解釋鋰離子電池和鎳鎘電池充電系統(tǒng)

系統(tǒng)設計目標為:

1.可同時對四組8.4v鋰離子電池或9.2v鎳鎘電池進行充放電。

2.它可以與電池中的芯片通信，判斷電池的化學性質(zhì)。

3.不同化學性質(zhì)的電池采用相應的充電方式。

4.它可以與電池中的芯片通信，獲取電池的電壓、充電電流、容量等參數(shù)。

5.充電器配有液晶顯示屏，可以顯示電池的各種數(shù)據(jù)。

信號調(diào)理電路設計

為了使LTC4002能夠以大于8.4v的恒流對電池進行充電并調(diào)節(jié)充電電流，在LTC4002的BAT和檢測端與采樣電阻之間新增了一次信號調(diào)理電路。該電路的重要功能是計算采樣電阻兩端的信號，并將相應的信號發(fā)送給不同化學性質(zhì)的電池LTC4002。

系統(tǒng)軟件總體設計

充電單元中的單片機重要負責充電過程的控制以及與主控板的通信。程序流程如圖4所示。充電裝置首先確定是否有電池。假如有電池，它決定充放電狀態(tài)。默認狀態(tài)為充電狀態(tài)，可由主控單元更改。假如充電裝置處于充電狀態(tài)，則繼續(xù)判斷電池的化學性質(zhì)，對不同的電池采取不同的充電方式。假如電池處于放電狀態(tài)，則放電至電池電壓低于閾值電壓，再進行充電。

脈沖充放電電路設計

由于LTC4002恒流充電控制芯片,必須使用單片機來控制其充電使銷COMP。當LTC4002要輸出充電脈沖,控制COMP銷的港口將成為一個高阻抗狀態(tài),和COMP銷會自動上升超過360mv,然后將輸出充電電流。當放電時，必須拉下補償銷，使LTC4002關閉充電電流。然后，打開放電電路。單片機為PIC16F873，是基于Flash的8位單片機。內(nèi)部按時器、看門狗電路、10位ADC等模塊。

全控制單元的設計與實現(xiàn)

整個控制單元由單片機PIC16F873和鍵盤控制芯片ZLG7289A組成。重要任務是與各充電單元進行通信，處理用戶輸入和LCD顯示信息。鍵盤控制芯片負責6個按鍵和12個led。ZLG7289A與單片機之間的雙向通信通過SPI總線進行。主控單元每秒鐘查詢一次充電單元，獲取當前充電單元是否有電池、電池性質(zhì)、電池電壓等信息。然后通過LCD模塊顯示給用戶。