(完整版)太阳能手机充电器设计说明
太阳能手机充电器毕业设计
太阳能手机充电器毕业设计太阳能手机充电器毕业设计随着科技的不断进步，手机已经成为了我们生活中必不可少的一部分。
然而，手机的电池续航能力却一直是用户们头疼的问题。
为了解决这个问题，我决定在我的毕业设计中研发一款太阳能手机充电器。
太阳能充电器是利用太阳能将光能转化为电能，从而为手机充电的装置。
它具有清洁、可再生的特点，非常符合当今社会对环保能源的追求。
因此，我选择了太阳能作为手机充电器的能源来源。
在设计之初，我首先考虑了太阳能电池板的选材和设计。
太阳能电池板是将太阳能转化为电能的核心部件，它的质量和效率直接影响到充电器的性能。
我选择了高效率的单晶硅太阳能电池板作为充电器的能量收集器。
这种材料具有较高的转化效率和较长的使用寿命，能够更好地满足用户的需求。
接下来，我设计了一个智能电路控制系统，用于监测太阳能电池板的输出电压和电流，并根据手机的需求进行电量调节。
这个系统可以自动调整电池板的输出功率，以保证手机在不同光照条件下都能够得到稳定的充电效果。
同时，为了提高充电效率，我还加入了最大功率点跟踪技术，确保太阳能电池板始终在最佳工作状态下运行。
为了增加充电器的便携性和实用性，我设计了一个折叠式的外壳。
这个外壳可以将太阳能电池板折叠起来，方便携带和存放。
此外，我还在外壳上加入了一个LED显示屏，用于显示太阳能电池板的输出功率和电量。
用户可以通过观察显示屏来了解充电器的工作状态，以及太阳能电池板的充电效果。
在测试阶段，我将充电器放置在不同的光照条件下进行了多次充电实验。
结果显示，充电器在充足的阳光下可以快速为手机充电，并且在弱光情况下仍然能够提供稳定的充电效果。
这意味着用户不再需要依赖电源插座，而是可以随时随地使用太阳能手机充电器为手机充电。
除了为手机充电，这款充电器还具备了一些其他功能。
例如，它可以通过USB 接口为其他设备如平板电脑、蓝牙耳机等提供充电。
此外，充电器还内置了一个储能电池，可以将多余的太阳能储存起来，以备不时之需。
太阳能手机充电器的设计——毕业设计
太阳能手机充电器的设计——毕业设计学号**********毕业论文（设计）课题太阳能手机充电器的设计学生姓名李梦竹系别电气工程系专业班级08通信工程指导教师吴慧二O一二年六月目录插图清单........................................................................................................................................... 摘要.. (I)Abstract (II)引言.................................................................................................................................... - 0 - 第一章绪论............................................................................................................................ - 1 - 1.1设计目的 (1)1.2设计思路和分析 (1)1.3硅太阳能电池与参数 (1)1.4系统总体框图设计 (2)第二章太阳能充电器硬件电路设计...................................................................................... - 5 - 2.1太阳能电池板部分 .. (5)2.2蓄电池部分 (7)2.2.1 电池的定义............................................................................................................... - 7 -2.2.2 充放电特性............................................................................................................... - 8 -2.2.3蓄电池作为电源模块的设计.................................................................................... - 9 - 2.3单片机部分 (10)2.4电压电流的A/D采集 (11)2.5BUCK斩波电路 (14)2.6数码管显示电路 (15)第三章软件设计.................................................................................................................. - 17 - 3.1系统的总体程序设计框架 (17)3.2数码管显示子程序 (18)3.3数据采集及模数转换程序 (20)3.4充电子程序的设计 (21)3.5电源子程序的设计 (22)结论.................................................................................................................................. - 24 - 参考文献.................................................................................................................................. - 25 - 致谢.................................................................................................................................. - 26 -附录综合程序........................................................................................................................ - 26 -插图和表格清单图1-1 系统总体结构设计................................................................................ (3)图2-1太阳能光伏电池工作原理........................................................................................... .. (6)图2-2太阳能电池I-V特性 (6)图2-3太阳能电池输出特性 (7)图2-4蓄电池充电时端电压变化曲线 (8)图2-5蓄电池放电时端电压变化曲线 (9)图2-6电源模块电路 (10)图2-7 AT89C51单片机系统结构图 (11)图2-8 ADC0809内部结构及管脚图 (12)图2-9 89C51与ADC0809的设计电路 (13)图2-10 BUCK变换器设计电路 (15)图2-11数码管显示电路 (15)图3-1程序整体框架流程 (17)图3-2数据采集子程序框图 (19)图3-3充电子程序框图 (20)图3-4电源子程序框图 (21)表1 CBA通道选择表 (12)表2 74LS164共阴极数码管数据位和字形的对应关系表 (18)摘要在污染和能源口趋紧张的背景下，太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。
太阳能手机充电器
摘要使用手机的人都有过这样的经历，外出时电池突然没电了，因充电器不在身边或找不到可以充电的地方。
影响了手机或者的正常的使用。
为了解决这一问题。
本课程设计介绍一种太阳能充电器，经电路进行直流电源变换后给手机或者充电，并能在电池充电完成后自动停止充电。
与常规的充电器相比，太阳能充电器有着明显的优势。
文中介绍了所设计的太阳能手机充电器, 与普通的手机充电器相比, 它的特殊之处除了能源的供应是来自于太阳能电池板外, 还具有特殊的充电保护电路。
太阳能充器主要有以下四块部分组成：太阳能电池方阵，控制电路，蓄电池，锂电池即被充电对象。
电路的充放电由两电压比较器进行比较输出电压的高低，从而控制三极管的导通与截止，来控制继电器的吸合，无论电池过放还是过充都可以通过比较器来检测到，从而自动实现电池的自动充放电。
把太阳能电池板放在一个有阳光的地方, 即可以为手机提供一个方便的太阳能充电点。
这种便捷的太阳能充电器几乎可以在任何地方补充电力，从而获得通信的自由。
本文介绍太阳能手机充电器的控制电路及设计。
关键词:太阳能电池；光伏效应；充放电控制AbstractPeople who use mobile phones have had the experience, go out when the battery suddenly no electricity, because the charger is not around or can not find a place to recharge. Affect the normal cell phone or use. In order to solve this problem. This course is designed introduce a solar charger, DC power supply through circuit transformation to a mobile phone or charge, and can charge the battery automatically stops charging after.In this paper, the designed solar cell phone charger, cell phone chargers, compared with the ordinary, it's so special in addition to the supply of energy comes from solar panels, but also has special charge protection circuit. The solar panels in a sunny place, that the phone can provide a convenient solar charging points. This convenient solar charger almost anywhere to add power to gain the freedom of communication. This article describes the solar cell phone charger control circuit and design.Key words: solar cell; photovoltaic effect; charge and discharge control1 太阳能新能源及应用 (4)1.1太阳能的优势 (4)1.2太阳能电池简介及种类 (4)2 太阳能充电器 (6)2.1太阳能手机电池充电器设计思想 (6)2.2硅太阳能电池 (6)2.2.1光伏效应 (6)2.2.2硅电池的基本特性 (8)2.3太阳能充电器电路组成 (8)2.3.1蓄电池自动充放电电路图及原理 (10)2.4蓄电池自动充放电电路原理 (11)2.4.1 集成三段稳压器和基准电压的产生原理 (11)2.4.2电压比较器和继电器组成的驱动电路 (11)2.4.3电路工作原理 (13)结束语 (14)参考文献 (15)1 太阳能新能源及应用1.1太阳能的优势过度依赖煤炭，环境影响更加严重。
手机太阳能充电器的设计说明
毕业设计任务书一、毕业设计题目：手机太阳能充电器的设计二、技术要求:设计完成后,空载时电路输出电压约为6V，当空载输出电压高于6V时可适当减小R5的阻值,反之增加R5的阻值。
电路工作电流跟太的强弱有关，正常时约为40mA，充电电流约为85mA.三、毕业设计完成的具体容1. 实习、收集资料2、选择设计方案,设计实体电路3、电路原理说明与元器件选择4、绘制电气原理框图5、绘制电路图6、列写元器件材料表7、编写毕业设计说明书(8000字左右)包括: 封面、毕业设计(论文)任务书、论文题目、目录、摘要、正文、结束语、致、参考文献、附录等四、参考文献摘要目前，在各种光伏电站中，普遍采用太阳电池来收集太阳能并将它储存于蓄电池中以便在需要时再逆变成220V/50Hz交流电供给用户使用。
然而，在利用太阳电池对蓄电池充电的过程中，由于太阳电池输出特性的非线性，太阳电作点，并不是时刻处于池工最大功率点附近，从而造成太阳电池能量的浪费。
本课题所研制的新型太阳能充电器根据太阳电池的工作特性——输出最大功率点处的电压值在不同日照下基本不变，采用恒压跟踪（CVT）方式实现了对太阳电池的最大功率跟踪，有效地提高了太阳电池的工作效率，同时也改善了整个系统的工作性能。
关键词：太阳能；整流；横压跟踪；脉冲宽度控制芯片TL494；Buck型变换器目录第1章概述1.1 选题的意义 7 1.2 太阳能电池发电原理 81.3 手机太阳能充电器发展与新技术 9 1-4 太阳能电池特性9第2章设计方案2.1 充电器的技术参数 122.2 了解常见充电电池特性与其充电方式 12 第3章手机充电器电气的设计3.1 降压式电源转换器电路设计 13 3.1.1 电路分析3.1.2 设计导通模式3.2 脉波宽度调变度(PWM) 153.2.1 脉波宽度调变3.2.2 脉波宽频调变实作3.2.3 TL-494PWM控制电路第4章充电器转换器电路设计4.1 开回路 CCM 与 DCM 模拟与实作 244.2 闭回路控制之电路实作 24 第5章总论 33 参考文献 38引言随着科技的发展，网络的普与，信息化也变得越来越普遍，人们的生活与现代化产品也息息相关，电气时代使人们的生活变得方便快捷，而今，现在，迅猛发展的电子时代又使现代社会的步调向更快、更稳、更高的目标努力，特别是，近几年来，手机等电子产品的普与，让商业的洽谈变得更加简单，使人们的交流更加直接，令出行人的安排更加方便。
太阳能手机充电器的设计
总结：
• 通过这次太阳能手机充电器的组装与测试
我们了解了太阳能手机充电器的工作和控 制原理！亲自动手焊接更加深了我们对太 阳能手机充电器工作原理的理论知识！虽 然焊接的时候出了一些小问题，但这只能 加深我们对此方面的印象！通过这次组装 让我们知道认真仔细、细致耐心是我们做 事的基本要求！以后我相信我们组做出的 作品将一次比一次漂亮、完美！
太阳能手机充电器的组装与测 试
第八组 组员：陈缘 李修法 杨正杰 费朝亮
了解太阳能手机充电器的控制电路
太阳能手机充电器控制电路原理的 分析
• 正常工作状态下，运算放大器的同相输入端电压 • •
大于反相输入端电压，所以输出为高电平，即Q1、 Q3工作、Q2、Q4不工作，正常指示灯亮。 在过充状态下，运算放大器的同相输入端电压小 于反相输入端电压，所以输出为低电平，即Q1不 工作、Q2工作，J1得电、过充指示灯亮，停止充 电。 在过放状态下，运算放大器的同相输入端电压小 于反相输入端电压，所以输出为低电平，即Q3不 工作、Q4工作，J2得电、过放指示灯亮、正常指 示灯熄灭，开始充电。
太阳能电池片与锂电池的电压测试
• 利用万用表测得锂电池电压值为3.62V（欠
压） • 利用万用表测得太阳能电池片在室内光照 下的电压值约为3.8V
分发太阳能手机充电器的器件
• • • • • • • •
发光二极管LED9个 锂电池一个 太阳能电池片一个 开关一个 输出接口USB一个 输入接口IN一个 金属外壳一套 集成电路板一块
简易太阳能手机充电器的设计
２ 电路 分析
使用普通的电子器件构造充电电路的各个部分
模块， 使用两片 ６ 伏的单晶硅太阳能电池板来对整
图一 Ｌ １ 压芯 片 Ｍ３７稳
个系统进行充电以保证足够的电压。在整个充电模
★基金 项 目： 江苏省海洋资源开 发研究 院科技开放基金 项 目 （ Ｉ Ｒ ９ ０ ：０９ Ｊ Ｍ ０Ｄ１）２０ 年江苏 省高等学 校大学生 实践创新 训 Ｓ
练计划 （５ ９ １） ５００３
生活质量提高的同时，对于时尚的追求也成为了一 种普遍的现象。所以一个小巧而又外型美观的太 阳
摘
要： 设计了一款简易太阳能手机充 电器 ， 对充电电路的稳压模块、 电保护模块、 充 充电控制模块 等进
行 电路 的分 析 与研 究 ， 阐述 了电路 的工作原 理， 际测试 表 明， 实 该充 电器 工作 稳定 、 靠， 用 灵活 。 可 使
关键词： 太阳能； 手机 ； 电控制 充 中图分 类号 ： Ｎ７ ０ Ｔ １ 文献标 识码 ： Ｂ
文章编 号 ：６ １４ ９． ０ ０９０ ３—３ １７ －７ ２（ １）．１ １０ ２
Ａｂ ｔ ｃ ： ａｇ ｒｏ ｌｒｅ ｅｇ ｏ ｂｌ ｅｅ ｈ ｎ ａｔｒ ｅ ｉｎ ｄ Ｔ ｅｒ ｇ ｌｔ ｒｍｏ ｕ ｅ ｃ ａ ｇｎ ｓｒ ｔＣｈ ｒｅ ｆｓ ａ ｎ ｒｙ ｆｒｍｏ ｉ ｔｌｐ ｏ ｅｂ ｔ ｙ ｉ ｄ ｓｇ ｅ ． ｈ ｅ ｕａｏ ｄ ｌ， ｈ ｒｉ ｇ ａ ｏ ｅ ｅ ｓ
压芯 片 （ 图一 所示） 实现对 电路 前段 的稳压和控 如
制， 其输出电压满足公式 Ｖ １ ５ １ ２Ｒ ） ｏ ． （＋Ｒ ／ １。我 ２ 们通过调节 Ｒ ２的阻值来得出整体电路所需求的电 压。 最初设定 Ｒ ２阻值为 ７０ 输 出电压为 ５ ｔ 。 ２ 欧， Ｖ＊格 也是可以为我们所接受的【 。 ｌ 圳
太阳能手机充电系统设计
太阳能手机充电系统设计第一部分：引言太阳能是一种绿色、可再生的能源，具有无污染、免费获取等优势。
随着人们对环境保护和节能减排意识的提高，太阳能手机充电系统越来越受到关注和应用。
本文将针对太阳能手机充电系统进行设计，以实现可靠、高效、安全的充电过程。
第二部分：系统设计1.太阳能充电板太阳能充电板是太阳能手机充电系统的核心部件，其主要功能是将太阳能转化为电能进行充电。
在设计太阳能充电板时，需要考虑以下几点：-太阳能充电板的材料选择应该具有高效转化太阳能的能力，并且能够抵抗恶劣天气条件下的腐蚀和损坏。
-太阳能充电板的面积和电流输出应根据手机的功率需求进行合理设计，以确保能够提供足够的充电电流。
-太阳能充电板应具备自动跟踪太阳光的功能，以提高光能的利用效率。
2.电池储能系统由于太阳能的不稳定性，需要将多余的电能储存起来，以供夜间或天气不好时继续为手机充电。
电池储能系统是太阳能手机充电系统中的重要组成部分，其设计应考虑以下几点：-选用高容量、高效率的电池，以确保能够储存足够的电能。
-设计合理的电池管理系统，使得充电过程稳定可靠，并能够进行电池的保护和监控。
-考虑使用可再生的电池，如锂离子电池，以减少对环境的污染。
3.充电控制电路充电控制电路是太阳能手机充电系统中的关键部分，其设计应具备以下功能：-能够对太阳能充电板的输出电流进行监测和控制，以确保充电过程的稳定性和安全性。
-具备多种充电模式的选择，如恒流充电、恒压充电等，以满足不同手机的充电需求。
-具备过压保护、过流保护和短路保护等功能，以确保充电过程的安全性。
第三部分：系统性能评估在设计太阳能手机充电系统后，需要对其性能进行评估，以确保其能够满足预期的要求。
-充电效率：充电效率应该尽可能高，以确保从太阳能中获取到的能量最大化转化为电能进行充电。
-安全性：充电过程中需要具备各种保护功能，以防止因电压过高、电流过大或短路等问题而对手机造成损害。
-稳定性：充电过程应该稳定可靠，不受太阳能输入的波动影响。
太阳能手机充电器报告(DOC)
数字电路课程设计报告太阳能手机充电器学院：电气工程学院班级：12电4学生姓名：王建宙武鑫张路路指导老师：刘丽萍设计时间：2014年12月8日目录一、设计任务和要求 (1)二、设计方案的选择分析 (1)三、电路设计与分析 (4)四、设计总结及心得 (5)五、反思与改进 (5)六、附录 (6)（1）元器件明细表（2）附图七、参考文献 (9)八、课程附加小设计—门铃 (10)一、设计任务和要求实现太阳能电池板给手机充电具体要求：当按下总开关时，太阳能电池板开始给手机充电，并且LED灯亮表示太阳能电池板正在工作。
二、设计方案的选择与分析MC34063芯片介绍本设计需要用到的芯片是MC34063，下面是其功能介绍。
MC3 4 0 6 3是一单片双极型线性集成电路专用于直流-直流变换器控制部分。
片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关能输出1 . 5 A的开关电流。
它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。
特点：*能在3 . 0 - 4 0 V的输入电压下工作*短路电流限制*低静态电流*输出开关电流可达1 . 5 A无外接三极管*输出电压可调*工作振荡频率从1 0 0 HZ到1 0 0 KHZMC34063引脚图见下图一图一MC34063的引脚说明1脚：开关管T1集电极引出端2脚：开关管T1发射极引出端3脚：定时电容ct接线端；调节ct可使工作频率在100—100kHz范围内变化4脚：电源地5脚：电压比较器反相输入端，同时也是输出电压取样端；使用时应外接两个精度不低于1％的精密电阻；6脚：电源端；7脚：负载峰值电流（Ipk）取样端6，7脚之间电压超过300mV时，芯片将启动内部过流保护功能8脚：驱动管T2集电极引出端。
MC34063电路原理振荡器通过恒流源对外接在CT 管脚( 3脚)上的定时电容不断地充电和放电以产生振荡波形。
充电和放电电流都是恒定的振荡频率仅取决于外接定时电容的容量。
手机太阳能充电器的设计方案
手机太阳能充电器的设计方案第一章概述1.1 选题的意义在电力电子的领域中，对于电源供应器(Power Supply)有两种不同的设计方式，一种线性式电源供应器(Linear Power Supply)，一种是切换式电源供应器(switching Power Supply)。
虽然线性式电源供应器具有较小的涟波、较高的可靠度及没有电磁干扰，但却有效率低及体积大等缺点；而切换式电源供应器虽具有体积小且轻，功率转换效率高及较大的输入电压围的优点，但的涟波、噪声，以及电磁干扰的产生也不可忽略的问题。
近几年来，功率半导体、控制电路与被动组件的研究快速，制造厂商要求效率的提升，成本降低等条件日渐严苛，而 SPS 正能符合其所需，故本专题的研究方向，将针对 SPS 来做探讨。
本专题所研究的部分是在切换式电源供应器中的降压型转换器(Buck Converter)，使用降压型转换器及太阳能当电源，使手机能在太(灯光)照射下对手机充电，不需外加电源使用性方便。
操作在直流对直流转换连续导通模式(Continous Condition Mode；简称 CCM)，所使用之方法是：先经过IsSpice 仿真软件，来针对电路进行仿真分析，等分析确定无误后，使用 ProtelDXP 将模拟出来的结果以布线的方式来规划硬件电路。
而太阳能电池为单晶硅，照射下输出 8V 至 25V，使用降压式电源转换器使电压降至稳定的直流 6V 接至手机使手机充电。
完成太阳能手机充电器，太阳能板在经过照射下输出电压经过降压电源转换器对手机充电。
1.2 太阳能电池发电原理利用电位差发电，无电磁波产生太阳电池 (solar cell)是以半导体制程的制作方式做成的，其发电原理是将太照射在太阳电池上，使太阳电池吸收太能透过图中的p-型半导体及n-型半导体使其产生电子(负极)及电洞(正极)，同时分离电子与电洞而形成电压降，再经由导线传输至负载。
制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换反应制作。
(完整版)太阳能手机充电器设计
太阳能光伏组件技术课程设计报告一设计任务与要求太阳能电池板可以工作在多种环境下，只要接受到的太阳光足够的强烈就可以满足光电转换的需求。
同时太阳能电池板提供的是直流电源，它在设计为小型充电设备充电时所需求的电路结构相对简单，相比使用交流电源充电时更加安全可靠。
具体要求：当按下总开关时，太阳能电池板开始给手机充电，并且LED灯亮表示太阳能电池板正在工作。
二方案设计与分析本课程设计是通过太阳能电池板和LM2596S降压模块的连接，使太阳能电池板产生的电流通过降压集成电路形成稳定的电流，再通过USB接口给手机充电板充电。
2.1 LM2596本实验需要LM2596芯片，下面是其功能介绍：LM2596是德州仪器生产的3A电流输出降压开关型集成稳压芯片，它内部含固定频率振荡器和继续混稳压器（ 1.23V），并具有完善的保护电路、电流限制、热关段电路等。
LM2596的特点如下：1、输出电压：3.3V、5V、12V及（ADJ）等，最大输出电压37V2、工作模式：低功耗/正常两种模式。
可外部控制3、工作模式控制：TTL电平相容4、所需外部组件：仅四个（不可调）；六个（可调）5、器件保护：热关断及电流限制6、封装形式：5脚（TO-220(T)；TO-263(S））下图分别为LM2596的实物图和内部结构图。
实物图内部结构图管脚功能：VIN——正输入端，在这个管脚处必须加一个适当的输入旁路电容来减小暂态电压，同时为LM2596提供所需的开关电流。
GND——接地端。
Output——输出端，这个脚上的电压可在（+VIN-VSAT）和-0.5V（大约）间转换。
为了减小耦合，PCB上连接到该脚的铜线区域要尽量小。
Feedback——反馈端，这个管脚把输出端的电压反馈到闭环反馈回路。
ON /OFF——这个管脚可以利用逻辑电平把LM2596切断，使输入电流就降到大约80μA。
将这个管脚的电压拉到低于大约 1.3V时，LM2596就被打开；而上拉到高于1.3V（最大到25V）时，LM2596就被关断。
太阳能手机充电器设计（五篇范例）
太阳能手机充电器设计（五篇范例）第一篇：太阳能手机充电器设计太阳能手机充电器设计中文摘要摘要21世纪，是消费的世纪，人类面临的自然问题和能源问题，逐渐成为人类的最大的消费，如石油煤炭等一些不可再生资源的消耗与浪费，最后会被人类取之殆尽，所以，人类必须寻求新的路径找到新的能源来代替传统的不可再生资源，这时候太阳能等清洁能源的应用随之走进人们的视线。
现阶段的技术限制，人们想完美地利用太阳的资源不太现实，太阳光却拥有着无限的价值，只要被合理正确的利用起来，就是众人皆知的太阳能。
并且太阳能属于清洁类能源，能够对地球无危害、无污染，是人们最值得利用的新型能源。
太阳能作为一种清洁能源，它能做到零排放无污染，是一种真正值得好好利用的能源，人们怀揣着保护自然和寻求新的能源替代品这两个目的，大力的发展太阳能相关的产业。
本设计是一款单片机控制的太阳能手机智能充电器，原理是利用太阳能板接受太阳能，并将接收到的太阳能经过多路转换成直流电给手机进行充电的一款设计，也可为其他一些电子产品及电池进行充电，并且该充电器有完整的自我保护电路，不会存在过度充电而导致电池损害。
关键词新能源，太阳能，单片机，智能电池毕业设计说明书（论文）外文摘要 Title Solar cell phone charger design Abstract In the 21st century, the century is consumption, nature and energy problems facing humanity, gradually become human＇s biggest consumer, coal oil and other non-renewable resources is the last of the earth, and these assets, will be human take out, so, must seek a new path to find new sources of energy for human instead of the traditional non-renewable resources, then the application of the clean energy such as solar energy then walked into the line of sight of people.With the current technological limitations, it＇s impossible to make the best use of the sun＇s resources, butthe sun＇s rays can be put to good use, known as solar energy.As a kind of clean energy, solar energy can achieve zero emission and no pollution, and it is a kind of energy that is really worth making good use of.With the two purposes of protecting nature and seeking new energy substitutes, people vigorously develop the industry related to solar energy.This design is a single-chip microcomputer control of solar mobile charger, the principle is to use solar panels to accept solar energy, and convert the received solar energy through multi-channel into direct current recharge my mobile phone for a design, can also be used for other electronic products and battery charging, and has a full set of self protection circuit, the charger will not produce damage to the battery for the overcharge.Keywords : solar energy, battery, single chip, intelligent 目次 1 绪论 1 1．1 课题研究背景 1 1．2 太阳能技术概述2 1．3 论文的结构4 2 太阳能手机充电器硬件设计5 2.1 系统总体设计方案 5 2.2 太阳能电池板的选用 6 2.3 LM2940应用6 2.4 单片机的选择 8 2.5 单片机电路 11 2.6 本章小结 12 3 按键、斩波、A/D采集、DA转换 13 3.1 按键指示电路及实现 13 3.2 显示电路13 3.3 BUCK斩波电路 15 3.4 单片机的A/D采集 16 3.5 DA转换电路 18 3.6 KA7500B介绍及工作原理 19 3.7 本章小结 21 4 C语言源程序的设计实现 22 4.1 系统整体程序框架 22 4.2 电路启动初始化 22 4.3 按键采集程序 24 4.4 LCD1602显示子程序 24 4.5 数据采集及模数转换程序 27 4.6 充电子程序的设计 27 结论 29 致谢 30 参考文献 31 附录1 主程序代码 32 附录2 硬件电路原理图 53 1 绪论 1．1 课题研究背景煤炭、石油等这些不可再生资源的宝库正在被人们一点一点的搬空，自然问题和能源问题逐渐成为人类发展的头等问题，这是一个恶性循环，人类对资源的开发使用，造成污染和温室效应，一步一步的上海自然，自然也会“回馈”人类。
太阳能手机充电器的设计与制作
目录摘要.............................................................................................................. - 3 - Abstract ............................................................................................................... - 4 - 第一章绪论......................................................................................................... - 5 -1.1题研究的背景......................................................................................... - 5 -1.2手机充电器的运用环境 .......................................................................... - 5 -1.3手机充电器的进化史.............................................................................. - 5 -1.4 本课题的研究内容及主要技术参数........................................................ - 6 -1.4.1 研究内容.................................................................................... - 6 -1.4.2总体框架设计 ............................................................................. - 6 - 第二章手机充电器的工作原理.............................................................................. - 7 -2.1华为手机充电器外观.............................................................................. - 7 -2.2华为手机充电的内部构造....................................................................... - 7 -2.3 华为手机充电器的相关参数及运行程序................................................. - 8 - 第三章太阳能集板............................................................................................ - 10 -3.1 太阳能的发展及应用 ........................................................................... - 10 -3.2太阳能集板的结构及原理..................................................................... - 10 -3.3太阳能电池板的材料............................................................................ - 11 - 第四章太阳能手机充电器的硬件设计 ............................................................... - 12 -4.1系统设计的总体方案............................................................................ - 12 -4.2 在外接情况下的手机充电电路............................................................. - 13 -4.2.1变压整流电路 ........................................................................... - 13 -4.2.2滤波稳压电路 ........................................................................... - 13 -4.3单片机电路 .......................................................................................... - 15 -4.3.1电路的处理器 ........................................................................... - 15 -4.3.2 A/D转化................................................................................... - 15 -4.4 NCP1651的应用................................................................................. - 15 -4.4.1 NCP1651的性能及内部结构图：............................................. - 15 -4.4.2恒流控制电路 ........................................................................... - 16 -4.4.3NCP1651反馈控制电路............................................................ - 17 -4.4.4 PWM控制原理......................................................................... - 17 -4.5 NCP1651过电流检测.......................................................................... - 18 - 第五章程序源的设计实现 ............................................................................... - 19 -5.1系统整体程序框架................................................................................ - 19 -5.2电路启动初始化 ................................................................................... - 20 -5.3控制电路的流程图................................................................................ - 21 -5.4数码管显示子程序................................................................................ - 22 -5.5数据的采集及模数转化程序 ................................................................. - 22 -5.6电源子程序的设计................................................................................ - 23 - 结论............................................................................................................ - 25 - 参考文献............................................................................................................ - 26 - 致谢............................................................................................................ - 27 -太阳能手机充电器的设计与制作摘要随着社会的不断进步，数码产品的日益更新，手机成为了人们生活中必不可少的，成为了生活中的重要通讯工具和娱乐工具。
智能太阳能无线手机充电器的设计
智能太阳能无线手机充电器的设计摘要：针对手机在户外无法充电而不能正常使用的问题，设计一款具有过充保护功能的便携式太阳能无线智能手机充电器，创新地将太阳能充电与无线充电技术结合在一起，利用光电效应将太阳能转化为电能，由降压稳压电路将电能存储于蓄电池中，通过无线电力传输模块将电能传输至手机终端，由降压稳压处理后给手机充电。
为防止过度充电导致大电流烧坏手机，设计过充保护电路对充电过程进行智能监控，有效保护蓄电池和手机。
0引言随着 5G 通信技术的成熟，手机的应用越来越广泛，而智能手机屏幕越来越大，功能越来越多，耗电量越来越大，手机充电也越来越频繁。
杂乱的数据线和频繁的插拔使人们对充电过程感到不胜其烦，不仅如此，频繁的插拔还容易引起手机充电接口的损坏。
因此，人们需要一种更加便捷可靠的充电方法。
太阳能是一种清洁、高效、易于获取的免费自然资源，在绿色环保方面有着无可比拟的优势。
许多人会遇到在外出差时手机突然没电或者在野外恶劣环境中手机突然没电的情况，周围没有充电端口的情况下，如果能应用太阳能对手机进行充电就能解决这类紧急问题。
因此，将手机无线充电技术与太阳能充电相结合，研制一款简单便捷的太阳能无线充电器，将具有非常重大的现实意义。
1系统总体设计该系统以太阳能电池板为主、单片控制模块，A/D转换模块，LED显示模块等、过充电保护以及其他模块构成。
本系统采用STC89C52单片机作为控制核心，利用太阳能电池板进行太阳能采集，所述模/数转换模块用于将所述太阳能转换成电能，再通过充电电池存储电能，实现液晶屏的充电电压，充电电流的测量、充电时间的实时显示。
2硬件电路简介2.1主要模块该系统选用STC89C52单片机为控制核心。
充电芯片选用TP4056。
转换芯片选用ADC0832，比ADC0809性能价格比更高，能达到系统功能要求。
此外，该系统还选用了体积小、性能好的LED1602液晶显示器。
该系统选用STC89C52单片机为控制核心，时钟电路输出自激振荡时钟脉冲，包括1个晶体振动，2个电容，向单片机输出时钟脉冲信号。
太阳能手机充电系统设计
2023-11-04contents •引言•太阳能手机充电系统概述•太阳能电池板设计•充电电路设计•能量储存系统设计•太阳能手机充电系统的测试与评估•结论与展望目录01引言研究背景和意义能源危机随着传统能源的逐渐枯竭，全球对可再生能源的需求日益增长，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，具有巨大的开发潜力。
手机普及手机已经成为现代社会中人们日常生活的重要工具，而手机电量不足一直是困扰人们的问题。
结合太阳能和手机充电将太阳能与手机充电相结合，可以充分利用太阳能这一可再生能源，解决手机电量不足的问题，具有重要的现实意义。
研究目的本研究旨在设计一种高效、可靠的太阳能手机充电系统，以满足人们在户外或电力短缺环境中的充电需求。
研究方法本研究将采用理论分析和实验验证相结合的方法，首先进行系统方案设计，然后进行硬件设计和软件编程，最后进行实验测试和性能评估。
研究目的和方法02太阳能手机充电系统概述太阳能充电系统使用可再生能源，无碳排放，对环境友好。
环保节能便携相比传统充电方式，太阳能充电系统可以节省大量能源。
太阳能充电系统体积小，易于携带，适合户外使用。
03太阳能充电系统的优点0201集中式太阳能充电系统使用大型太阳能电池板，具有较高的充电效率，适用于电力不足地区或商业应用。
集中式分散式太阳能充电系统使用小型太阳能电池板，适用于家庭或个人使用。
分散式太阳能充电系统的分类设计应确保在较短的时间内为手机充足电。
高效充电充电系统应提供稳定的电压和电流，以保护手机电池不受损坏。
稳定输出应兼容各种品牌和型号的手机。
兼容性设计应确保使用过程中不会对用户造成伤害或损坏手机。
安全太阳能手机充电系统的设计要求03太阳能电池板设计使用广泛，性价比高，但重量较重。
太阳能电池板的选择晶体硅电池板重量轻，可折叠，但发电效率较低。
薄膜电池板转换率高，价格适中，适合大规模应用。
多晶硅电池板转换率=输出功率/输入功率×100%影响因素包括电池板的材料、制造工艺、温度、光照强度等。
太阳能手机充电系统设计
《太阳能手机充电系统设计》xx年xx月xx日CATALOGUE目录•引言•太阳能充电系统基础知识•太阳能手机充电系统设计•太阳能手机充电系统的优势和局限•结论与展望01引言背景介绍太阳能技术的快速发展太阳能作为一种清洁、可再生的能源，近年来得到了快速发展和广泛应用。
手机普及率不断提高随着科技的进步和人们生活水平的提高，手机已经普及到千家万户，人们对手机使用的依赖程度不断加深。
充电问题的挑战随着手机使用时间的增长和手机应用的增多，手机的电量消耗越来越大，需要频繁充电，而充电设施和电力资源的分布不均等问题，使得充电成为一个亟待解决的问题。
通过设计一种基于太阳能的手机充电系统，可以利用太阳能这种可再生能源为手机充电，以解决充电难、充电不便等问题。
研究目的和意义通过研究和开发太阳能手机充电系统，可以促进太阳能技术的进一步应用和发展，推动可再生能源的普及和利用。
太阳能手机充电系统可以在任何有阳光的地方使用，不受电力资源的限制，使得用户可以在任何时间、任何地点都能方便快捷地为手机充电，提高手机的使用体验。
解决手机充电问题促进太阳能技术的应用提高手机使用体验02太阳能充电系统基础知识利用太阳能电池表面的光能，将其转换为电能，实现太阳能充电。
光电转换利用太阳能产生的热量，通过热电偶或热电堆等热电转换装置，将热能转换为电能。
热电转换太阳能充电原理单晶硅太阳能电池转换效率高，稳定性好，寿命长，但是成本较高。
制造成本较低，转换效率较高，但是不如单晶硅太阳能电池稳定。
制造成本低，可弯曲，轻便，但是转换效率较低。
制造成本低，可大规模生产，但是转换效率较低。
制造成本低，可大规模生产，但是稳定性较差。
太阳能电池的种类和特点多晶硅太阳能电池染料敏化太阳能电池钙钛矿太阳能电池薄膜太阳能电池03太阳能手机充电系统设计将太阳能转换为电能。
太阳能电池板充电管理模块控制充电过程，确保安全和高效充电。
储存电能，以备无阳光时为手机充电。
能量储存模块手机充电接口连接手机和充电系统，实现能量的传输。
太阳能手机移动充电器设计
太阳能手机移动充电器设计太阳能手机移动充电器是一种便携式充电器，它利用太阳能装置将太阳能转化为电能，为电子设备提供充电，包括智能手机、平板电脑、MP3播放器等。
太阳能手机移动充电器设计的目的是为用户提供一种可靠、环保、便携的充电方式。
太阳能手机移动充电器由两部分组成：太阳能面板和充电器。
太阳能面板由多个太阳能电池板组成，可以将太阳能转化为电能存储在内置锂电池中。
充电器可以根据用户需求灵活组合，支持多种不同的设备充电。
（一）太阳能面板太阳能面板的设计是太阳能手机移动充电器的关键部分。
太阳能电池板可分为单晶硅电池板、多晶硅电池板以及薄膜硅电池板三种。
由于太阳能电池板的转换效率与材料、成本等因素有关，因此需要根据用户的实际需求选择适合的太阳能电池板。
（二）内置锂电池太阳能面板将太阳能转化为电能后，需要将电能存储在内置锂电池中。
内置锂电池的容量将影响太阳能手机移动充电器的使用时间。
因此，在设计内置锂电池时需要考虑用户的使用时间和充电时间，以保证充电器的使用效果。
（三）充电器充电器是太阳能手机移动充电器的重要组成部分。
为了适应多样化的用户需求，充电器需要支持多种不同类型的设备充电。
一方面需要考虑设备充电的兼容性，另一方面也需要考虑充电器的设计是否便携。
（四）外壳太阳能手机移动充电器的外壳需要遵循轻便、方便携带的设计原则。
外壳应该设计成便于携带和存放的形态，例如设计成手提包、腰包或钥匙扣等。
同时，外壳也需要具有耐用、防水、防震等功能，以保护内部电子元件。
总之，太阳能手机移动充电器的设计需要综合考虑太阳能面板、内置锂电池、充电器、外壳等多个要素，以便实现便携、高效、环保的充电方式。
未来，随着科技的不断进步，太阳能手机移动充电器将会得到更加广泛的应用。
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太阳能光伏组件技术
课程设计报告
一设计任务与要求
太阳能电池板可以工作在多种环境下，只要接受到的太足够的强烈就可以满足光电转换的需求。
同时太阳能电池板提供的是直流电源，它在设计为小型充电设备充电时所需求的电路结构相对简单，相比使用交流电源充电时更加安全可靠。
具体要求：当按下总开关时，太阳能电池板开始给手机充电，并且LED灯亮表示太阳能电池板正在工作。
二方案设计与分析
本课程设计是通过太阳能电池板和LM2596S降压模块的连接，使太阳能电池板产生的电流通过降压集成电路形成稳定的电流，再通过USB接口给手机充电板充电。
2.1 LM2596
本实验需要LM2596芯片，下面是其功能介绍：
LM2596是仪器生产的3A电流输出降压开关型集成稳压芯片，它部含固定频率振荡器和继续混稳压器（1.23V），并具有完善的保护电路、电流限制、热关段电路等。
LM2596的特点如下：
1、输出电压：3.3V、5V、12V及（ADJ）等，最大输出电压37V
2、工作模式：低功耗/正常两种模式。
可外部控制
3、工作模式控制：TTL电平相容
4、所需外部组件：仅四个（不可调）；六个（可调）
5、器件保护：热关断及电流限制
6、封装形式：5脚（TO-220(T)；TO-263(S））
下图分别为LM2596的实物图和部结构图。
实物图部结构图
管脚功能：VIN——正输入端，在这个管脚处必须加一个适当的输入旁路电容来减小暂态电压，同时为LM2596提供所需的开关电流。
GND——接地端。
Output——输出端，这个脚上的电压可在（+VIN-VSAT）和-0.5V（大约）间转换。
为了减小耦合，PCB上连接到该脚的铜线区域要尽量小。
Feedback——反馈端，这个管脚把输出端的电压反馈到闭环反馈回路。
ON /OFF——这个管脚可以利用逻辑电平把LM2596切断，使输入电流就降到大约
80μA。
将这个管脚的电压拉到低于大约1.3V时，LM2596就被打开；而上拉到高于1.3V（最大到25V）时，LM2596就被关断。
如果不需要使用这个功能，就可以把这个管脚接地或开路，使IC处于打开的状态。
2.2太阳能电池板
名称：单晶硅太阳能板
工作电压：7v
工作原理：当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子使电子发生了跃迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。
简单的说，太电的发电原理，是利用太阳电池吸收0.2μm～0.4μm波长的太，将光能直接转变成电能输出的一种发电方式。
由于太阳电池产生的电是直流电，因此若需提供电力给家电用品或各式电器则需加装直/交流转换器，将直流电转换成交流电，才能供电至家庭用电或工业用电。
太阳能电池板：
三电路设计与分析
如下图所示为LM2596S降压模块的部结构图：
CIN —470µF/50V, 铝电解电容
COUT —220µF/35V 铝电解电容
D1 —5A,40V 肖特基整流器，1N5825
L1 —68µH, L38
R1 —1 k
输入电容CIN：这个电容可以防止在输入端出现过大的瞬态电压，同时为LM2596 在每次开关时提供瞬态电流。
电容的耐压值至少要高于最大输入电压的1.25倍
输出电容COUT ： 这个电容是用来对输出滤波以及提供调整器环路的稳定性。
在设计开关调节器的应用中，必须使用小阻抗或低等效电阻（LOW ESR ）的电解电容或固态钽电容。
输出电容的等效电阻值有一个上限和一个下限，如果需要输出电压的纹波电压小时，则希望输出电容的等效电阻值小些，但是，如果输出电容的等效电阻值太小，就有可能使反馈环路不稳定，最终导致输出端振荡。
吸纳二极管D1：吸纳二极管来为电感电流（当开关闭合时）提供通路，这必须是一个快速二极管且要靠近LM2596，管脚要短、相连接的导线也要短
输出电压：VOUT=VREF(1+12
R R ) VREF=1.23V
四 安装与调试
太阳能手机充电器主要就是将太阳能电池板的正负极和稳压器的输入端的正负极用导线相连，稳压器的输出端ＵＳＢ和手机充电器的接线口相连，在太的照射下，先测出电池板两端的开路电压，然后测出ＵＳＢ的输出电压即可。
注意点：白天时只有在有强太的情况下，才能测出电池板两端的开路电压，阴天的时候开路电压几乎为０。
在连接电路焊接的时候，电池板的正负极与稳压器的正负极要焊接正确。
产品效果图：
太阳能电池板的开路电压:
USB的输出电压：
对手机充电效果图：
五实验心得
经过这次的实习，我感觉收获很多。
使我们懂得了做一件一种产品是很严谨的事情，而且要把所学的知识运用到实践并不像想象的那么简单。
设计一开始无从下手，经过到处查阅资料还有老师的帮助下，终于顺利展开并得以圆满完成。
我自知这次的设计多有不足，辛苦付出效果也不是很好，很多东西平时学得也不透彻，每一次的课程设计都从每一个细节都在锻炼着我们，从中收获良多，能把知识真正转化为自己的，对模电知识有了更深层次的理解。
在连接过程中，我们培养了不烦不燥，细心耐心，使我们学到的知识在实际中得到了应用，是我们增加了很大的信心，带来了很大的乐趣。
通过这次实习我们还培养了严谨治学的科学态度。
过这次课程设计，我们是三个人一组，共同完成此次的课程设计，在这次课程设计中锻炼了我们实验操作与动手能力，同时也检验了我们以前所学的电路知识理论是否扎实。
这次课设，虽然时间短暂，我们组的课设题目难度相对不大，但这一过程中重要的是提高了我个人的动手能力，更增强了我们团队意识，我们相互配合，动手实践，顺利完成此次课程设计项目。
收益匪浅！此次课程设计同时也培养了我们团队精神，在这个分工越来越细的社会，分工合作成了社会的主流，而这次与同伴的合作正好给了我这样的机会，以致顺利完成课程设计，同时也让我们知道课设是怎么一回事，要做些什么，怎样做，要注意些什么问题等，也使得我们对以后的毕业设计有所了解和有所准备。