手机太阳能充电器的设计.doc

    

摘要  随着太阳能技术的逐渐成熟，太阳能的使用越来越广泛。与此同时，由于手机、MP3/4、平板电脑、数码相机等各种移动设备被人们普遍使用，所以在没有电源的情况下也能随时随地为各种移动设备充电的便携式太阳能充电器便应运而生。

设计简单介绍太阳能系统原理、硬件与软件的系统设计，以及引出太阳能充电器目前普遍存在的转换效率问题、控制电路的调节问题和解决这些问题的方法与措施。充电器电路设计以AT89C51单片机为控制部分，以实现手机电池以及其他数码设备电池的充电器方面的应用。AT89C51单片机控制电池自由选择模式，以便实现：预先充电、快速充电、充满、充电保护、自动断电和充电完成智能提醒的功能。

关键词： 太阳能  转换效率  控制电路  AT89C51

Design of Solar Mobile Phone Charger

ABSTRACT The applications of solar energy become widespread with the development of solar technology. At the same time, the universal uses of mobile devices such as cell phone, MP3/4, tablet personal computer and digital cameras stimulate the arises of portable solar charger which allows we to charge various mobile devices anytime and anywhere without the power supply.

This project mainly introduce the principles of solar system, the system design of hardware and software, as well as putting forward the methods and measures to solve problems widely existed in the use of solar charger like transfer efficiency and the regulation of control circuit. The circuit design of the solar charger takes AT89C51 single-chip computer as the core to achieve the application of phone charging. AT89C51 single-chip computer monitors and realizes functions such as Battery pre-charge, fast charge, full charge, charging protection, automatic power-off charging and automatic alarm.

Key words:  solar energy  transfer efficiency  control circuit  AT89C5

目  录

第一章  绪 论 

1.1  太阳能产业的背景及意义 ……………………………………………1

　  1.2  太阳能产业的发展史及现状 …………………………………………2

 　 1.3  设计主要解决的问题 …………………………………………………3

第二章  太阳能充电器的发电原理和特性

 　 2.1  太阳光的性质 …………………………………………………………4

 　 2.2  太阳能充电器的发电原理 ……………………………………………5

2.3  各种因素对光伏电池伏安特性的影响 ………………………………7

　  2.4  太阳能电池的等值电路 ………………………………………………9 

第三章  手机充电器硬件、软件系统设计

3.1  系统总体设计方案 ……………………………………………………11

3.2  电源电路硬件设计 ……………………………………………………11

3.3  控制电路硬件设计 ……………………………………………………13

3.4  按键电路硬件设计 ……………………………………………………15

3.5  数码管显示电路硬件设计 ……………………………………………15

3.6  降压斩波电路硬件设计 ………………………………………………16

3.7   A/D转换电路硬件设计 ………………………………………………17

3.8  检测电路硬件设计 ……………………………………………………19

3.9  充电器软件设计 ………………………………………………………21

第四章  硬件测试与分析

4.1  硬件测试分析 …………………………………………………………26

第五章  太阳能充电器常见问题

5.1  电池的选用 ……………………………………………………………27

5.2  太阳能的转换效率问题 ………………………………………………32

5.3  最大功率点跟踪控制 …………………………………………………34

结论 

致谢

参考文献

附录