基于单片机的无线锂电池充电器 在当今科技快速发展的时代，无线充电技术逐渐成为便携式设备如手机、无人机、智能手表等的标准配置。本项目着重于利用单片机技术实现一个无线锂电池充电器的设计。单片机，全称微控制器，是一种集成度高、功能强大的集成电路，常用于控制各种电子设备。在这个设计中，单片机扮演了核心控制器的角色，负责整个充电过程的管理和监控。 基于单片机的无线锂电池充电器设计 无线充电器的工作原理主要基于电磁感应或磁共振技术。电磁感应是通过两个线圈间的磁场变化来传递能量，而磁共振则是在谐振频率下进行能量传输，具有更高的效率和更远的传输距离。在无线锂电池充电器设计中，通常采用电磁感应方式，因为其相对简单且成本较低。 设计需要一个接收端（负载），通常是一个包含无线接收线圈的电路，该线圈与锂电池相连。当充电器的发射端产生交流磁场时，接收端线圈会感应出电流，这个电流经过整流和滤波后，可以为锂电池充电。 单片机在这里的作用至关重要。它需要实时监测锂电池的状态，包括电压、电流和温度等参数，以确保安全和高效的充电。例如，单片机可能采用CC（恒定电流）和CV（恒定电压）的充电模式，先以大电流快充，电池电压接近充满时转为小电流涓流充电。此外，单片机还需要控制充电过程中的功率调节，以防止过充或过热。 在软件层面，单片机可能需要编写驱动程序来控制相应的硬件接口，如ADC（模数转换器）用于读取电池参数，PWM（脉宽调制）用于控制充电电流，以及可能的通信接口（如I2C或UART）来与外部设备交互，显示充电状态或接收用户指令。 单片机 单片机在无线锂电池充电器设计中的应用涵盖了硬件和软件两方面。硬件上，单片机通过GPIO（通用输入输出）口控制充电电路的开关，通过ADC读取电池和系统的实时数据，通过PWM控制充电电流的大小。软件上，开发人员需要编写固件，实现充电算法，异常处理，以及可能的通信协议。单片机的选择通常基于性能、功耗、成本和可扩展性等因素。 总结来说，基于单片机的无线锂电池充电器设计是一项集成了电磁感应技术、电源管理、电池保护策略以及微控制器编程的综合性工程。通过精确的控制和监控，单片机确保了充电过程的安全、高效和智能化，为用户提供便捷的无线充电体验。电路图.sch文件可能包含了整个充电器的电气原理图，而程序文件则是单片机的固件代码，两者共同构成了这个项目的实体部分。

镍氢电池充电器电路及制作是一项专业而细致的电子工程实践，它不仅涉及电路设计的基础理论，还包含实际操作中的技巧与注意事项。本文将深入解析镍氢电池充电器的电路原理、关键组件的选择与制作过程，帮助读者理解并掌握镍氢电池充电器的设计要点。 ### 镍氢电池特性与充电需求 了解镍氢电池的基本特性和充电需求至关重要。镍氢电池具有较高的能量密度，环保且无记忆效应，广泛应用于便携式电子产品中。然而，镍氢电池的充电特性较为特殊，需要避免过充和过放，同时控制充电过程中的温度，以免损害电池性能和缩短使用寿命。市面上常见的充电器可能无法满足这些特定需求，特别是针对大容量电池组，如文中提到的M9000摄像机电池，由十节镍氢电池串联组成，标称电压12V，容量1.8Ah或2.1Ah。原配充电器采用的充电策略并不适合镍氢电池，电流过大、电压偏低，容易导致电池过热、电解质分解，从而加速电池老化。 ### 充电器电路设计原理 为了克服这些问题，文中介绍了一种定制的充电电路设计方案。该方案的核心是利用半桥逆变电路实现直流到高频交流的转换，再通过变压器升压和整流滤波，最终得到稳定的充电电压。具体来说： - **整流与逆变**：市电经过D1-D4四只二极管整流，转换成约200V的直流电压，为VT、C1、C2、R5、R6、L1、L2等组成的振荡电路提供能源。这一过程将交流电转换为直流电，并通过振荡电路进一步转化为高频交流电。 - **升压与整流**：BT次级线圈L3产生的脉冲电压经D7、C4整流滤波后，可以得到18-19V的直流电压，为镍氢电池组提供充电电压。这个环节通过变压器升压，使得输出电压高于电池电压，以满足充电需求。 ### 关键组件选择与制作 电路的关键在于正确选择和制作组件。例如： - **变压器BT**：选用日光灯电子镇流器上的E型铁氧体变压器进行自制，其中L1使用直径0.18mm的漆包线绕制120圈，L2绕制10圈，L3绕制25圈，以实现所需的变压比和电感量。 - **功率晶体管VT**：推荐使用C2271、C1507或3DA87EB，要求BVceo≥350V，以确保电路能够承受高压工作条件。 - **电容C1、C2**：建议采用瓷片电容，因其具有低损耗和高稳定性，适合高频应用。 - **电阻R**：选择1/4W的电阻，用于电路中的限流和分压作用。 此外，电路板的设计和制作也非常重要，需确保布局合理，避免电磁干扰，同时考虑到散热和安全因素。 ### 结论 通过精心设计的电路，可以有效解决镍氢电池充电过程中的问题，延长电池寿命，提高充电效率。本文介绍的充电器电路及制作方法，不仅适用于M9000摄像机电池，也可以作为其他类似镍氢电池充电器设计的参考。通过理解和应用这些原理，电子爱好者和工程师们可以自行设计和制作出适合自己需求的高性能充电器，为各类便携式设备提供稳定可靠的电源支持。

1.芯片手册 2.元器件符号及PCB封装 3.PCB项目源文件 (第二版)

介绍定电压电子负载的原理及用于智能电池充电器性能测试的研究，认为定电压电子负载是研制智能电池充电器不可缺少的测试仪器。

本论文首先分析了锂电池的主要特点，并在此基础上提出了基于单片机控制的锂电池智能充电器设计方案。此设计实现的是单节锂电池充电，因此选用了AT89C52单片机配合MAX1898充电管理芯片及适当的配套元件，进行硬件电路设计，使所设计的充电器具有智能控制的特点。

针对矿用动力锂离子电池多用途,需求面广,多电压等级充电以及智能化充电的技术要求,设计出一种具有高效快速充电的智能充电器。该充电器电路由多功率单元组成,采用DSP28335、PWM移相技术及直流斩波技术,可实现对矿用电压AC380V/AC660V至充电电压0—DC500V和充电电流0—DC200A的无差别连续可调。该设计方案新颖,技术先进,可在煤矿行业进行推广应用。

STEVAL-ISV012V1板基于SPV1040太阳能升压转换器和L6924D单节锂离子电池充电器。SPV1040器件是一款高效率，低功耗，低电压，单片升压型转换器，输入电压范围为0.3 V至5.5 V，能够最大化甚至单个太阳能电池（或燃料电池）产生的能量，低输入电压处理能力非常重要。由于嵌入式MPPT算法，即使在不同的环境条件下（例如辐照，污垢，温度），SPV1040在从电池收集的功率和传输到输出方面提供最大效率。如果达到最大电流阈值（最高2 A）或超过最大温度限制（最高155°C），SPV1040可通过停止PWM开关来保护自身和其他应用设备。 L6924D器件是一款全单片电池充电器，专用于单节锂离子/锂离子聚合物电池组。它是空间受限应用的理想解决方案，如PDA，手持设备，手机和数码相机。L6924D通常用作线性充电器。当从诸如太阳能电池板的限流适配器供电时，该装置还可以在“准脉冲”充电器模式下工作。要在这种情况下工作，器件的充电电流应设置为高于太阳能电池板最大峰值电流的水平。由于L6924D的最小输入电压非常低（低至2.5 V），在快速充电阶段，太阳能电池板的输出电压下降到电池电压加上充电器功率MOSFET两端的压降。 准脉冲充电模式的主要优点是它具有线性方法的简单性，其中功耗显著降低，从而最大化太阳能电池板的充电速率。具有嵌入式（MPPT）和准脉冲充电模式的锂离子电池太阳能充电器在系统效率方面是“同类最佳”，允许电池充电，同时最大化可用的太阳能电池板功率。在STEVAL-ISV012V1演示板中，L6924D由SPV1040的输出级供电，由400 mW的PV面板供电。 核心技术优势 快速充电  过流和过温保护  输入反极性保护  通过SPV1040和PV panel之间的阻抗匹配实现最大化的能量传输  效率高达95％  优化电池充电配置  高效单片升压DC-DC转换器  专有的Perturb和观察嵌入式MPPT算法  非常低的输入电压（低至0.3 V） 方案来源于大大通

本程序是用SONIX单片机写的铅酸电池充电器，根据铅酸电池的特性，大功率恒压恒流，对于不懂铅酸电池特性的工程师是个很好的案例，

B6充电器的电路和程序，包含了B6充电器详细原理图和程序，可以开发一套自己的充电器，魔改B6必要参考电路，也包含了详细的程序提供给你

该项目使用带有 Power Delivery 的 USB Type C 为锂聚合物电池充电。支持1s-4s电池充电，支持2s-4s包平衡。该设备支持高达 100W 的充电（6A 时为 16.8V）。 我在度假时萌生了这个项目的想法，当时我只从我的 Thinkpad 上拿了一个 65W USB C 电源来为笔记本电脑、Nintendo Switch 和手机充电。在使用过爱好风格的锂聚合物电池和笨重的充电器之后，我认为拥有一个可以通过 USB C 电源为 LiPo 电池充电的小型设备会很好。 输入是 USB Type C 端口。充电通过 XT60 连接器完成，并具有用于平衡 2s-4s 包的 JST 连接器。 该器件将预编程一个高达 6A 的固定最大电流限制。如果最大电流输出限制超过输入电源，一切都会自动运行，并将充电至连接的 USB PD 电源的最大容量。 唯一的用户反馈是通过 RGB LED。 STM32G0 微控制器控制系统运行并处理 USB PD 通信。 更多详情、使用方法，请下载后阅读README.md文件