《電子技術(shù)應(yīng)用》
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DIY制作:自制智能太陽能充電器
摘要: 這個(gè)太陽能充電器采用89C2051控制,,能實(shí)現(xiàn)兩節(jié)電池輪流充電,充滿自停,。可以設(shè)置放電,,放盡自停,,兼容鎳氫和鎳鎘電池等功能。
Abstract:
Key words :

  這個(gè)太陽能充電器" title="太陽能充電器">太陽能充電器采用 89C 2051 控制,,能實(shí)現(xiàn)兩節(jié)電池輪流充電,,充滿自停??梢栽O(shè)置放電,,放盡自停,兼容鎳氫和鎳鎘電池等功能,。

  工作原理:用水銀天關(guān)控制整個(gè)電路的電源,,當(dāng)充電器反轉(zhuǎn)時(shí)便切斷電源。 C1 和 R2 組成單片機(jī)的開機(jī)復(fù)位電路,,由 LM324 和 89C 2051 內(nèi)部的模擬比較器組成檢測(cè)電路,。

 

  智能" title="智能">智能太陽能充電器運(yùn)放" title="運(yùn)放">運(yùn)放1

 

  檢測(cè)電池 A 的電壓, RP1 設(shè)置電池 A 、 B 的上限電壓,,這里設(shè)置為 1.4V ,,當(dāng)電池 A 充滿時(shí),即超過上限電壓,,運(yùn)放輸出 1 ,,反之輸出 0 。

 

  智能太陽能充電器運(yùn)放2

 

  檢測(cè)光照強(qiáng)度,, RP2 設(shè)置允許充電的光照強(qiáng)度,,光敏電阻 RL 和 R1 組成分壓電路,當(dāng)光照強(qiáng)時(shí),,光敏電阻阻值小,,運(yùn)放正向輸入端電位高,當(dāng)正向輸入電位大于反向輸入端電位時(shí),,運(yùn)放輸 1 ,,反之則輸出 0 。

 

  智能太陽能充電器運(yùn)放3

 

  檢測(cè)電池 B 的下限電壓,。 RP3 設(shè)置電池 B 的下限的電壓值,。這里設(shè)置為 1V ,

  運(yùn)放 3 和運(yùn)放 4 的檢測(cè)原理和運(yùn)放 1 一樣,,不在復(fù)述,。

  89C 2051 內(nèi)部的模擬比較器用于檢測(cè)系統(tǒng)的電源的電壓,如果電源電壓過低時(shí),,便使 P3.6 位置 1,, 使系統(tǒng)停止工作 , 反之則使 P3.6 位置 0 ,。 R13 ,, VD1 , VD2 組成基準(zhǔn)電壓電路,,向檢測(cè)電路提供基準(zhǔn)電壓,, VD1 是 2.4V 的穩(wěn)壓管,但可能電流太小的原因吧,, VD1 兩端的電壓只有 1.7V ,,所以后來又串入了 1 只 IN4148 ,提高基準(zhǔn)電壓,。 R6 ,, VT1 組成電池 B 的充電電路, R7 ,、 VT2 ,、 R11 組成電池 B 的放電電路,。 R8 、 VT3 組成電池 A 的充電電路,。 R3 ,、 R4 、 R5 ,、 R9 分別是 LED-_A ,、 LED_B 、 LED_B2 ,、 LED_P 的限流電阻,。 LED_A 指示電池 A 的狀態(tài)(注:為了省電,所有的 LED 平時(shí)都是熄滅的,,只有按下按鍵后才會(huì)有所顯示,,并且只顯示 4 秒)。常亮表示電池滿電,,當(dāng)然陽光充足,,且 A 電池盒沒有電池時(shí)也會(huì)常亮;閃爍表示正在充電,;熄滅表示電量不足,,但并不沒有在充電。 LED_B 批示電池 B 的狀態(tài),,原理和 LED_A 一樣,,幫不再?gòu)?fù)述, LED_B2 指示電池 B 放電狀態(tài),,閃爍時(shí)表示正在放電,,熄滅時(shí)表示沒有在放電。 LED_P 指示電源狀態(tài),,常亮表示電力充足,,閃爍表示電源電壓過低。

  另外,,智能太陽能充電器所采用的太陽能電池最高輸出電壓是 2.5V ,最大電流 120mA ,。假設(shè)以最大電流對(duì)一節(jié) 1200mAh 的電池充電,,至少要 10 個(gè)小時(shí),若要提高充電速度,,可采用并聯(lián)的方法增加太陽能電池的數(shù)量,。

  本太陽能充電器設(shè)計(jì)成具放電功能(僅 B 電池具放電功能)故可兼容鎳氫和鎳鎘電池;由于能檢測(cè)上限和下限電壓,,故不用擔(dān)心電池被過充或過放,;由于采用水銀開關(guān)作為系統(tǒng)電源開關(guān),,只要不用時(shí)把充電器反轉(zhuǎn)便自動(dòng)切斷系統(tǒng)電源,,當(dāng)要使用的時(shí)候,,太陽能電池向上,正好水銀開關(guān)導(dǎo)通,,又實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)開機(jī),,令使用更加方便,。

  使用說明:

  ㈠把電池裝上電池盒,,要放電的電池(如:鎳鎘電池只能放在 B 電池盒里)

 ?、嫒粼试S電池 B 放電,請(qǐng)點(diǎn)按放電鍵,。若禁止電池 B 放電,,請(qǐng)長(zhǎng)按放電鍵。開機(jī)后,,系統(tǒng)默認(rèn)是禁止放電,。

  ㈢若不幸出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象,,只要把充電器反轉(zhuǎn)一下,,即重新開機(jī)即可。

 ?、枞糸L(zhǎng)期不使用充電器,,請(qǐng)把所有電池(包括鈕扣電池)都取下,以防發(fā)生漏液,,損壞充電器,。

  附智能太陽能充電器電路圖:

 

  

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