智能充电器开题报告.doc

淮阴工学院
毕业设计(论文)开题报告

学生姓名：戴鹏学号：1051202118专业：电子信息工程设计(论文)题目：智能充电器的设计研究指导教师:鲁庆

2010年2月27日

文献综述
1、充电器的发展
摇篮架充电器：
蜂窝电话和其它许多设备首选摇篮架充电器，这是一单独部件，充电器和电池都放在里面（象把婴儿放置在摇篮里一样）。由于充电器与主机相互独立，因此产生的热量比充电器和主机做成一体的要少。
摇篮架充电器中采用的最简单的充电电路通常是线性调节充电器。该调节器通过一个工作于线性区（线性调节器由此而得名）晶体管分担了直流源与电池之间的压差。其功耗为充电电流与管压降之积。因此，如果调节器被封装于一个无空气流动的小空间内，该功率耗散将导致发热、引起温升。
内置式充电器：
包括便携式计算机在内的一些较大设备的电池充电器作为系统一部分内置其中。此时，充电器的效率至关重要，这并非为了能够传输最大能量，仅仅为了最少化产生的热量。因为热量产生温升。而电池工作于高温环境会缩短其寿命。由于要求在整个电池电压范围内保持高效性，充电器应该选用开关模式充电器，因为其功率耗散相对较少并且与输入输出压差无关。
智能电池充电器：
智能电池代表了一种有助于设计和使用的新技术，其封装内部具有一个控制器，控制器通过串行接口与外部通讯，告诉外部充电器电池的充电曲线。这样处理对设计人员有益，因为只需设计一个充电器就能够对所有满足智能电池标准的电池充电。
2、AT89S51简介
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SOC三大阶段。（1）SCM即单片微型计算机（SingleChipMicrocomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。（2）MCU即微控制器（MicroControllerUnit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。（3）单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SOC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SOC的单片机应用系统设计会有较大的发展。
主要性能：与MCS-51兼容、4K字节可编程FLASH存储器、1000次擦写周期、全静态工作：0Hz-33MHz、三级程序存储器保密锁定、128*8位内部RAM、32条可编程I/O线、两个16位定时器/计数器、6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。
功能特性描述：AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
3、TLC1549串行A/D转换器
TLC1549系列是美国德州仪器公司生产的具有串行控制、连续逐次逼近型的模数转换器，它采用两个差分基准电压高阻输入和一个三态输出构成三线接口，其中三态输出分别为片选(CS低电平有效)，输入／输出时钟(I／OCLOCK)，数据输出(DATAOUT)。由于TLC1549采用CMOS工艺。内部具有自动采样保持、可按比例量程校准转换范围、抗噪声干扰功能，而且开关电容设计使在满刻度时总误差最大仅为±1LSB(4.8mV)，因此可广泛应用于模拟量和数字量的转换电路。TLC1549具有6种串行接口时序模式，这些模式是由I／OCLOCK周期和CS定义。根据TLC1549的功能结构和工作时序，其工作过程可分为3个阶段：模拟量采样、模拟量转换和数字量传输。
4、研究意义
中国是全球铅酸蓄电池的产销大国，铅酸蓄电池已有200多年的历史，是一种应用广泛的动力电源。具有原材料易得、价格低廉、可靠性好等优点，目前约有95％的市场占有率。铅酸蓄电池作为稳定电源和主要的直流电源，需求广泛，用量巨大，与我们的社会生活息息相关
由于铅酸蓄电池维护简单、价