(完整版)太阳能无线充电电路介绍

电路讲解：

1.太阳能电池板选型

考虑到实际使用需求，我们采用折叠式太阳能电池板。目前折叠式太阳能电池板中，电池板芯有单晶、多晶、和非晶体三种。其中，单晶电池板效率高质量好，但是价格也高。为了达到预期效果，我们使用的是单晶电池板。电池板输出电压在开路情况下电压最高可达7.8V。

2.无线充电原理

无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的终端设备上的充电器，采用了最新的无线充电技术，无线充电技术在2007 年获得了20 项专利，多种设备可以使用一台充电基站、手机、MP3 播放器、电动工具和其他的电源适配器的有线充电情况将不会存在了。通过使用线圈之间产生的磁场，神奇的传输电能，电感耦合技术将会成为连接充电基站和设备的桥梁。当前的大部分充电器，例如iPod 和iPhone，都通过金属电线直接接触的方式，给设备内置电池充电。无线充电技术的优势在于便捷性和通用性。缺点就是效率低和只能提供电能。而Apple 的Dock 连接器不仅仅提供电能，同时还能把音频和视频文件通过USB 接口同步到设备上。不过，无线充电技术还是会给WiFi 和电池技术带来进步的。对于不需要数据传输的设备来说，这一新技术将会大大减少用户所需各种充电器的数量。另外，通过采用无线充电技术，公共移动设备充电站将会有可能成为现实。

3.无线充电发射端电路设计

我们的充电电路直流输入电压是在 5.5V-7.8V的范围内。在XKT-408A的控制下，通过T5336输出一个可控的低电压。直流电压与T5336的输出电压的电压差控制铜线圈和C11的LC振荡电路，发射出稳定的高频电磁波。

XKT-408系列集成电路，采用CMOS制程工艺，具有精度高、稳定性能好等特点，其专门用于无线感应智能充电、供电管理系统中，可靠性能高。XKT-408负责处理该系统中的无线电能传输功能，采用电磁能量转换原理并配合接收部分做能量转换及电路的实时监控；负责各种电池的快速充电智能控制，XKT-408只需配合极少的外部元件就可以做成高可靠的无线快速充电器、无线电源供电器。

T5336系列集成电路，采用的也是CMOS制作工艺，专门用于无线智能充电中，与XTK-408A配合可形成良好的发射控制电路，自动控制发射线圈的电磁波发射电压和频率。LC振荡电路在振荡过程中由于线圈的内阻不能忽略且在能量传输过程的能量损耗导致电路中

振荡电流肯定会大幅衰减，这时通过控制T5336的7、8号输出口电压，调整LC振荡电路两端的电压，用以补偿电路中阻抗和能量传输损耗的电压，使发射线圈的发射的电磁波维持稳定正弦交流变化。

充电特性

工作温度：-55℃to+125℃

存储温度：-65℃to+150℃

最大工作电压：15V

输出驱动电流：800mA

4.无线接收端电路设计

由于发射端传输过来的电压为高频震荡波，如果直接给手机充电，会对手机产生很恶劣的影像。为此，需要先将高频振荡破转换成直流电压输出，然后将电压进行降压稳压。为此，本电路在接收到无线端电量后，首先通过二极管进行整流，获得直流电压。然后通过由T3168芯片构成的降压稳压电路，实现5v电压的输出。T3168芯片，通过R21和R22可以调节输出电压，为了实现5V输出，本例采用6.2k与

2k的组合来实现。

5.单片机供电电路设计

本设计采用51单片机进行电压采集和显示。为此，需要为单片机提供5v的电压源。我们采用A0Z 1016芯片来设计5v电压电路。

A0Z1016是AOS公司推出的DC-DC降压稳压芯片，内置肖特基二极管。仅需要几个外围器件，就可以实现降压的功能。本设计中采用R4和R9两个电阻来设定芯片的输出电压。当两者分别为10K,1.58K时，芯片输出标准的5v电压，供单片机工作。

6.单片机电路

51单片机核心电路介绍：

1）电源电路：向单片机供电。本设计采用AOZ1016芯片提供5V电源。

2）时钟电路：单片机工作的时间基准，决定单片机工作速度。本设计采用11.0592M晶振提供外部时钟。

3）复位电路：确定单片机工作的起始状态，完成单片机的启动过程。本设计采用电容和电阻实现上电复位功能。

6.1 液晶屏电路

本设计采用1602液晶屏，1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用。本设计采用51单片机直接驱动1602液晶屏，显示太阳能电池板电压和单片机电源电压。

6.2 太阳能电池板电压采集电路

由于PCF8591芯片，能够测量0-5V电压，超过5v的电压就无法测量。而电池板输出电压一般都超过5v，所以需要把电池板分压进行测量。本设计采用2个10k电阻进行电压减半，然后在单片机运算时，将实际采集的电压增大一倍即可。实际使用中，经过大量实验，发现读取电池板电压的误差不超过5%。