2009电能收集充电器报告
2009年电子设计竞赛国赛论文-电能收集充电器
电能收集充电器参赛组：133目录目录 (I)摘要 (III)ABSTRACT (III)1 系统方案设计、比较与论证 (1)1.1 总方案设计、比较与论证 (1)1.2 直流变换电路脉宽调制电路的比较与论证 (1)2 理论分析与计算 (2)2.1 电路结构： (2)2.2 电路设计 (3)2.3 元器件选用 (3)3 各单元电路的设计与实现 (3)3.1 升压型变换器 (3)3.2 降压型变换器 (4)3.3 监控电路 (4)4 系统软件设计及流程 (5)4.1 功能分析 (5)4.2 软件设计 (5)5 整机测试及测试结果分析 (5)5.1 测试仪器 (5)5.2 测试结果 (5)5.3 测试结果分析 (6)6 结论 (6)摘要设计并制作了一种宽范围的电能收集充电器。
本充电器可根据输入电压的范围，选择升压、降压及直通输出三种工作模式，有效地提高了充电器直流变换电路的工作效率；监测和控制电路则工作于间歇模式，降低了功耗，有助于提高变换器效率。
经实际测试，充电器在0.9V至20V范围内均能正常工作,并能向模拟可充电池充电，电路工作稳定可靠，成本低，很好地满足了任务要求。
关键词：充电器直流变换器ABSTRACTA wide range power charger is designed. To improve the efficiency of DC conversion circuit, the charger selects one operating mode among the boost output, the buck output and the straight-through output to work, according to the input voltage range. In order to reduce the power consumption of circuit, the monitoring and control circuit works in the batch mode. The actual test presents that the charger can work under the input voltage from 0.9V to 20V, and the circuit is stable and reliable with low cost.Key Words：power charger DC conversion1 系统方案设计、比较与论证1.1 总方案设计、比较与论证根据题目要求，设计的电能收集充电器主要由DC/DC变换器、变换器选择电路、辅助电源及监控电路等部分构成，其原理框图如图1所示。
电能收集充电器
们 调 试 ，。 低 在０８ 时 还 能 向 电 池 充 电 。为 保 护 电路 安 全 ， Ｅ最 ．Ｖ 我们 给 这 部 分 电 路 的 输 入 端 加 上 了 输 入 电压 检 测 和过 压保 护
电路 。在 接入 上 电路 后 ， 低 可 在 １１ 向 电池 充 电 。 由 于 Ｅ最 ． Ｖ时 该芯 片功 率 较 小 ，为 防 止 充 电 电 池 短 路 或 电 压 异 常而 造 成 电 路损 坏 ． 给该 电路 的输 出端 加 上 了 电池 过 压 和 短 路 保 护 电路 。 电 路 由Ｑ 一 Ｑ 及 周 围 电路 组 成 。另 外 ， 给 因过 放 电 而 电 压 ５ ７ 为 偏低 的 电池 也 能 充 电 ， 电路 还设 置 了涓 流 充 电 电路 。 部分 电 该 路 由Ｄ 、 １ ６ Ｒ】 电路 组 成 ， 当单 片 机 检 测 到 电池 电压 过低 时 ， 关 断 Ｏ 场 效 应 管 ， 电 电路 改 由经 Ｄ 、 １ 电 池 先 以 小 电 流 充 ７ 充 ６ Ｒｌ向 电 ，待 电池 两 端 建 立 起 接 近３６ ． Ｖ的 电压 时 ，再 接 通 Ｑ 场 效 应 ７ 管 ， 大 电流 充 电 。 一 分 钟 内检 测 电池 无 法 建 立 ３ 用 在 Ｖ以上 电 压 时 ， 为 电 池 损 坏 或 输 出端 短 路 ， 单 片 机 控 制 下 停 止 充 电 。 认 在 该 电 路有 效 地 防止 了被 充 电 电池 损 坏 或 输 出 电路 的短 路 。 四、 挥 部 分 的 设 计 发
压 为 １Ｖ． 换 电路 由Ｑ － Ｑ 及 周 围 电路 组 成 。 ０ ．切 １ ４
当电 源Ｅ 电 压小 于ｌ Ｗ ， 片 机 自动 将 电路 切 换 到 低 压 Ｏ 时 单 充 ， 电 电路 ．这 部 分 电 路 是 由Ｄ — Ｄ 转 换 集 成 电路 Ａ ２ ０ 组 Ｃ Ｃ Ｓ３ １ 成 。该 电路 的 主要 特 点 是 可 以转 换 低 电压 ， 换 效 率 高 。经 我 转 Ｌ ２ ０１ ＣＤ 键 盘
2009年第3季度LIB市场报告-IIT
第4章 LIB市场报告（09Q3）摘要：1、整体趋势（1） 09Q2总出货量为243M只，同比08年下降了8%，但是对比09Q1增长了30%；（2） SDI（45.3M）和LGC（32.7M）已经超过Sony位居第二、三位，仅次于Sanyo 的47.7M只，韩国企业的发展速度明显超过日本和中国的企业；（3） Sanyo等日本企业的产品利润率在下滑，而韩国企业通过降低成本，利润率得到提升；（4） 09年上半年，除LGC外所有厂家电池产量低于出货量，大家均在消耗库存；（5） 08年末，日韩企业电池库存量为327M只，到09Q3末将回到234M只的标准量，这意味着到2010年或稍晚一点，锂电池市场的复苏将全面来临。
2、18650电池的出货情况（1） 通过18650电池的情况显示，笔记本电脑的电池需求剧增，已经恢复到08Q1的增长速度；（2） 三大厂家（Sanyo、SDI和LGC）和Sony、Panasonic之间的差距在拉大，日韩厂家的充足供应，使得中国供应商（如ATL、BAK）的位置十分脆弱；（3） 几大锂电池供应商均在加大18650电池的产能及产量；（4） 大家都在积极的寻求汽车用锂电池的市场，如SDI就宣布提供LIB给BMW；（5） 笔记本电脑LIB市场上，Sanyo和SDI竞争激烈，LGC则快速增长；（6） 中国制造商中，Lishen在非笔记本电脑上的出货量稳步上升。
3、各供应商的出货情况（1） Sanyo 18650电池的主要支柱产品仍是2.0Ah、2.2Ah和2.4Ah电池，就目前的情况分析，Sanyo的产量也仍排在第一位；（2） 尽管在整个市场疲软的环境下，SDI的出货量仍创造了最高记录，紧跟在Sanyo 之后，且在笔记本电脑和手机两个领域，首次超越Sanyo位居首位；（3） LGC主要供货给HP和Nokia，已经超越Sony位居第三，并和SDI一起占据了笔记本电脑和手机市场的领先地位；（4） Sony并没有放弃其作为LIB先锋的角色，宣布开始出货LFP为正极的1.1Ah 18650电池。
电能收集充电器1
E题：电能收集充电器摘要：本设计以TI的MSP430F4794单片机为核心，结合MOS驱动芯片TPS2818和开关管IRF7807，设计并制作了基于反激变换器的电能收集充电器。
R s=100 Ω，E s在3.6 V～20 V变化，当E s=20 V时，给电池充电的电流I c =234 mA，最低充电电压E s=5 V；R s=1 Ω， E s在1.1 V～3.6 V变化，当E s=3.6 V时，给电池充电的电流I c =640 mA；R s=0.1Ω， E s在0 V～1.1 V变化，当E s=1.1 V时，给电池充电的电流I c =310 mA，最低充电电压E s=0.5 V。
当电源提供的最大功率小于45 mW时，充电器以1 s为周期为电池间歇充电。
作品通过电流反馈实现最大电流跟踪。
反激变换器使用肖特基二极管整流以提高效率。
本设计完成了基本部分和发挥部分的大部分要求。
关键词：充电器；反激；间歇充电；最大电流跟踪；肖特基二极管。
一、系统方案选择与论证:题目任务是做一个能从输出0V~20V变化的直流电源（内阻随电压变化）吸收电能的充电器，输出电压约3.6V（电池完全放电时小于3.6V）。
依据题目要从直流电源获得最大功率。
充电的输入电压范围很宽。
(一)电源变换拓扑方案论证方案一：升降压（Buck-Boost）变换器如图一，该拓扑的优点是既能够实现升压也能实现降压，这样方案简单，而且成本较低，但是由于反压输出，采样和控制比较复杂。
图一 Buck-BoostDC/DC变换器原理图方案二：Buck与Boost变换器的分段组合如图二、三，当Es>5V时电池由Buck电路充电，当3.6V<Es<5V时电池由直流稳压电源直接充电，当Es<3.6V时电池由Boost电路充电。
然而，由于多个电路组合，采样和控制比较复杂。
图二 Buck变换器图三 Boost变换器方案三：反激（flyback ）变换器如图四，该拓扑通过改变PWM 的占空比，既可以实现升压，也可以实现降压，拓扑本身防止电池电流倒灌，而且结构比较简单，成本也稍低。
电能收集充电器一种设计电路.
二.具体电路的设计及元器件选择
2.1.1发挥部分电路设计
基本部分的电路选用boost拓扑。由于题目对于电路。直流电 源提供的电压Es=1.2V～3.6V甚至更低，而且电源提供给充电器 使用的最大功率为0.7W,这就要求电路工作在高效、超低功耗状 态。
一、题目背景及要求
题目实际背景
题目是以太阳能/风能发电系统为背景被提出。在出 现低压和小电流的情况下可以实现小电流的高效收集， 在太阳能电池处于阴雨天/风力发电机处于小风情况下， 这些发电系统只能输出较低的电压，同时电流也比较小， 在这种情况下，通常传统的直接向蓄电池充电的控制器 因电压达不到蓄电池充电电压而难以向蓄电池实现充电， 或者达到充电电压但电流过小而损失太大达不到充进蓄 电池的目的。
Rs 充电器 Es
（包括监控电 路和直流电源 变换器）
Rc
Ic
Rd
Ec
直流电源
模拟可充电池
图1 测试原理示意图 （Es和Ec用稳压电源提供，Rd用于防止电流倒灌）
军用电器研究所
Military Apparatus Research Inst.
1/ 2 LSB
二.具体电路的设计及元器件选择
2.2.1基本部分电路设计思路
谢谢！
请批评指正！
军用电器研究所
Military Apparatus Research Inst.
军用电器研究所
Military Apparatus Research Inst.
一、题目背景及要求
1.4 题目分析
Rs 充电器 Es
（包括监控电 路和直流电源 变换器）
Rc
Ic
供电公司2009工作汇报
供电公司2009工作汇报2009年，xx市供电公司在无锡供电公司党委、行政和xx市委、市政府的正确领导下，以邓小平理论、党的十七届三中全会精神、“三个代表”重要思想为指导，认真贯彻公司年初工作会议精神，以发展为主题、安全为基础、效益为中心，狠抓企业管理、电网建设、有序用电、多产发展、优质服务和队伍建设，公司上下凝心聚力，开拓奋进，经受了保电网安全、保正常供电秩序的考验，各项工作均取得了显著的成绩。
一、各项技经指标完成情况：㈠供、售电量保持较快增长：今年在缺电、限电的情况下，预计完成供电量40亿千瓦时，同比增长18.69%；预计完成售电量37.4亿千瓦时，同比增长18.73%。
㈡供电质量明显提高：全年供电质量指标全部达到了上级公司下达的考核计划。
其中线损率为6.5%，客户供电可靠率为99.9%，综合电压合格率为99.7%。
㈢企业综合效益稳步增长：预计固定资产原值为15.53亿元；电力销售收入为15.42亿元，同比增长21.51%；全员劳动生产率150.4万元/人?年；多经销售收入为6.5亿元，利润为6000万元，分别增长49%和38%。
二、主要工作㈠夯实安全基础，确保安全生产形势的稳定2009年，我们坚持“安全第一，预防为主”的方针，按“保人身、保电网、保设备”三大原则，全面落实安全生产责任制，确保完成三个百日安全记录，目前安全记录为263天。
围绕全年安全生产奋斗目标，我们坚持抓好常规安全管理，在此基础上着重抓了以下几项工作：1、抓安全教育，提高全员安全意识一是利用安全生产月活动和“安康杯”竞赛为载体，开展丰富多彩的安全系列教育活动，在寓教于乐中提高职工的安全意识；二是创建了安全教育室，并组织全体职工参观学习，引以为戒，强化职工的安全意识；三是针对各类事故通报，开展防人身事故的安全大讨论，开展“安全在我心中”征文评比活动，提高职工“我要安全”的自觉性；四是在农电系统开展“安全在我心中”系列活动，用事故责任者巡回演讲等形式开展安全教育宣传活动。
关于废旧电池回收与处理(调查报告)
关于废旧电池回收与处理现状的调查指导教师：张朝霞组长：高一（7）班陆宝琴组员：高一（7）班卢启豪区咏仪付振秋吴彩玲须鑫一、问题提出在我们日常生活中，电池是一种必不可少的生活用品，MP3、手电筒、复读机等都需要使用大量的电池。
但用过的废旧电池，大家往往不知道该如何处理都随意乱扔，这样，会对环境造成很大的危害。
为此，社会各界有识之士都在呼吁回收。
可根据我们的观察和了解，目前回收到的废旧电池无法处理和加以利用，大量堆积，反而会造成集中堆积地的严重污染和扩散。
因此，我们就目前对废旧电池如何回收和处理这个问题做了调查，希望能够找出有效可行的处理办法。
同时，在学校设置了废旧电池回收箱，直观了解一下我校学生电池使用的种类和数量。
二、调查目的1、通过查阅资料，认识到废旧电池对自然环境的危害，了解到我国回收与处理废旧电池的现状；2、通过社会调查问卷，培养社会实践能力和社会能力，提高整理，分析资料的学习能力；3、学会互相协作，互相交流，团结协作。
4、通过废旧电池的回收，在学校宣传废旧电池的危害，使同学们了解到这一常识，注意电池的节约使用、正确使用及废旧电池的处理方法。
三、调查方法通过查阅书籍、报刊、互联网、访问、实地考察等形式，结合自己的基础知识、能力，收集有关资料。
具体有以下途径：1、做问卷调查。
2、访问环保局。
3、到图书馆查阅有关书籍报刊；网上查阅。
4、与老师讨论我校回收废旧电池的情况。
5、整理、分析收集到的资料，结合我们自己的所思所想，对此提出一些建议。
四、调查对象和方法本次调查在2009年5月份进行，对象是步行街街上行人及学校附近居民，分为三个年龄段：学生、中青年人（25—45岁）、中老年人（45—80岁）。
共取得100份有效资料，占总人数的100%。
调查方式是制定统一的问卷调查表，采取到步行街及学校附近居民家访问，并且问卷采用不记名方式。
另外还对环保局主任进行访问，以补充问卷调查的不足。
五、调查结果1、调查问卷数据整理分析如下：从表中可看出，人们在日常生活中或多或少都会使用到电池。
电能收集充电器开题报告
由于直流源有时处于较低电压下，而这种电压往往不能满足负载电压（本题要求负载为3.6V）要求,为此必须对低电压进行升压，达到负载的要求。
4.2.2电路设计
5系统显示电路
5.1系统软件设计
5.2系统板上硬件连线
5.3程序设计内容
6测试结果分析
6.1测试环境
6.2测试条件与结果
6.3设计总结
参考文献
致谢
附录
指导教师审定意见：
签字：
年月日
分院审批意见：
签章：
年月日
电路实现比例降压，降压比例为 ，其中 。
8、系统单元电路设计
监测电路采集来自外部电压信号，送入单片机P6.0口（AD口），供单片机判决。
LM358系列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的四运算放大器。适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
3.2升压充电模块
3.3降压充电模块
3.4升压电路
3.4.1升压电路工作原理
3.4.2以MC34063为核心的升压电路
3.5降压电路
3.5.1降压电路工作原理
3.5.2降压电路.1.1模块功能介绍
4.1.2监测电路工作原理
4.1.3监测取样电路
4.2控制电路
4.2.1模块功能介绍
5、芯片简介
全国大学生电子设计竞赛介绍
Id
+ 滤 波 器
i o1
T
io
n1
u o1
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RL
US
-
Ud
-
DC- AC
n3
u REF
控制电路
移相
uF
三、设计
6、滤波
正弦电压需要滤波，采用LC滤波，1.4mH、1uF。
50KHz载50Hz，滤波容易，一级即可。
注意滤波电感要自扎，工作时不能磁饱和，线圈流过电 流时不能有震动。 铁粉心、铁硅铝、硅钢环形铁心(开气隙) 、铁氧体(开气 隙)
三、设计
1、主电路（全桥）
特点：功率大，续流方便(PowerMOS自带反向续流二极管) 单电源输入，双极性SPWM (V1,V4;V3,V2) 。
但是，同时导通问题，多路电平。
三、设计
2、驱动电路
IRF2184(双极性SPWM,单电源)
自动设置死区时间、自举电路，解决了同时导通，多路电平。
同时，死区时间的续流由D1D4,D2D3自动完成。
选两题：
正弦波逆变器100W、数字功放100W 单端反激式开关电源20W、电子交流调压器200W
一、准备工作
2、预备方案与器件准备
制定了两套方案：全桥DC-AC、D类功放 SPWM生成算法(单片机查表法，ARM实时计算) THD：
计数取整、死区补偿、磁线性、预失真等
定制变压器：50W (1.5A-3A-0.1A) 36V-18V-1.8V 准备器件：MOS管(7N90,IRF101012mΩ60V)
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T
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-
电能收集装置实验报告分析解析
电能收集充电器摘要本设计要求制作一个电能收集充电器，以直流电源变换器为核心，从一直流电源中吸收电能，并尽可能大的电流充入另一可充电的电池。
系统DC-DC模块采用性能优越的升压芯片TPS61200和降压芯片TPS5430组成转换电路，TPS61200的固定输出误差较小，转换效率很高，在输出功率较低时有节能模式，能提高效率，TPS5430同样具有很高的转换效率，最高可达95%，选用这两款芯片以提高转换效率，并降低开启电压。
充电放电选择开关使用拨动开关，进一步提高转换效率。
本设计的软件部分采用MSP430G2553单片机和LCD屏进行控制显示。
关键词：直流转换器转换效率TPS61200 TPS5430 MSP430单片机AbstractThis collected design requirements to produce a power charger, dc power converter as the core, has been flow from the power of absorption power, and as far as possible big electric current charge into a rechargeable battery. System DC - DC module USES the superior performance of booster TPS61200 and step-down chip TPS5430 of transform circuit, the fixed TPS61200 output error is small, high conversion efficiency, at lower output power energy saving mode, can improve efficiency and TPS5430 also has the very high conversion efficiency, up to 95%, choose the two chip in order to improve the conversion efficiency, and reduce the open voltage. Charge discharge switch using a toggle switch, further improve the conversion efficiency. The design of the software part controlled by MSP430G2553 MCU and LCD display.Keywords：DC-DC Converter transfer efficiency TPS61200 TPS5430 MSP430 single chip computer1 系统总体方案与实现框图1.1 系统设计要求该系统的目的是从一个直流电源中输出电能，经过直流电源转换器，以尽可能大的的电流充入可充电电池中，基本结构框图如图1-1所示：图1-1 基本结构框图1.2 系统组成系统DC-DC 模块采用高效率转换芯片TPS5430和TPS61200组成，采用MSP430单片机进行软件的控制。
电能收集充电器设计报告2
电能收集充电器福星电子网E题：电能收集充电器摘要：本设计包括LM2671构成的Buck直流-直流转换器(即DC-DC转换器)电路，MC34063构成的Boost型DC-DC电路，高侧电流检测电路以及由ATMEGAl6单片机构成的监控电路。
当直流供电电源Es低于3.6V时，用Boost电路升压以便对电池充电；当Es高于3.6V时，则用Buck电路降压充电。
充电电流大小；BUCK 电路BOOST电路的切换均由单片机进行控制。
关键字： LM2671 MC34063 ATMEGA16L DC-DCAbstract:The design consists of Buck circuit, MC34063 composition Boost circuit, high-side current-sensing circuit and the single-chip monitoring circuit constituted by ATMEGAl6. When the DC power supply Es is lower than 3.6V,the voltage is increased through the Boost circuit in order to charge the battery. When Es is higher than 3.6V, the voltage is decreased through the Boost circuit and then charge the battery. The current size and the switching between Buck and Boost circuit are all controlled by the single-chip.Keywords：LM2671 MC34063 ATMEGA16L DC-DC第一章方案论证1.1 总体方案论证当直流供电电源Es>3.6V时，采用降压模块；Es<3.6V时，采用升压模块。
电能收集充电器
2009年全国大学生电子设计竞赛E题：电能收集充电器摘要本系统以ATmega16L单片机为核心，其自身带有8路10位可选差分输入级可编程增益的ADC ，通过输出级采样电路，可实现输出电压稳定和输出电流的间歇检测，将采样信号与ATmega16L单片机的设定电压进行比较，从而改变其PWM占空比，并由ATmega16L单片机输出PWM脉宽信号，以达到稳定输出电压的目的。
直流变换电路采用典型的单端反激式DC/DC升压变换器，具有结构简单，成本等特点。
本设计基本达到所有要求，并且还扩展了监测控制工作间歇的时间设置和显示电路等功能。
关键词：ATmega16L单片机；单片机PWM控制；间歇控制引言近年来，节能领域出现了一种创新思路：收集零碎能量。
收集零碎能量，实际上是将一些零碎的能量收集起来，再转化为电能。
由于这个装置收集的是零碎能量，因此它产生的电能主要是为一些微型电器供电。
本设计正是采用了收集零碎能量的思想设计的电能收集充电器，具有能够在输入较低电压的情况下，最大限度的为负载电池提供充电电流。
电能收集充电器的市场前景是十分广阔的，不但可以用于日常生活，也可在医疗、工业等领域中大显身手。
电能收集充电器不但能大大节省能源，而且可以让我们的生活变得更安全、更舒适。
一、方案论证与比较1.1、DC/DC主回路变换器的方案论证与选择方案一：采用单端反激式变换电路，如图1所示，电路仅有一个开关管，隔离变压器的磁通只能单向变化，当有正向偏压加在开关晶体管Q的基极上，Q导通，当集电极--发射极间的电压达到饱和电压时，输入电压为加在变压器的初级绕组上的电压。
同时在变压器的次级绕组中感应出反极性的电压，次级的二极管中没有电流流过，次级绕组处于开路状态。
T1D+-PWM图1 单端反激式变换电路这时变压器内部没有能量传递，电源提供给初级绕组的能量全部存储在变压器中，开关管断开时，电源停止向初级绕组提供电能，同时变压器绕组产生反向电动势，次级电路二极管导通变压器内存储容量释放出来，给负载供电。
电能收集充电器
摘要本设计可实现在输入电压、输入电流较小的情况下高效收集电能对蓄电池/干电池完成充电。
该充电器分升压电路，降压电路和控制电路三部分，控制电路中由继电器及电压比较器LM325n完成电路变换。
升压电路主要采用采用max629芯片，降压压电路主要采用采用mc34063芯片，控制电路路中使用LM325n进行电压比较决定升压电路和降压电路的工作状态，由继电器完成电路转换，控制电路无需外加辅助电源而能自供电。
从而实现在某一连续电压变换中可实现持续充电。
此充电器充电效率高，而且因为系统由分立元件搭建，成本很低。
关键词：MAX629;MC34063;电路变换ABSTRACTThis design allows the input voltage, input current is relatively small and efficient collection of energy on the batteries / battery is fully charged. The charger circuit sub-step, step-down circuit and control circuit of three parts, the primary circuit by the relay and the voltage comparator circuit LM325n complete transformation. Step-up circuit mainly by max629 chip boost circuit mainly by mc34063 chip control circuit road in the decision to use LM325n compared to voltage step-up circuit and step-down circuit of the working state, the control circuit without external auxiliary power supply and can be self-powered . In order to achieve voltage conversion in a continuous charge can be sustained. The charger efficiency, but also because the system set up by the discrete components, the cost is very low.Key words: MAX629; MC34063; circuit transformation目录第一章绪论1.1引言1.2系统功能指标第二章系统设计方案2.1系统结构2.2系统测试方案第三章系统升压、降压电路设计3.1升压芯片简介3.2降压芯片简介3.3升压电路3.4降压电路第四章系统控制电路设计4.1控制电路工作电路图4.2控制电路工作原理第五章测试结果分析5.1 升压电路测试结果5.2 降压电路测试结果5.3 系统输入输出测试结果5.4 测试结果分析第六章致谢参考文献第一章绪论1.1 引言社会信息化进程的加快对电力、信息系统的安全稳定运行提出了更高的要求。
校园充电器被收检讨书
您好！我是一名普通的学生，因为近期的一次校园充电器被收事件，深感愧疚。
在此，我谨以诚挚的心情，向您提交这份检讨书，以表达我对此次事件的反思和悔过。
一、事件经过近日，我在教室充电时，不慎将充电器放在了课桌上。
由于一时疏忽，我并未将充电器收好，导致充电器被收。
当时，我感到非常尴尬和愧疚，深知自己的错误。
在此，我向学校领导和老师们表示诚挚的歉意。
二、错误原因分析1. 习惯不好。
作为一名学生，我深知在校园内保持良好的习惯的重要性。
然而，由于我平时对自己的要求不够严格，导致我在使用充电器时，未能养成良好的习惯，从而造成了此次事件。
2. 自我约束能力不足。
在校园生活中，我们需要学会自律。
然而，我在此次事件中，未能充分认识到自律的重要性，导致在充电器被收后，未能及时采取措施进行纠正。
3. 对学校规定了解不够。
学校为了保障学生的安全和用电安全，制定了相关的规章制度。
然而，我在此次事件中，对学校的规定了解不够，未能遵守相关规定。
三、反思与悔过1. 培养良好的习惯。
从此次事件中，我深刻认识到良好习惯的重要性。
今后，我将以此次事件为鉴，严格要求自己，养成良好的生活习惯，为校园生活创造良好的氛围。
2. 提高自我约束能力。
在今后的学习和生活中，我将时刻提醒自己，加强自律，做到遵纪守法，遵守学校规定。
3. 严格遵守学校规章制度。
我将认真学习学校的相关规章制度，做到心中有数，自觉遵守，为维护校园秩序贡献自己的力量。
四、改正措施1. 加强学习。
我将利用课余时间，深入学习学校的相关规章制度，提高自己的法律意识，确保今后不再犯类似错误。
2. 主动承担责任。
在此次事件中，我深感愧疚。
为了弥补自己的过错，我将主动承担责任，向学校领导和老师们道歉，并承诺今后不再犯类似错误。
3. 积极参与校园活动。
为了弥补此次事件给学校带来的不良影响，我将积极参与校园活动，为学校的发展贡献自己的力量。
五、结语尊敬的校领导，我深知此次事件给学校带来的困扰，对此我深感愧疚。
一种电能收集充电器的研制
一种电能收集充电器的研制当前，便携式电子设备进入千家万户，蓄电池已成为便携式电子设备中不可或缺的组成部分，而充电器在这其中扮演着重要的角色。
电池要发挥其设计所需的性能不仅取决于它的设计技术和工艺，而且很大程度上要依赖于充电器的性能。
电能收集充电器是一种环保型充电器，能将其他直流电源中极少的电能收集起来充入电池中，以减少能源浪费。
本文研制的电能收集充电器就是基于这一思想设计的。
采用TI 公司的TPS5430 和TPS61200 两款新型直流变换芯片作为变换核心，进行模块化设计制作。
实验验证了输入电压为0.3 V~20 V 时，充电器输出电压可稳定在3.6 V，能高效地对可充电电池充电。
1 系统方案设计1.1 系统功能指标系统研制的目的是实现输入电压在0.3 V~20 V 下，高效能地对可充电电池充电，其基本结构框架如图1 所示。
1.2 总体方案设计系统采用单片机C8051F330 进行监测和控制，直流电源变换器由DC-DC 集成升压芯片TPS61200 和DC-DC 集成降压芯片TPS5430 组成。
当Es3.6 V 时，单片机控制模拟开关切换到由TPS61200 组成的低输入电压直流升压电路；当3.6 VEs6 V 时，通过C8051F330 控制限流开关TPS2010 闭合，直接输出持续的直流充电电流；当6 VEs20 V 时，单片机控制TPS5430 使能有效，切换到TPS5430 直流降压电路，以较高效率向充电池输出电能。
系统总体结构图如图2 所示。
2 主要硬件电路设计2.1 降压电路当10 VEs20 V 时，选用DC-DC 降压芯片TPS5430 组成降压电路，TPS5430 输入电压范围为5.5 V~40 V，内部集成导通电阻为110 mΩ的MOS 管，固定开关频率500 kHz，最高效率可达到95%。
电路如图3 所示。
电能收集充电器
电能收集充电器(E 题)摘 要：本设计以SEPIC 电路结构为核心，采用专门的低电压启动、低电压工作维持、低电压工作时增大充电电流、ADC 数据采集和MCU 智能控制等外围电路，完成了基本与发挥功能的系统电路的设计。
经测试，本设计可以在DC3.0V ～25V 电压范围工作，最低启动工作电压约 3.0V ，启动后最低工作维持电压可低到约0.6V ，正常工作输出最大电流可达到0.5A 。
该设计选择的核心芯片LTC1871单价仅需1美元，但能很好的满足设计要求，具备转换效率高等优点。
关键词：DC-DC 充电器，芯片LTC1871，SEPIC 结构，MCU 智能控制1系统总方案设计根据题目要求，电能收集充电器的总体方案如图1所示。
系统中的DC-DC 充电器是整个系统的核心部分，该部分用于实现题目所给出的基本要求和发挥部分的功能要求。
在该设计中，考虑到成本和现有资源等实际情况，采用SEPIC 电路结构；同时，在该部分增加了多项满足发挥部分要求的低电压工作电路、低电压维持电路、E s=1.2V ～3.6V 低电压工作时增大充电电流等外围控制和调整电路。
该部分由Linear 公司的LTC1871控制器作为核心器件[1],外加辅助电路构成。
Es 为直流充电器的输入电压，用直流电源代替。
MCU 通过ADC 采集Es 的电压值，按照题目的基本要求和发挥部分的要求选择合适的Rs 串联到Es 和DC-DC 充电器之间；同时根据ADC 所采集到的电压大小，MCU 控制DC-DC 充电器实现题目的发挥部分(1)所要求的E s=1.2V ～3.6V 时，以尽可能大的电流向电池充电功能；输入电路用于设置MCU ，实现ADC 和显示电路间歇式工作，以达到节能的目的；Ec 模拟可充电电池采用可调稳压电源和可变功率电阻构成测试电路。
由于现有资源和时间的的限制，在本设计中MCU 部分采用的是赛前准备好的宏晶单片STC12C5A16S2控制与数据采集模块[2],该MCU 包含内部8路10位ADC 模块。
电能收集充电器(1)
电能收集充电器(1)
刘晓明;施旺;卢诚
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2010(000)006
【摘要】@@ 一、方案论证rn方案一:使用LT1512芯片和MAX1708两颗芯片分别实现系统的升降压设计.rn分析:当电压为1.2～3.6V时,使用MAX1708芯片进行升压,并对待充电池进行充电.能够达到设计要求,并达到精度要求.当电压为10～20V时,使用LT1512芯片进行降压,并对待充电池进行充电.在测试中发现,其带负载的能力很差,并且成本也相对较高.
【总页数】3页(P33-34,41)
【作者】刘晓明;施旺;卢诚
【作者单位】昆明理工大学
【正文语种】中文
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2009电能收集充电器报告电能收集充电器（E题）参赛队队号：20090079电能收集充电器（E题）摘要本系统以DC——DC变换为主电路，具有升压斩波（BOOST）电路和降压（BUCK）电路。
利用低功耗CMOS定时器7555自制PWM发生控制器。
同时采用自带D/A、A/D的低功耗单片机C8051－F020作为控制核心，采用电源最大功率定律实现了最大功率控制，使系统尽量多地吸收电源能量，在1.4V至20V以上的电压范围内系统都可以正常稳定地工作，特别适合作为太阳能发电系统的配套模块。
外加的显示部分清晰地反映出系统的运行状态。
控制和显示电路的间歇式工作方式大大降低了系统自身损耗。
关键词：C8051-F020、开关电源、充电器、7555定时器一、引言按电路理论可知，用电源Es直接给电池充电（即充电控制器短路）时，其充电电流最大值只能等于（Es-Ec）/(Rs+Rc)；而题目要求本系统的充电电流Ic>(Es-Ec)/(Rs+Rc)，并且还要求直流电源的电压低于3.6V时也能给电池充电，这也是直接充电不能达到的。
因此，本设计中的充电控制电路必须要用到开关电源技术。
而且直流电源的电压变化范围为0~20V，因此，系统需要用到升压斩波电路（BOOST变换器）和降压斩波电路（BUCK变换器）。
二、系统总体原理框图本系统由以下几大部分组成：PWM产生电路、DC-DC变换器主电路、最大能量获取控制电路（单片机）、键盘输入电路和运行状态显示电路。
系统总体结构框图如图1所示：DC-DC主电路电池PWM 发生器升压芯片05S05S 单片机D/A键盘显示图1 系统结构框图三、方案论证与比较1.DC-DC变换方案论证由题知直流电源的电压调整范围为0—20V。
要对3.6V的可充电池充电，则要求充电器的输出约等于3.6V。
因此，以3.6V为界，电源Es输出电压低于3.6V 时要用升压电路将电压升高到3.6V；而电压高于3.6V时用降压电路将电压降到约等于3.6V。
方案一：将电源直接短接（或通过电阻）接到电池两端。
此方法的电路结构最简单，在Es>3.6V时可以对电池充电,但效率可能较低，经简单计算可知达不到课1题中当Es在10V～20V范围内，充电电流 Ic>（Es-Ec)/(Rs+Rc)的要求。
当电源电压小于3.6V时，完全无法对电池充电。
方案二：利用开关电源电路（DC——DC变换器）。
当直流电源电动势小于3.6V 时，用升压斩波（BOOST变换器）电路，当直流电源电动势大于3.6V时用降压斩波电路（BUCK变换器），该方案稳定可靠，控制灵活方便，自身损耗较小，只要控制得当，各项指标均能够达到题目要求。
经过上述比较分析，方案一达不到题目要求；方案二能满足题目要求并且效率较高，故本系统选择方案二。
2、PWM控制器电路选择方案一：采用专用的脉宽调制集成芯片，例如UC384X，产生频率固定，脉冲宽度可调整的方波脉冲，用输入电源电动势Es（或电流Ic）来调整控制器的输出脉冲宽度，改变脉冲占空比，实现充电电流的调节。
采用此方案具有外围电路简单，容易控制等优点,但UC384X的工作电压较高，不容易做到以尽可能低的电压对电池充电。
方案二：利用低压型器件自制PWM发生器，例如CMOS定时器CC7555。
此方案电路相对复杂些，但7555定时器的工作电压范围宽，自身损耗小，相对来说较容易做到以尽可能低的电源电压对电池充电，并且7555价格便宜又很容易买到，可降低系统成本。
综上，本系统选用方案二来设计PWM控制器。
3、最大功率控制方法及实现方案方案一：采用常用中小规模模拟集成电路构成模拟反馈控制系统。
此方案电路复杂，难调试，且难以优化。
方案二：采用单片机控制。
选用内置A/D、D/A的低功耗单片机C8051－F020来控制PWM波占空比。
准确测量电源电动势Es及电源端口电压Vi ，比较Es/2和Vi的大小，用比较的结果来控制单片机D/A输出电压的增减，进而调节PWM波的占空比。
该方案控制精确，可使系统获得最大充电电流。
由于采用的是宽电压、低功耗芯片，单片机可直接由蓄电池（Ec）供电，因此整体效率高。
本系统控制方案选择方案二。
4.提高效率的方法及实现方案放弃使用常规的高功耗单片机而改用与51系列兼容但内置12位A/D, D/A转换器的新型高性能、低功耗单片机C8051－F020，由于A/D, D/A转换器内置，并具有可编程的前置放大器，外围电路结构简单，性能可靠。
内部嵌入了一款高速、低功耗、高性能的8位微处理器，显示器采用液晶屏。
这样可以减小控制单元电路的损耗，使系统的整体效率提高。
此外，因为单片机的计算工作量不大，使用低主频（32768Hz）进一步降低功耗，也扩展了该芯片的电源工作电压范围。
23● 使用高效率的MOSFET 管IRF9530代替传统的双极型晶体管，因为它的开关速度高、导通和关断时间短，开关损耗小，并且是电压控制型元件，驱动功率小，热稳定性好，可靠性高。
● 采用低功耗、超高速、反向恢复时间短的肖特基二极管MBR845，可有效降低开关损耗并提高开关频率。
● 放弃使用高功耗的专用调制集成电路UC384X, 采用低功耗的7555定时器自制PWM 发生器。
● 由于直流电源Es 的变化极缓慢，监测和控制电路采用低频运行（单片机运行主频32768Hz ）、间歇工作的方式，当检测到电动势很低的时候，系统无法充电时，关闭控制电路，使其处于待机状态以降低功耗。
● 当电源的电压大于7.2V 时 ，由最大功率传输定理知，当直流电源的输出端电压（充电器输入）V i =Es/2时电源利用效率最高，也即充电电流最大。
因此，本系统间断地检测Es 和直流电源的输出端电压V i ，将V i 和Es/2进行比较，比较的结果决定PWM 输出的占空比，提高或降低V i 使其与Es/2尽量相等。
以尽可能地提高电源的利用效率。
● 当电源的电压大于3.6V 但小于7.2V 时，无法满足最大功率定律，BOOST 变换器开关管常通，降低开关损耗，提高效率。
四、电路设计与参数计算1. 主回路的电路结构与器件选择主回路DC-DC 变换器如图2所示。
电路采用的是升、降压合并式电路，它们共用一个电感。
当电源电压低于3.6V 时，开关K4闭合，K5断开，主回路形成了一个BOOST 升压电路。
当电源电压高于3.6V 时，开关K4断开，K5闭合，形成一个BUCK 降压电路对电池充电。
开关管的选择：功率MOSFET 具有导通电阻低、负载电流大的优点。
栅极驱动器的负载能力必须足够大，以保证在系统要求的时间内完成对等效栅极电容（CEI ）的充电。
本系统降压电路开关管选择IRF9530,升压电路开关管选IRF530。
续流二极管的选择：选用快速恢复的肖特基二极管MBR845。
它是一种低导通电压、超高速半导体器件，可大幅降低开关损耗并提高开关频率。
K 4++R SE SIRF9530IRF9530LIRF530MBR84510K 51K电池P DP UV i51K51KK 5P O2V ad1V ad251K51KQ 1VR1VR2图2 系统主回路电路图图2中，在电路输入端设置MOS管Q1的作用是用于测量电源的内部电动势Es，当Q1关断时，电源端电压V i就是电源内部电动势Es（VR1取样，由单片机间歇性控制Q1关断）。
2. PWM控制电路的设计与参数计算PWM控制器电路图见图3。
电路主要以7555定时器为核心，利用单片机采集的电源电动势Es与电源端口电压Vi比较，增大或减小D/A的输出电压控制7555定时器的5号脚调整PWM波形的占空比，进而控制充电电流Ic的大小，实现系统在最大功率状态下运行。
开关频率计算1.4337f KHzRC=≈当电源电压大于Es>7.2V时，单片机控制PO3为低电平，7555定时器产生PWM 调节开关管使系统运行在最大功率状态。
当电源电压大于3.6而小于7.2V时，此时，要对3.6V的电池充电不能够满足最大功率传输定理，如果还用BUCK电路降压，就可能造成开关电路损耗的功率甚至大于提升的输出功率。
因此,这种情况下，单片机输出控制端PO3为高电平，7555复位，不产生PWM，主开关管常通，电源直接对电池充电，该方式在此时充电电流是最大的。
K1P U P D KP O13K51K15k100K7555856213V i V05S05S+K24P O32.7K0.01u100k1u470u图3 PWM控制器电路图3. 启动电路设计分析本系统的启动会出现以下两种情况：4（1）若模拟电池未完全放电，则将电池3.6V的电压通过升压芯片05S05S升至6～7V，提供给PWM发生电路，启动BOOST升压电路。
在升压状态下，Es＝0.5V即可启动系统运行。
（2）若模拟电池完全放电，因为电路处于升压状态，此时开关K4闭合，则输入的电压通过K4、K5、L和升压二极管到达输出端，进行升压供电，经测试，输入电压达到1.4V时即可启动05S05S升压电路，使控制器进入正常工作状态。
4. 单片机系统采用赛前训练时自制的最小系统板，电路图见附录1。
5. 特色设计本系统DC-DC变换电路采用的是升、降压合并电路。
它利用检测到的Es通过单片机使升、降压电路自动切换。
此外，我们在系统中还增加了显示电路。
为了降低功耗，监控电路采用的是间歇工作方式。
所以，我们可以将电源运行端电压Vi 和电源开路端电压Es实时的显示出来，并可通过按键来切换显示数据。
同样，我们也可以将充电电流进行采样并显示。
在电动势Es很低的时候，关闭控制电路，使其处于待机（休眠）状态以降低系统自身功耗。
五、软件设计单片机系统程序流程图见附录2和附录3。
此系统采用低功耗增强型51单片机C8051－F020组成的电路可以实现以下三个功能：1.利用定时器中断间断测试电源电动势Es、端口电压Vi并实时显示。
单片机通过内部自带的A/D对电动势和端口电压进行采样，将采集回来的数值在单片机内部进行处理后将数据送往液晶屏进行显示，同时根据比较结果控制D/A的输出来调整PWM波占空比，获得最大充电电流Ic。
2.检测并显示充电电流Ic。
将充电电流通过电流——电压转换电路，再通过单片机内部自带A/D将模拟量转换成相应的数字量送给液晶屏显示。
3.当测得电源电动势过低时，单片机自动关闭PWM控制器，并使其处于待机状态以降低功耗。
六、系统测试与分析1. 测试使用的仪器：VC9801A+数字万用表、SG1732直流稳压电源。
2. 测试数据Es/V 4.0 5.0 6.0 8.0 10 15 20 电源端电压Vi/V 3.62 3.65 3.7 4.05 5.02 7.51 10.08 Ic/mA 0.62 9 18 47 66 141 23752）Rs=100欧时，理论上能向电池充电的最小值为3.6V即K4，K6均闭合时，实验测的值最小值为3.9V,满足题目要求。