毕业设计-太阳好充电器(DOC)目 录摘 要 1一、设计题目与要求 21、设计题目 22、设计要求 2二、设计思路及框架图 2三、设计原理图 3四、各部分电路介绍 31、光电变换电路 32、稳压电路 43、充电和指示部分 54、过充保护电路 9五、元器件的选择 91、太阳能电池的介绍与选择 92、三端集成稳压器的原理与采用 13六、谢 辞 17七、参照文件 22八、附录 18/摘 要作为信息社会的一种通用商品，现在在世界范围内获得宽泛的普及，而作为能源的供给者—电池的储能老是十分有限，几乎所有的用户都曾碰到过出门或通话过程中电池耗尽的难堪，特别是对于常常在野外作业的用户来说，在远离市电的环境下，电池的耗尽为我们的通讯带来极大的不便，而太阳能作为一种可重生能源逐渐在各个领域获得宽泛应用太阳能是人类取之不尽用之不停的可重生能源，也是洁净能源，不产生任何的环境污染若能以太阳能电池组件为基础，设计出成本便宜的太阳好充电器，直接达成太阳能辐射到电能变换，必定会为个人挪动通讯带来极大的方便本设计主要达成了拥有不一样于当前市场销售的同类产品的太阳好充电器的设计工作该设计电路包含光电变换电路、稳压电路、充电和显示电路、过充保护电路。
该充电器工作稳固、靠谱，使用灵巧太阳能作为一种没有任何污染的、易取的绿色能源若能应用到花费类产品中，对于改良地球的整体的能源状况和环境有着特别重要的意义.关键词：光电传感器、稳压电路、充电显示电路、过充保护电路1一、设计题目与要求1、设计题目太阳好充电器的设计与制作2、设计要求本设计的主要设计内容：太阳能极板的设计、充电控制电路的设计、电压电流控制与显示电路二、设计思路及框架图此太阳好充电器设计中是利用光生伏殊效应将光能变换成电能， 其电能经过稳压器可直接给手几电池充电， 也可将电能储藏于蓄电池，在无太阳光时对充电其基本框图以下：图2-1 设计框图2三、设计原理图图3-1 设计原理图四、各部分电路介绍1、光电变换电路光电传感器是指能够将可见光变换成某种电量的传感器 下列图为光电脉冲传感器的应用电路图3图4-1光电脉冲变换电路2、稳压电路因为光能变换的电能不稳固需稳压电路来达成电压的稳固工作 此设计中的稳压电路主要由集成稳压器 CW7805、电容及用于防备电流回流的二极管构成其构成电路以下：图4-2 稳压电路43、充电和指示部分跟着科学技术的发展，构成充电电路的集成块愈来愈多，并且都拥有自己的特色。
下边我以LM324集成块为核心，设计一下充电电路：本文介绍的自制充电器用LM324的4个运算放大器作为比较器，用TL431设置电压基准，用S8550作为调整管，把输入电压降压，对电池进行充电，其原理电路见图1其特色是电路简单、工作靠谱、无需调整、元器件简单购置等，下边分几个部分进行介绍图4-3 充电和显示部分电路原理图 基准电压Vref形成外接稳压事后的电源、二极管 VD1后由电容C1滤波VD1起保护作用，防止外接电源极性反接时破坏 TL431R3、R4、R5和TL431构成基准电压 Vref，依据图中参数Vref=2.5×(390+820)／820=3.70(v)，这个数据主假如针对锂电5池充电而设计(单节锂电池充电充满后电压约为 3.70V) 大电流充电(1) 工作原理接入电源，电源指示灯LED(VD2)点亮装入电池(参照图片，其实是用导线引出到电池盒，电池装在电池盒中)，当电池电压低于Vref时，IC1-1输出低电平，VT1导通，输出大电流给电池充电此时，VT1处于放大状态-这是因为电池电压和-VD4压降的和约为3.2V(假定开始充电时电池电压约为2.5V)，而经VD1后的电压大概5.OV，所以，VT1的发射极－集电极压差远大于0.2V，当充电电流为300mA时，VT1发热比较严重，所以最好用PT=625mW的S8550，或许适合增大基极电阻以减小充电电流(注：因为LM324低电平驱动能力较小，实测IC1-2，IC1-4输出低电平其实不是 0V，而是约为0.8V)。
2) 充电的指示第一看IC1-3的工作状况：其同相端1O脚经过R13接Vref,R14接成正反应，反相端9脚外接电容，并有一负反应通路，所以，它实质上构成了滞回比较器刚开始时C2上端没有电压，则IC1-3输出高电平这个高电平有两个放电通路，一个通路是经过 R14反应到10脚，另一通路是经电阻 R15对电容C2充电，当充电的电压高于10脚电压V+时，比较器翻转输出低电平；与此同时，因为R14的反应作用，10脚电压立刻下跳到V-，这时，电容C2经过电阻R15放电，当放电的电压小于10脚电压V-时，比较器再次翻转输出高电平，因为R14的反应作用，10脚电压立刻上跳到V+，今后电路向来重复上述过程，所以，IC1-3的输出为频次固定的方波信号其次看IC1-4的工作状况：电池电压经R2、R16分压，接IC1-4的12脚，因为R2<
电路图如图6图4-4 充电指示电路最后看IC1-1的工作状况：当IC1-2输出低电平常，明显IC1-1的3脚为低电平，而其2脚经过R1接Vref所以，IC1-1也输出低电平联合上边的议论，我们能够看出，R11和VD5两头电压差为零，所以，VD5(饱和指示)不可以点亮!电路图如图3图4-5 充电饱和指示电路此外，因为IC1-1输出低电平，不论IC1-3的9脚电压怎样变化(电容充、放电在该脚形成三角波电压)都不会受IC1-1输出的影响—因为IC1-3的9脚电压(要么高到V+，要么低到V-)一直高于IC1-1的输出，VD6反偏截止!所以，这种状态下，三只指示灯的工作状况分别为：VD2点亮，指示电源正常；VD3闪7烁，指示电池充电正常； VD5不亮 小电流充电当充电一段时间后，电池电压慢慢上涨到靠近Vref时，IC1-2输出电压慢慢上涨，于是，流过R7的电流慢慢减小，即流经VT1基极的电流慢慢减小，所以VT1输出的电流也会慢慢减小，但电池电压还会连续不停地迟缓上涨，当电池电压几乎等于Vref时，IC1-2会输出较高电压，这时IC1-1的3脚电压高于2.8OV(反相端2脚的输入端电压)，比较器翻转输出高电平。
该电压有两个作用：一方面会使VD5正偏导通被点亮(此时，IC1-4输出仍是低电平)，指示充电饱和；另一方面VD6也正偏导通，而R17很小，其实是强迫C2上端为高电平，所以IC1-3的9脚电压高于10脚电压，IC1-3被逼迫输出低电平，VD3因无正偏压而熄灭固然，从外在的表现看充电灯熄灭，饱和灯点亮在某一时辰瞬时变换达成，可是实质上充电过程倒是渐渐过渡的：当电池电压远低于 Vref时连续大电流充电，当电池电压靠近于时充电电流慢慢减小，直至渐渐充电趋近零——即便饱和灯点亮时，小电流充电仍在连续!所以这种状态下，三只指示灯的工作状况分别为：VD2点亮，指示电源正常；VD3不亮；VD5点亮(饱和指示，小电流充电)4.3.4IC1-4 的用途从上边2、3内容的剖析中能够看出，不论电路是大电流或小电流充电，IC1-4的输出向来是“低电平”，仿佛它没有什么作用似的，还不如直接把 VD3、VD5负极接“地”?刚开始设计时，的确没有考虑用 IC1-4，把VD3、VD5的负极直接接地但是，当制作好后通电工作时发现一个问题：当不装电池通电时，饱和指示灯VD5点亮—明显不适合!因为，没装电池时VT1处于微导通状态，IC1-2的5脚电压高于，IC1—2输出高电平，于是IC1-2也输出高电平，VD5点亮。
若在原理图中接入IC1-4，没装电池时VT1处于微导通状态，IC1-4的12脚电压也会高于，所以，IC1-4输出高电平，这样VD5就不可以点亮8需要说明一点，外接输入电压不可以太高，也不可以太低输入电压太高，大电流充电时调整管发热严重；另一方面，IC1-2输出高电平的时间会因为电源电压较高而提早超出Vref(设定值)，这样就会。