基于單片機(jī)的直流電能收集充電器的設(shè)計(jì)

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　　圖6 主流程圖

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　　圖7 休眠時(shí)間控制流程圖

　　4 測(cè)試方法與結(jié)果

　　(1)當(dāng)輸入電壓Ui 為10~20 V 時(shí)，取電源內(nèi)阻Rs為100 Ω，可充電池的內(nèi)阻Rc 為0.1 Ω，由理論計(jì)算得：

　　Ic > (Es - Ec) (Rs + Rc)

　　即：

　　Ic > (20 - 3.6) (100 + 0.1) = 163.8 mA

　　實(shí)際測(cè)量時(shí)Ic = 164.6 mA>163.8 mA,滿足了設(shè)計(jì)的要求。測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

　　本設(shè)計(jì)的工作效率由輸出電壓U*out 與輸出電流Iout的乘積比上輸入的電壓Uin 與電流Iin 的乘積。即：

　　η = (Uout*Iout ) (Uin*Iin )

　　(2)當(dāng)Ui 從0逐漸升高時(shí)，能啟動(dòng)充電功能的Ui 為0.28 V;當(dāng)Ui 為0時(shí)，系統(tǒng)最大反向充電電流僅為0.09 mA。

　　表1 高壓參數(shù)表

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　　5. 結(jié)語(yǔ)

　　本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于單片機(jī)的直流電能收集充電器，該充電器在輸入電壓低至1 V的情況下仍能將能量傳遞至3.6 V以上的可充電池中。同時(shí)制作了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)并對(duì)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該充電器具有工作電壓范圍寬，效率高，適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。從一定程度上解決了廢棄電池能源的浪費(fèi)及對(duì)環(huán)境的污染。