课题的目的及意义

本课题主要是对目前电动车所流行的铅酸密封蓄电池充电器的研究，如今电动车价格低，绿色无污染，质量轻，使用方便。评价电动车的性能指标很多，而最能让消费者关心的就是蓄电池的里程寿命，专家研究表明：蓄电池充电过程对其寿命影响最大，过充电、充电不足以及过放电都是英气电池故障的主要原因。因此如何让正确控制和测量蓄电池的充电状态、减少充电损耗、提高充电速度、延长蓄电池寿命，具有十分重要的经济意义，同时，对电子电路方面的知识也有一个很重要的补充，在画电路图的过程中也让我熟悉了以前的PROTEL的运用，锻炼了自己的自我动手和思考能力，为将来打下了基础。

论文的主要工作和安排

目前市面上的铅酸蓄电池大多存在充电时间长，效率低，对电池的保护差，容易发生过充电或者充电不足的现象，这样会影响电池的使用寿命。本课题在对目前市面上比较常用的充电器的研究后，设计一种用单片机控制的智能充电器，这种充电器可以减短充电器的充电时间，提高充电效率，并能保护电池延长其使用寿命，同时也达到一个节能和环保的目的。本文详细介绍了智能充电器的硬件设计工作，给出了充电器的电路原理图和PCB的设计，对其调试并加以分析。

论文安排：

第一章 绪论；

第二章 研究目前常见的充电器，比较介绍本课题的总体设计思路，画出充电

器总体框图，并给出了单片机设计方案；

第三章 详细介绍充电器的硬件设计，并且介绍了每个组成电路模块的设计工

能；

第四章 介绍了单片机软件控制设计思路，画出了流程图；

第五章 软硬件调试。

本课题主要研究电动车蓄电电器的种类很多，一般按有无工频变压器进行区分，可分为两大类：有工频变压器（常称为变压器降压型电源）充电器和开关电源式（无工频变压器）充电器。通常，大功率池充电器的智能控制，电动车的蓄电池补充能源，要通过充电器充电进行。充电器普遍使用了环式工频变压器，虽然效率低，但是电流大（可到30A）、可靠性高。而30A以下的蓄电池则大多采用开关电源技术的充电器，效率高、并甩掉了笨重的工频变压器。

本文研究的是开关电源类型的充电器，220V的交流点进入充电器通过整流电路将其变为48V的直流电，经过滤波后进入功率变压器，再进行电流取样，同时经过PWM芯片控制调整，以达到控制三个阶段即恒流、恒压、浮充的控制。已完成对蓄电池的充电[1]。

本次设计中遇到很多问题，对以前学习的知识遗忘了很多，所以做起来就很困难，在这次设计中，需要用到电路、PROTEL等方面的知识，但是由于很多都忘记了，所以又得重新学习一次，绘制原理图的时候，既需要用到电路方面的知识，也需要PROTEL的知识互相结合，这也为设计带来了一些难度。

这次设计，由于PIC单片机也是第一次接触，所以这又是一个有难度的挑战。在电路设计中，单片机对PWM的调制是一个重点，也是一个难点，也是本次设计的核心所在，对PWM也不是很了解，因此这次设计接触的很多都是新知识。

对于电路设计，首先要熟悉如今市面上单片机的电路特性，然后了解自己所用单片机的电气属性以及各个引脚功能，这样才能合理设计器件的布局和走线，在PWM设计中要注意的是PWM的发生电路，因为所选用的PIC单片机的PWM输入口 需要自己定义，所以还得自己选用I/O口，特别要注意不要和其他的电路接入端重复。充电器要做到智能控制，就还需要对电池电压电流进行采样，这也涉及到采样电路的设计，然后将采样电流采样电压输送到单片机处理。如果电池的充电电流电压过大，很容易把电池充坏，这就需要在电池的接入端设计一个保护电路。