有手动按键复位和上电自动复位功能。系统上电复位按键接口采集到两个高端信号后进行手动复位,就是非自动的按键复位;系统检测到的电压由低电平上升到高电平的一段时间后,在这段时间过后,系统通过电阻与接地之间形成一条通路,然后自动把高电平进行拉低,使得单片机从高电位变为低电位,从而就是给单片机自动进行复位即上电复位。(3) 时钟电路由晶振Y1、瓷片电容C1和C2组成。有控制芯片的数字电路正常工作是少不了TIME(时钟)电路的,我们需要时钟电路自动发出系统时间,让控制芯片正常工作。给控制芯片正常工作的时钟信号,一般把这种工作方式称为

10、“拍”,以至于让整个控制系统能正常工作,由于要保证控制系统能正常工作,提高他的工作能力,我们经常用11.0592MHZ晶振和30PF的电容进行组合,电容为了帮助晶振起振的,满足了数字控制器上电以后可以正常工作。(4) JD1为单片机的下载接口。2、LCD1602液晶显示模块电路设计LCD显示器分为字段显示和字符显示两种。其中字段显示与LED显示相似,只要送对应的信号到相应的管脚就能显示。字符显示是根据需要显示基本字符。本设计采用的是字符型显示。系统中采用LCD1602作为显示器件输出信息。与传统的LED数码管显示器件相比,液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等优点,而且不需要外加驱动电

11、路,现在液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的显示器件了。LCD1602可以显示2行16个汉字。一、LCD1602主要技术参数如下:(1)显示容量为162个字符;(2)芯片工作电压为4.55.5V;(3)工作电流为2.0mA(5.0V);(4)模块最佳工作电压为5.0V;(5)字符尺寸为2.954.35(WH)mm。二、LCD1602采用标准的14脚,其接口的引脚说明如下:(1)第1脚:VSS为地电源。(2)第2脚:VDD接5V正电源。(3)第3脚:V0为液晶显示器对比度调整端。(4)第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。(5)第5脚:RW为读写信号线,

12、高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。(6)第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。(7)第714脚:D0D7为8位双向数据线。 (8)第1516脚:空脚系统中采用LCD1602作为显示器件输出信息。在本电路中电位器可以调节液晶显示的对比度即清晰度。其具体电路原理图如下图所示。LCD1602液晶显示电路原理图其实物图如下图所示。LCD1602液晶实物图3、XKT412无线充电模块该无线模块具有体积小、使用简便、效率高、价格低廉的

13、特点。主要适用于移动类电子产品如:手机、游戏机、鱼缸、MP3、MP4、成人用品、数码相机、电动剃须刀、学习机、医疗、水下用品等多种产品应用;由于采用无接触式充电供电,可使产品完全密封,防水防尘;增加产品的使用寿命、使用更加方便。无线充电是指利用电磁波感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电。目前本产品发送和接收的有效距离是1-20毫米。特别说明:使用前请按图标示分清楚发射端和接受端,接线时不要弄反了,2个线圈请勿直接接触,须间隔距离1-20mm之间。一、模块参数(1)发射模块尺

14、寸:长17mm宽12mm高4mm(2)发射接收线圈尺寸:外径40mm厚度1.8mm(3)发射模块工作电压:5V12V(4)发射模块工作电流:随接收负载电流的大小自动增减(5)接收模块的输出电流:5V/500mA(6)收发的作用距离:120mm(7)如果小电流工作可适当增加接收线圈匝数来增加传送距离二、连接方式(1)1脚接电源负极(2)2脚接电源正极 频率输出端(3)3和4脚接外置发送线圈模块接线示意图如下图所示。模块接线示意图三、模块接口原理图如下图所示。在5V输出口一般串接一个1N5819,单向导电作用,保护无线充电模块。传感器接口电路原理图4、是否充电检测电路设计在本设计中,通过太阳能电池

15、板或输出电压的大小判断系统是否在充电中,太阳能电池板经过7805芯片稳压或风机经过二极管稳压后,如果输出电压超过4V,则认为是充电状态,否则,认为是没有充电。其电路原理图如下图所示。是否充电检测电路原理图5、TP4056锂电池充电模块电路设计TP4056是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器。其底部带有散热片的 SOP8/MSOP8 封装与较少的外部元件数目使得TP4056成为便携式应用的理想选择。TP4056 可以适合USB电源和适配器电源工作。由于采用了内部 PMOSFET 架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充电电压固定于 4.2V,而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值 1/10 时,TP4056 将自动终止充电循环。当输入电压(交流适配器或 USB 电源)被拿掉时,TP4056 自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至 2uA 以下。TP4056 在有电源时也可置于停机模式,以而将供电电流降至 55uA。TP4056 的其他特点包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电、结束的 LED 状态引脚。本模块外围电

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 学术论文 > 毕业论文

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号