基于MAX1898充电器设计
毕业设计_基于MAX1898的智能充电器设计
基于MAX1898的智能充电器设计在人们日常工作和生活中，充电器的使用越来越广泛。
从随身听到数码相机，从手机到笔记本电脑，几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。
充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。
单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用，利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。
充电器各类繁多，但从严格意义上讲，只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。
1 实例说明随着手机在世界范围内的普及使用，手机电池充电器的使用也越来越广泛。
本章将通过一个典型实例介绍51单片机在实现手机电池充电器方面的应用。
实例所实现的充电器是一种智能充电器，它在单片机的控制下，具有预充、充电保护、自动断电和充电完成报警提示功能。
实例的功能模块如下。
●单片机模块：实现充电器的智能化控制，比如自动断电、充电完成报警提示等。
●充电过程控制模块：采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。
●充电电压提供模块：采用电压转换芯片将外部+12V 电压转换为需要的+5V电压，该电压在送给充电控制模块之前还需经过一个光耦模块。
●C51程序：单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化，并根据充电的状态给出有关的输出指示。
2 设计思路分析要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。
（1）充电的实现。
它包括两部分：一是充电过程的控制；二是需要提供基本的充电电压。
（2）智能化的实现。
在充电器电路中引入单片机的控制。
2.1 为何需要实现充电器的智能化充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。
由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电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%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。
手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。
锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比、具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。
(整理)智能充电器毕业设计2
基于MAX1898的智能充电器设计在人们日常工作和生活中，充电器的使用越来越广泛。
从随身听到数码相机，从手机到笔记本电脑，几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。
充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。
单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用，利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。
充电器各类繁多，但从严格意义上讲，只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。
1 实例说明随着手机在世界范围内的普及使用，手机电池充电器的使用也越来越广泛。
本章将通过一个典型实例介绍51单片机在实现手机电池充电器方面的应用。
实例所实现的充电器是一种智能充电器，它在单片机的控制下，具有预充、充电保护、自动断电和充电完成报警提示功能。
实例的功能模块如下。
●单片机模块：实现充电器的智能化控制，比如自动断电、充电完成报警提示等。
●充电过程控制模块：采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。
●充电电压提供模块：采用电压转换芯片将外部+12V 电压转换为需要的+5V电压，该电压在送给充电控制模块之前还需经过一个光耦模块。
●C51程序：单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化，并根据充电的状态给出有关的输出指示。
2 设计思路分析要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。
（1）充电的实现。
它包括两部分：一是充电过程的控制；二是需要提供基本的充电电压。
（2）智能化的实现。
在充电器电路中引入单片机的控制。
2.1 为何需要实现充电器的智能化充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。
由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电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%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。
手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。
锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比、具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。
智能锂离子电池充电器的设计与实现
Electronic Technology •电子技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 87【关键词】智能充电器 单片机控制 MAX1898过充 欠充锂电池可以分为一次性电池和可充电电池，其中可充电电池又分为锂离子电池和聚合物电池。
锂离子电池具有放电电压平稳、使用寿命长、适用范围大的特点，因而在便携式电子产品中得到广泛使用。
目前，市场上低成本的锂离子电池充电器良莠不齐，一些产品在额定电，放电性能，安全性保护性能方面存在质量问题，这些质量问题会影响到电子产品的正常使用，严重时还可能给消费者带来人身伤害。
为此，有必要设计安全性能高，使用方便的智能锂离子电池充电器。
1 方案设计根据要求，基于MAX1898电源管理芯片和STC89C52单片机设计了可以自动监测充电过程的智能充电器。
系统框图如图1所示。
其中MAX1898完成充电功能，单片机和外围电路完成充电监测和控制功能。
2 系统实现2.1 MAX1898智能充电电路设计MAX1898是 MAXIM 公司生产的线性锂电池充电芯片，充电芯片MAX1898内部电路包括输入电流调节器电压检测器、充电电流检测器、定时器、温度检测器和主控制器。
外部接晶体管PNP 或PMOS 组成一个锂离子充电器，可精确地恒流/恒压充电，电池电压精度可达±0.75%。
由该款芯片构成的典型充电电智能锂离子电池充电器的设计与实现文/王道平 何敏 王秋妍路如图2所示。
通过外接的场效应管提供锂电池的充电接口。
通过外接的电容C CT 来设置充电时间T CHG 。
这里的充电时间指的是快充时的最大充电时间，它和定时电容C CT 的关系如下式所示：C CT =34.33×T CHG (T CHG 的单位小时，C CT 的单位为nF)大多数情况下快充时最大充电时间不超过3小时，因此常取C CT 为100nF 。
基于单片机的智能充电器设计
基于单片机的智能充电器设计本毕业设计主要目的是应用AT89S51单片机及MAX1898锂离子电池充电芯片结合利用PNP晶体管能够组成电锂离子实现高能效智能电池手机充电器。
MAX1898可以提供精确度很高的恒压/恒流充电。
电池电压能够调节的精度为±0.5%，电池的使用时间和寿命得到增长，性能大大的提高。
AT89S51单片机可以控制实现电池预充、快速充、满充、慢速充电保护、自行断电和慢充完成自动警示功能。
在软件设计方面，能够利用C语言编码为开发工具为系统提供更高的可靠、安全、稳定和经济性。
此智能充电器包括能够自行切换充电模式、检测锂电池充电电池的状态、短路保护充电器功能、检测充电状态显示的功能同时可以更加的维护电池的性能，使其的使用时间和寿命延长。
另外，在选择充电芯片时，也查阅了相关的资料，例如MAX1578、SMC401都可以作为充电芯片，但是相比较而言，MAX1898能更好的与51单片机相结合，功能也很强大，同时，MAX1578、SMC401更能适用于高档仪器，笔记本电脑，更重要的是MAX1898对于做毕业设计而言更经济实惠，性价比更高。
本毕业设计，在一些现实的条件下，尽可能的是实现它快速充电，保护电池，报警提示，突出它的智能化高效能，即本毕业设计核心就是实现智能充电器的高能效的特点。
[关键词]:单片机AT89S51 MAX1898芯片智能充电器目录1 绪论 (3)1.1研究的背景 (3)1.2研究的主要内容 (3)1.3应解决的关键问题 (3)2 方案设计和论证 (4)2.1设计思路概述 (4)2.2方案设计与论证 (4)2.2.1 充电控制芯片的选择 (4)2.2.2 电池充电芯片的选择方案 (5)3 主要芯片介绍 (8)3.1MCS-51系列单片机简介 (8)3.1.1 MCS-51系列单片机功能概述 (8)3.1.2 MCS-51系列单片机引脚功能说明 (8)3.1.3 AT89S51单片机引脚说明与介绍 (9)3.2MAX1898简介 (10)3.2.1 MAX1898特性介绍 (10)3.2.2 MAX1898芯片介绍 (10)4 系统软件设计和调试 (11)4.1单元电路设计 (11)4.1.1单片机模块电路和报警电路设计 (11)4.1.2充电器电路充电控制电路设计 (12)4.2总电路设计 (13)5 系统程序设计 (14)5.1程序设计概述 (14)5.2程序流程图 (14)6 系统硬件设计和调试 (15)6.1电路图设计介绍 (15)6.2硬件电路制作 (16)6.3系统电路软件和硬件联合调试 (18)7 结束语 (19)附录A：系统原理图 (1)附录B：系统PCB图 (1)附录C：系统源程序 (2)1 绪论1.1研究的背景随着科技的发展，各种各样的便携式充电器都遍布市场，同时对充电器在轻重量、小尺寸及高性能的要求也更高。
(论文)-基于MAX1898智能充电器的设计
基于MAX1898智能充电器的设计[摘要]本设计是AT89S51单片机在实现手机电池充电器方面的应用，结合MAX1898锂离子电池充电芯片，配合外部PNP或PMOS晶体管可以组成完整的单节电锂离子(Li+)电池智能充电器。
MAX1898提供精确的恒流/恒压充电。
电池电压调节精度为±0.75%，提高了电池性能并延长了使用寿命。
AT89S51单片机控制实现电池预充、快充、满充、充电保护、自动断电和充电完成自动报警提示功能。
[关键词] 单片机AT89S51MAX1898芯片智能充电器[Abstract] The design is to achieve AT89S51 in the application of mobile phone battery charger, rechargeable lithium-ion battery combined with MAX1898 chip, with external PNP or PMOS transistors may form a complete single-power-saving lithium-ion (Li+) battery smart charger. MAX1898 provides accurate constant current/constant voltage charging. Battery voltage regulation accuracy of ± 0.75%, improved performance and extended battery life. AT89S51 MCU to achieve battery pre-charge, fast charge, over charge, charging protection, auto power off, and charge completion automatic alarm function.[Key words]MCU AT89S51 MAX1898 chip Intelligent Charger1 前言随着越来越多的手持式手机充电器的出现，对高性能、小尺寸、轻重量的电池充电器的需求也越来越大。
智能型充电器的设计
智能型充电器的设计作者：王蓉晖刘钢来源：《经济技术协作信息》 2017年第34期王蓉晖刘钢一、概述随着电子技术的飞速发展，各种各样的电子产品也向着便携式和小型轻量化的方向发展，更多的电子产品都是基于电池供电。
因此对充电电池的性能和工作寿命的要求不断地提高，需要对充电过程进行更精确地监控，从而缩短充电时间，达到最大的电池容量，延长电池工作寿命。
本设计是一种基于单片机的锂离子电池充电器，主要介绍了的硬件设计的充电控制电路和光耦隔离电路以及电池的充电过程。
二、充电控制电路设计充电芯片ＭＡＸ１８９８的内部电路包括电压检测器、充电电流检测器、输入电流调节器、定时器、温度检测器和主控器。
图１是ＭＡＸ１８９８芯片外围充电控制电路，ＭＡＸ１８９８配合外部晶体管可以组成完整的单节电锂离子（Ｌｉ＋）电池充电器。
ＭＡＸ１８９８芯片能提供用于监视充电状态的输出、输入电源是否与充电器连接的输出指示和充电电流指示。
ＭＡＸ１８９８芯片能提供精确的恒流／恒压充电，电池电压调节精度为±０.７５％，提高了电池性能并延长了使用寿命。
充电电流由用户设定，采用内部检流，无需外部检流电阻。
最大的特点是在不使用电感的情况下仍能保持很低的功率耗散，可以实现预充电，具有过压保护和温度保护功能以及为锂电池提供二次保护。
三、光耦隔离电路的设计要实现５１单片机对ＭＡＸ１８９８的智能控制，必须加入光耦进行电器隔离，才能方便设计实现。
光耦隔离电路的设计部分主要核心元件是６Ｎ１３７，光耦隔离电路如图２所示，Ｕ１０为光耦隔离芯片６Ｎ１３７，其输入为ＬＭ７８０５产生的５Ｖ电压，输出为经过隔离的５Ｖ电压，芯片的２脚和单片机的Ｐ２.１相连，由单片机控制适时地关闭充电电源。
该部分主要作用是在充电完成后实时的切断电源，防止电池的过温过压损坏电池。
四、电池充电过程锂离子电池的特点是具有较高的能量重量比、能量体积比，具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长、价格也越来越低。
基于MAX1898的多能充电器的文献综述
学校代码：学号：HENAN INSTITUT OF ENGINEERING文献综述题目多功能充电器的综述学生姓名胡建帅专业班级电气工程 1124学号201150712413系（部）电气工程系指导教师(职称)王克甫完成时间2012 年12 月 28 日多功能充电器的文献摘要：本部分主要介绍ATMEL公司生产的AT89C51单片机的结构和各个引脚的主要功能，AT89C51是一种高效微控制器，AT89C51为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
实现电路简单，成本较低，而且可以实现对电路的时时监控，效果很好，安全性高，性能稳定、功率小,满足一般用户的要求。
关键词：AT89C51■AT89S51的结构和原理AT89C51是一种带4K字节 FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C51为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
外形及引脚排列如图所示AT89C51外形及引脚排列1．1■主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程FLASH存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路1.2■特性概述:AT89C51 提供以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
基于单片机的智能充电系统设计
基于单片机的智能充电系统设计摘要：设计一种基于充电芯片MAX1898和单片机AT89S52的智能充电系统，通过研究系统的硬件设计与实现以及软件设计与实现，实现高效、安全、智能的电子设备充电方案，探索新型充电系统的实现途径。
在硬件设计中，实现了充电系统的电源管理、电压检测、电流检测等功能，并通过MAX1898充电芯片提高了充电速度和效率；软件设计中，通过AT89S52单片机对各种状态的监测和控制，实现了充电系统的智能化管理，使充电系统更加安全、稳定和智能化。
关键词：MAX1898；AT89S52；智能充电系统1 引言智能充电系统是一种高效、安全、节能和环保的充电解决方案，能够为各种规格的电池提供智能化的充电服务。
该系统采用单片机和芯片控制技术，可以实现全面监测和管理充电过程，以确保安全、可靠的充电效果。
智能充电系统具有多种充电接口，可以为不同类型的电子产品提供快速、高效和安全的充电服务。
同时，该系统还能够有效保护电池，延长其使用寿命，并避免资源的过度浪费。
通过智能化算法的应用，智能充电系统可以优化充电过程，减少能源消耗和环境污染，促进绿色发展。
此外，智能充电系统的设计成本相对较低，适用于大规模生产和广泛推广。
随着新技术的不断推出，智能充电系统也会不断更新和升级，以满足人们对快速、高效、安全和可靠充电的要求，同时也推动电池质量的不断提高。
因此，智能充电系统具有广阔的市场前景和应用价值。
2控制系统程序框图智能充电系统旨在通过结合MAX1898充电芯片和单片机AT89S52，实现针对锂离子电池的快速、高效、且安全的充电。
智能充电系统的总体框架如图1所示。
图1 智能充电系统的总体框架2 系统硬件电路设计3.2 充电系统的充电控制设计本系统还采用了单片机AT89S52作为主控芯片，实现了对充电控制的全面监测和管理。
通过串口通讯和LCD屏幕显示，能够准确地显示当前电池的电压、电流、温度等参数，并且能够对电池进行充电、放电和平衡控制，满足不同电池的充电需求。
基于单片机的智能充电器
智能充电器设计摘要本文设计的充电器主要是面向手机锂电池进行充电的智能充电器。
所谓智能充电器是指能根据用户的需要自主选择充电方式，并且在充电过程中能对被充电电池进行保护从而防止过电压、电流和温度过高的一种智能化充电器。
在设计上我们选择了简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件，详细介绍了系统的硬件组成，包括单片机电路、充电控制电路、电压转换及光耦隔离电路，并对本充电器的核心器件—MAX1898充电芯片进行了较详细的介绍。
阐述了系统的软件设计，以C语言为开发工具，进行了详细设计和编码。
总体目标是实现系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。
关键词：充电器、单片机、6N137、MAX1898目录第一章课题的意义 (1)1.1 单片机实现充电器功能的意义 (1)第二章设计思路分析 (1)2.1设计的功能模块 (1)2.2电池充电芯片的选择 (2)2.2.1如何选择电池充电芯片 (2)2.2.2芯片MAX1898的特点 (2)2.2.3 MAXl 898的充电工作原理 (3)第三章硬件电路设计 (4)3.1 主要器件 (4)3.2电路原理图及说明 (6)第四章软件设计 (10)4.1程序流程 (10)4.2 程序说明 (11)总结 (13)参考文献 (14)第一章课题的意义1.1 单片机实现充电器功能的意义由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电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%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。
手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。
锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比，具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。
锂电池对于充电器的要求比较苛刻，需要保护电路。
为了有效利用电池容量，需将锂电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度。
毕业设计(论文)-智能型液晶显示充电器[管理资料]
![毕业设计(论文)-智能型液晶显示充电器[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/645bf52376eeaeaad0f33093.png)
摘要随着社会的进步和科技的发展，便捷式移动设备与日俱增，而给便捷式移动设备提供动力的电池也不断更新发展，从曾经的镍镉电池到镍氢电池再到现在锂离子电池。
锂离子电池具有较高的能量重量和能量体积比，无记忆效应，可重复充电次数多，使用寿命长等一系列的优点而被广泛应用，成为了现在的主流，同时价格也越来越低。
一个充电电池的重复使用需要一个充电器，一个良好的充电器可延长电池的使用寿命。
本论文以单片机STC89C52和充电芯片MAX1898为核心，加上液晶、稳定的电源、限压、限时和恒流等控制电路，构建一种智能型液晶显示充电器。
此充电器具有较高的测量精度，可很好的控制充电电流的大小，适时的调整，并可根据充电的状态判断充电的时间，及时终止充电，以避免电池的过充。
对基于单片机的充电器的智能部分的设计与实现的研究，是本论文研究的主要任务。
关键字：智能充电器；MAX1898；STC89C52；充电控制；液晶显示。
AbstractAlong with the progress of society and development of technology, portable mobile devices is growing, and the batteries that provide power for portable mobile devices are also constantly updating and developing from nickel-cadmium batteries to the nickel-metal hydride batteries until current lithium-ion batteries. Because of lithium-ion batteries have a series of advantages such as high energy weight and energy volume ratio, no memory effect, can be recharged more times, long life, they are widely used and being the mainstream now. At the same time, their prices are lower and lower. Repeatedly use of a rechargeable battery requires a charger, and a good charger can extends battery life. In this paper, making charging IC MAX1898 and SCM STC89C52 as the core, together with control circuit like liquid crystal, a stable power supply, threshold voltage, limited time and constant electric current, then build an intelligent LCD charger. This charger has a high precision. It can control the capacity of charge current, and adjust it when needed. Also it determine the time of charging according to the state of charging, and suspending charging in order to avoid overcharging when the capacity of the battery is full. The main work of this paper is the design and realization of intelligent part of the charger based on SCM .Keywords: intelligent charger; MAX1898; STC89C52;charge control;LCD.目录引言 (1)1 设计要求 (1)2 设计构思及理论 (1)锂离子充电原理 (2)3 方案选择 (2)4 原理方框图 (3)5 硬件电路实现 (4)电源电路设计 (4)振荡电路设计 (5)单片机整体电路设计 (6)LCD显示电路设计 (8)电压采样电路设计 (11)温度传感器18B20电路设计 (12)充电电路电源开关控制电路设计 (13)充电电路设计 (13)充电器总电路图及PCB图 (16)充电器总电路图 (16)充电器PCB图 (16)6 软件设计说明 (17)实现功能 (17) (19)数据定时更新程序设计 (19)定时器初始化程序设计 (20)LCD显示程序 (22)温度传感器18B20程序设计 (23)6 工程设计制作及调试分析 (27)PCB板的制作 (28)手工焊接 (28)硬件调试 (28)软件调试 (28)7 结论 (29)谢辞 (30)参考文献 (31)附录 (31)引言锂离子电池具有较高的能量重量和能量体积比，无记忆效应，可重复充电次数多，使用寿命长等一系列的优点而被广泛应用于心脏起搏器、电子手表、计算器、录音机、手机、笔记本、导弹点火系统、大炮发射设备、潜艇、鱼雷和飞机等设备上，成为了现在的主流。
基于MAX1898的智能充电器设计
基于MAX1898的智能充电器设计
单片机在控制方面不仅可以在工业控制方面大展神通，如果用在控制一些很有意思的芯片方面也可以实现实用的功能。
比如用单片机控制冲电芯片实现手机的智能充电器设计，基于次参考有关资料学习了基于MAX1898 的智能充电器设计。
主要器件：
1、AT89C52 单片机芯片，用于控制充电器芯片。
2、可提供精确的恒流/恒压充电，可对所有化学类型的Li+电池进行安全充电的MAX1898。
3、LM7805 提供稳定的+5v 电压。
试验流程图：试验电路图：试验程序代码：//BattCharger.h 程序
#ifndef_BATTCHARGER_H//防止BattCharger.h 被重复引用
#define_BATTCHARGER_H
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit GATE = P2;
sbit BP = P2;
uint t_count,int0_count;
#endif
//BattCharger.c 程序
#include “BattCharger.h”
/*定时器0 中断服务子程序*/。
基于MAX1898的智能充电器设计
基于MAX1898智能充电器设计摘要电子技术的快速发展使得各种各样的电子产品都朝着便携式和小型轻量化的方向发展，也使得更多的电气化产品采用基于电池的供电系统。
目前，较多使用的电池有镍镉、镍氢、铅蓄电池和锂电池。
它们的各自特点决定了它们将在相当长的时期内共存发展。
由于不同类型电池的充电特性不同，通常对不同类型，甚至不同电压、容量等级的电池使用不同的充电器，但这在实际使用中有诸多不便。
本课题设计是一种基于单片机的锂离子电池充电器，在设计上，选择了简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件。
系统的硬件组成，包括单片机电路、充电控制电路、电压转换及继电器电路，并对本充电器的核心器件——MAX1898充电芯片、AT89C51单片机进行了较详细的介绍。
系统的软件设计，以C语言为开发工具，进行了详细设计和编码。
实现了系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。
该智能充电器具有检测锂离子电池的状态；自动切换充电模式以满足充电电池的充电需要；充电器短路保护功能；充电状态显示的功能。
在生活中更好的维护了充电电池，延长了它的使用寿命。
关键词：充电器；单片机；锂电池；MAX1898Lithium Battery Charger Design Based On MAX1898AbstractElectronic technology's fast development causes various electronic products develops toward portable and the small lightweight direction, It also causes more electrification products use power supply system based on battery. At present, the nickel cadmium, the nickel hydrogen, the lead accumulator and the lithium battery are widely used. Due to their respective characteristic, their application areas are not the same. Because different type of battery's charge characteristic varies, so, usually, battery which has different type, even different voltage, capacity rank, use different battery charger, but this has many inconveniences in the actual application.This topic details a kind of lithium ion battery charger based on Single Chip, including succinctly, the highly effective hardware and reliable software. This system's hardware is made up of the monolithic integrated circuit electric circuit, the charge control electric circuit, the voltage transformation and the relay circuit, and this battery charger's core component - MAX1898 charging chip, at89C51 monolithic integrated circuit has been introduced elaborately. The system's software, taking the C language as the development kit, has been designed and encoded seriously. So this system is provided with reliability, stability, security and efficiency.The intelligence battery charger has the ability to exam lithium ion battery's condition, to cut over charge pattern automatically, in order to meet battery's charge needs. The charger also has short circuit protection function and charge condition displaying function. The battery charger has preserved the battery more durable in the life，and lengthened its service life.Key words：Charger; SCM;Lithium battery; MAX1898目录1 引言 (1)1.1 课研究的背景 (1)1.2 课题研究主要内容 (1)2 锂电池原理及特性 (3)2.1 锂电池原理 (3)2.1.1 锂离子电池的充电要求 (3)2.1.2 电池充电的基本参数 (3)2.1.3 过充，过放及过温现象 (4)2.2 电池的充电方法与充电控制技术 (5)2.2.1 电池充电方法 (5)2.2.2 充电控制方式 (8)2.2.3 充电终止控制 (10)3. 智能充电器设计 (13)3.1 硬件电路设计 (13)3.1.1 充电控制模块 (13)3.1.2 充电电压提供模块 (18)3.1.3 继电器电路 (20)3.2 单片机模块 (21)3.2.1 AT89C51 (22)3.2.2在单片机系统中使用MAX1898 (26)3.2.3 看门狗功能 (28)4. 软件设计 (31)4.1 主要变量说明 (31)4.2 程序流程图 (31)5 结论 (34)附录A电路原理图及PCB图 (35)附录B源程序代码 (37)参考文献 (39)致谢 (41)1 引言1.1 课题研究的背景电器在国民经济的各部门和国防领域均占有非常重要的位置，电器的主要发展趋势是高性能、高可靠、小型化、电子化、数字化、组合化、集成化、多功能化、智能化及可通信化/网络化，其核心是智能化和网络化[1][2]。
基于单片机的锂电池充电器设计
图2 52单片机电路原理图
3.3 充电电路控制部分
充电状态输出引脚/CHG经反相器74LS04后与单片机的P3.2口连接，触发外部中断。PNP为P沟道的场效应管或三极管。D1为绿色发光二极管，处于通电状态时亮；D2为红色放光二极管，电源接通时亮。R1设置充电电流的电阻，阻值为2.8千欧，设置最大充电电流为500mA;C2为设置充电时间的电容，容值为100μF，设置最大充电时间为3小时。
4）无记忆效应，锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应，所以锂电池充电前无须放电。
5）寿命长，正常工作条件下，锂电池充放电循环次数远大于500次。
6）多个锂电池可以随意并联使用。
7）无污染，由于锂电池中不含镉、铅、汞等重金属元素，对环境无污染。
8）快速充电，使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器，可使锂电池在1-2小时内得到满充。锂电池与其他可充电电池相比，其价格相对较高。但是随着技术的发展，锂电池的性价比越来越高，目前已广泛应用在各类便携式移动设备上。
2 锂电池的主要特点
1）高能量密度，锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉的40%~50%，镍氢的20%~30%.因此，锂电池具有更高的重量能量比、体积能量比。
2）高电压，单节锂电池电压平均为3.6V，等于三只镍镉或镍氢充电电池的串联电压。
3）自放电小，可长时间存放。
3ห้องสมุดไป่ตู้锂电池充电器的硬件设计方案
3.1 系统结构框图
系统硬件电路由单片机电路、电压转换及光耦合隔离电路、充电控制电路三部分组成。通过单片机的控制实现预充、快充、满充、断电、报警等充电过程。
图1 系统结构框图
3.2 52单片机电路原理图
手机锂电池智能充电器设计
摘要随着手机的普及，手机充电器已经成为现代家庭中常用的电器之一。
虽然手机的品牌和型号众多，各种手充电器形状和接口不同，但它们的原理和功能基本一样，电路结构大同小异。
所有手机充电器其实都是由一个稳定电源加上必要的恒流、限压、限时等控制电路构成。
本论文将以单片机和充电芯片MAX1898为核心来构建一种智能充电器。
对基于单片机的充电器的智能部分的设计与实现的研究，是本论文研究的主要任务。
本论文的重点有两方面内容:1.充电的实现；2.智能化的实现。
论文共分为五章。
第一章是绪论部分。
综述了电池、充电知识与充电器，提出了本论文的研究内容以及系统设计的目标。
第二章是手机锂电池智能充电器的硬件结构设计部分，该部分是本论文的重点之一。
首先介绍了设计思路和主要器件，然后详细地介绍了手机锂电池智能充电器硬件部分的总体结构设计和各部分电路的设计,并给出了相应原理图。
第三章是手机锂电池智能充电器软件设计部分，该部分是本论文的另一个重点。
这一章详细地介绍了手机锂电池智能充电器软件的总体构架及程序说明；最后介绍了主要功能的具体实现。
第四章是系统实现及调试部分。
这一章主要介绍了软硬件调试环境，调试过程，调试中碰到的问题及其解决方法，并给出了系统部分调试的结果。
最后一章后对本文的研究内容做了总结，并对基于单片机的手机智能充电器的发展作了展望。
关键字：智能充电器；MAX1898；预充；充电保护；充电报警。
AbstractAs the popularization of the mobile phone, the mobile charger becomes the universal electric appliance in family. Although the difference of the brands and models exists, the principle and function of mobile phone and mobile charger are similar, and their circuits are also resemblance. The entire mobile phone charger contains a constant voltage source and some circuits that contains the constant current, limit voltage or limit time. In this thesis, an intelligent charger with the center of MCU and a charge chip MAX1898 is elaborates. The main task of the project is the design and realization of an intelligent phone charger based on the MCU.The emphasis of this thesis contains two parts: first, realization of charge, second, realization of intelligence. There are five chapters composed this thesis.The first part is preface. It elaborates the knowledge about battery, charger and how to charge the battery. It also introduces the task of the project and the purpose of this design.The second part introduces the hardware construction of the designed intelligent mobile telephone charger for Lithium battery. It is one of the emphases of this thesis. It introduces the design’s thought and the main chips, and then, introduces the main construction and all parts of the circuit in detail. It also gives the principle schemes.The third chapter is another emphasis of this thesis. It is software design of mobile phone battery charger. This part introduces the main construction and procedure of the charger in detail. It introduces how to realize the function at last.The forth part introduces how to realize and debug this charge system. It contains the environment of debugging hardware/software, debugging procedure, the problem that will be found in debug and how to deal with it and also gives some result of debugging.The last chapter is to summarize this research and gives the prospect of MCU’s mob ile phone intelligent charger.Keywords:intelligent charger; MAX1898; pre-charge; charge protect;charge alarm.目录第1章绪论 (1)1.1 充电电池简介 (1)1.1.1 电池定义 (1)1.1.2 电池充电 (1)1.1.3 常见充电电池 (3)1.2 充电知识简介 (4)1.2.1 充电方法 (4)1.2.2 快速充电的基本原理 (4)1.3 充电器知识简介 (5)1.3.1 充电器要求 (5)1.3.2 充电终点控制方法 (5)1.4 手机锂电池充电知识简介 (6)1.4.1 锂电池 (6)1.4.2 锂电池充电 (7)1.4.3 现代锂离子电池充电器 (7)1.5 本课题的设计任务 (8)第2章手机锂电池智能充电器硬件设计 (9)2.1 设计思路分析 (9)2.1.1 充电器的智能化要求 (9)2.1.2 充电器智能化实现 (9)2.2 主要器件及其功能 (9)2.2.1 AT89C51引脚说明 (9)2.2.2 MAX1898引脚说明 (11)2.2.3 6N137引脚说明 (13)2.3 电路原理图及说明 (14)2.3.1 单片机电路 (14)2.3.2 电压转换及光藕隔离部分电路 (15)2.3.3 充电控制电路 (15)2.4 充电过程 (16)2.4.1 预充 (16)2.4.2 快充 (16)2.4.3 满充 (16)2.4.4 断电 (17)2.4.5 报警 (17)第3章手机锂电池智能充电器软件设计 (18)3.1 实现功能 (18)3.2.1 流程图一 (18)3.2.2 流程图二 (19)3.2.3 流程图三 (19)3.3 程序说明 (21)第4章系统调试 (24)4.1 硬件调试 (24)4.2 软件调试 (24)第5章展望 (25)5.1 设计总结 (25)5.2 智能充电器发展展望 (25)结束语 (26)致谢词 (27)参考文献 (28)附录一：原理图 (29)附录二：PCB板图 (31)附录三：程序 (32)中国地质大学学士学位论文第1章绪论1.1充电电池简介1.1.1 电池定义电池的应用从来没有像现在这么广泛。
基于MAX1898的智能充电器设计
基于MAX1898的智能充电器设计
卢治功; 贾治国
【期刊名称】《《电子与电脑》》
【年(卷),期】2008(000)011
【摘要】本文主要阐述鉴于MAX1898器件的充电器工作特性,重点说明采用89C51单片机参与处理控制的智能充电器工作原理和设计过程.
【总页数】3页(P90-92)
【作者】卢治功; 贾治国
【作者单位】中国电子科技集团电子第27研究所河南郑州450015
【正文语种】中文
【中图分类】TM91
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摘要充电器已经在我们的日常生活中普遍应用，随着移动设备的发展，可充电电池已经成为移动设备电源的必要器件，相配套的充电器和可对多种电池充电的充电器的市场需求量也逐渐上升。
本产品采用锂离子电池充电器IC MAX1898，通过AT89C51控制可以实现预充，快速充电，及恒压充电。
另外可以通过设置可以方便改变快速充电的电流和充电时间，还可以监控充电过程中的各个状态。
实现电路电路简单，成本较低，而且充电效果很好，包括安全性高，耗时短，对电池损坏小，满足一般用户的要求。
关键词：MAX1898，AT89C51，预充电，快速充电，恒压充电。
AbstractChargers have been widely applied in our daily life and with the development of mobile devices, rechargeable batteries have become mobile equipment necessary components, the market demand of the charger corresponding and charging to various battery is rising gradually. This product adopts he integration circuit of the linear charger for single-cell Li+ battery-MAX1898, through singlechip AT89C51 control can be realized precharging,fast charging, and constant-voltage charging. In addition ,MAX1898 can be easily changed charging current and charging time by setting, still can monitor each state of the charging process. Realizing circuits is simp, low cost, and charging effect is very good, including high security,little time-consuming, , satisfing ordinary users' demand.keywords：MAX1898，AT89C51，precharging, fast charging,constant-voltage前言电池是通过能量转化而获取的电能的器件，化学电源是通过氧化还原反应将化学能转化为电能。
电池可分为一次电池和二次电池，一次电池是一次性应用的电池，二次电池是可以反复使用的电池。
随着便携式设备的发展，无论从节约成本来说，还是从环境保护的角度来说，二次电池都比一次电池更有优势，因此二次电池的市场需求量也越来越大。
锂离子电池也是二次电池的一种。
锂离子电池自20世纪90年代上市以来，它以能量密度高，使用寿命长的特点倍受重视。
基于市场的要求，世界各大电池生产商为了在市场领域里取得优势，无不致力于开发具有能量密度高，小型化，薄型化，轻量化，安全性高，循环寿命长，低成本的新型电池。
对此，聚合物锂离子电池具有上述各项优点，是各厂商致力研究的目标。
聚合物锂离子电池基于安全、轻薄等特性，广泛应用于便携式设备，所以聚合物锂离子电池是21世纪移动设备最佳的电源解决方案。
与液体锂离子电池相比，聚合物锂离子具有较好的耐充放电特性，因此对外保护电路方面的要求可以适当放宽。
在充电方面，聚合物锂离子可以利用IC定电流的方式充电，实现起来也比较容易。
下面是锂离子电池，镉镍电池及镍氢电池的主要性能比较。
表一：参数锂离子电池镉镍电池镍氢电池电池种类单位重量能量密度（W-Hr/kg）90 40 60单位体积能量密度（W-Hr/L）210 100 140 额定电压（V） 3.6 1.2 1.2 充电次数1000 1000 800 自放电率（%/月） 6 15 20综上所述，锂离子电池的发展，也带动锂离子电池充电器的发展。
所以锂离子电池充电器的市场需求量也随之上升。
我们所使用的锂离子电池LG 383450，容量800mAh，安全性能好，外包装为铝塑包装，有别于液态锂电池的金属外壳，一旦发生安全隐患，不会爆炸，只会鼓胀；重量轻，比钢壳液锂轻40％，比铝壳液锂轻20％；容量大，越薄越有容量优势；内阻小，比常规电池内阻要小，使得有效放电容量要比其它电池高；形状可定制，可根据客户的要求灵活定制电池的厚度、形状；放电平台高，聚合物锂电池采用胶态电解质，具有更平稳的放电特性和更高的放电平台；工作电压高；能量密度高；循环寿命长；无记忆效应，自放电小，无污染。
适用范围：通讯设备（移动电话、网络电话、对讲机、蓝牙耳机），移动办公设备（笔记本计算机、PDA、便携式传真机、打印机），影像设备（数码相机、摄像机、移动DVD、移动电视、MP3、MP4），其它（手电筒、矿灯、玩具、航模）。
锂离子电池的充电要求有：①终止充电电压的允差为额定值的±1%,过压充电会造成锂离子电池永久性损坏。
②充电速率常用为0.5C—1C。
采用0.5C充电速率时，因充电过程中的电化学反应会产生热量，所以有一定的能量损失。
③锂离子电池充电的温度范围为0℃—60℃，如果电流过大，会使温度过高。
不仅会损坏电池，而且可能引起爆炸。
④锂离子电池的终止放电电压为2.5V，严重过放电可能造成锂离子电池失效。
对过放电的电池充电可以通过预处理进行补救，当锂离子电池电压大于2.5V，则按正常方式充电；若锂离子电池低于2.5V，则用小电流充电，充到2.5V 后再按正常方式充电。
下面对电池基本参数进行简单的介绍。
1.额定电压：额定电压是指电池正常工作时正极与负极之间的的电压，通常锂离子电池的额定电压为3.6V。
电池充满电时的电压与电池的阳极材料有关：阳极材料为石墨时，电池电压为4.2V；阳极材料为焦炭，电池电压为4.1V。
通常锂离子电池的铭牌上标识的是加阳极材料的压降后的电压。
即通常是4.2V或4.1V。
2.电池容量：电池容量是指电池存储电量的大小。
电池容量的单位是mAh，中文名称是毫安时（在衡量大容量电池如铅蓄电池时，为了方便起见，一般用Ah来表示，中文名是安时，1Ah=1000mAh）。
定义是以20小时为标准。
例如800mAh电池是指连续放电电流为40mA,放电完毕共耗时20小时。
另一种是以W/CELL计算,即单位极板消耗功率，定义是以15分钟为标准.例如1221W电池为每一CELL供电21W 可供电15分钟。
3.充放电速率：有时率和倍率两种表示法。
时率是以充放电时间表示的充放电速率，数值上等于电池的额定容量(安·小时)除以规定的充放电电流（安）所得的小时数。
倍率是充放电速率的另一种表示法，其数值为时率的倒数。
原电池的放电速率是以经某一固定电阻放电到终止电压的时间来表示。
单位为C。
放电速率对电池性能的影响较大。
一般地，对于每块电池厂家都有规定的充放电速率，充电速率过大，很可能造成过电流充电，使电池内部消耗较大的能量，产生热能，对电池不利；充电速率过小意味着充电时间较长。
4.充电速率，电池容量，充电时间及充电电流之间的关系：以下电池容量是指电池铭牌上标识的容量，充电电流是连续的充电电流。
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（0-3）第一章充电集成电路本产品采用锂离子电池充电器IC MAX1898，下面对MAX1898进行简单的介绍。
MAX1898和外部晶体管PNP或PMOS组成一个锂离子充电器，可精确地恒流/恒压充电，电池电压精度可达±0.75%。
MAX1898有两种型号，MAX1898EUB42应用于4.2V的锂离子电池，类似的MAX1898EUB41用于4.1V的锂离子电池。
一、功能介绍：◆电压精度达±0.75%◆充电电流可控◆带自动输入电源监视器◆内部检流电阻◆LED充电状态指示器◆可控的安全充电时间◆电流大小监视输出◆可选择的自动重启二、引脚功能介绍：表1-1：引脚号引脚名功能1 IN 电压输入端2 错误！未找到引用源。
漏极开路LED驱动。
1.没有电池，LED灭。
2.预充电，LED亮。
3.快速充电，LED亮。
4.充电完成，LED灭。
5.电池电压小于2.5V，但预充电时间（错误！未找到引用源。
=100nF,45min）结束。
LED 1.5HZ闪烁。
3 EN/OK 1.输入：高电平使能IC。
2.输出：高电平表示输入电压接入正确4 ISET 1.与电池充电电流成比例的模拟输出,。
2.通过设定ISET与GND 之间的电阻可改变充电电流。
5 CT 安全充电时间控制口，电容10uF时，充电时间为3小时。
6 RSTRT 自动重启控制，如果电池降低电池规定的电压下0.2V，一个新的充电周期又开始。
接地后自动重启功能有效，充电完成时漏极电流为40uA。
如果悬空，充电时间耗尽，只能通过EN/OK来触发重启，充电完成时漏极电流为4uA 。
7BATT 电池输入端。
8GND 地 9DRV 外部晶体管驱动，该脚接外部PMOS/PNP 的栅极/基极。
10CS 充电电流输入端，接PMOS/PNP 的源极/极电极。
三、详细描述：MAX1898开始快充的条件如下，满足任何一个条件即可：● 外部电源连接上，电池电压大于2.5V 。
● 电池电压下降到重启电压，4.0V(MAX1898EUB42)或3.9V(MAX1898EUB42)。
● EN/OK 先置低后置高，IC 复位。
● 预充电结束，电池电压达到2.5V 。
电流设定：MAX1898充电电流通过线性控制外部晶体管PMOS 或PNP ，最大的充电电流通过连接ISET 与GND 的外部电阻来设定，选择电阻通过如下公式：错误！未找到引用源。
（fastchg I 单位是安培，set R 单位是欧姆） （1-1） ISET 可用来实时检测实际的充电电流。
ISET 端有1mA 输出的电流就表明充电电流为1A ，ISET 端的输出电压正比与充电电流。
错误！未找到引用源。
（1-2） 在快速充电阶段通常ISET 端的电压为1.4V ，电池充满时将随着充电电流下降。
充电过程中电压、电流、功耗变化趋势图如下。
图1-1错误！未找到引用源。
状态输出： 错误！未找到引用源。
是一个漏极开路输出，可以监视电池的充电状态。
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有5mA的限定电流，因此LED可以直接连接在IN与错误！未找到引用源。