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手机智能充电器的设计


摘要
随着电子技术的不断发展，便携式设备扮演了重要的角色，而小型款便携式的手机充电器可以便利和丰富人们的生活。
本文从锂电池的结构原理着手，通过的锂电池性能及常用充电方法的研究比较，以及结合目前手机充电器的使用情况，设计一款由新型微处理器，针对市场上常见手机锂电池的充电器智能充电电路控制功能。
    本文利用USB端口提供的电源，通过A/D转换和PWM控制完成恒流恒压充电功能，系统地阐述了设计原理及方法，并且通过硬件制作与调试完成了设计任务。

关键词：锂电池  USB供电端口  微处理器  恒压恒流  PWM
 
ABSTRACT
     With the development of electronic technology, portable equipments are playing a important role, and a pint-sized portable cellphone charger will bring the convenience and pleasure to people’s life.
The principle，character and charging method of Li-ion and Li-polymer battery are illuminated in the paper, and different impacts on the performance of battery in different charging methods and the situation of use of cellphone charger are analyzed in detail based on which, an intelligent charger IC for generic Li-ion or Li-polymer battery on the market which is controlled by mcroprocesser is necessary to be designed.
USB port is selected for supplying power with the system, and the charger is charged by making use of A/D conversion and PWM control in CC/CV mode. The principle and method of the design are also illuminated in this paper, when the hardware is successful to execute and modulate, the job is finished.

Keyword: Li-ion or Li-polymer battery   power supply   CC/CV   P89LPC925   PWM
 
目录
第一章  绪论 1
1.1  课题背景 1
1.2  技术概况及其发展趋势 1
1.3  课题解决的问题 2
1.4 课题的意义 2
第二章  锂电池的特性及充电方法 4
2.1  锂电池的优点及应用 4
2.1.1  锂电池的优点 4
2.1.2  锂电池充电管理 5
2.1.3  锂聚合物电池 5
2.2  锂离子/锂聚合物电池的外特性 5
2.2.1  锂电池的充电 5
2.2.2  锂电池的放电 6
2.2.3  锂电池的充电温度 7
2.3  锂电池充电方法 7
第三章  锂电池智能充电硬件设计 10
3.1  手机充电器硬件设计方法 10
3.2  参数设定 11
3.3  开发工具 12
3.4  充电器硬件设计 12
3.4.1  硬件系统总体结构设定 12
3.4.2  硬件系统的的工作原理及过程 13
3.4.2.1  电源部分 13
3.4.2.2  控制电路和充电电路 16
3.4.2.3  采样电路 18
3.4.2.4  手机充电接口 22
3.4.2.5  显示电路 23
3.4.2.6  充电器功能拓展实现 24
3.4.2.7  硬件设计原理图 25
3.5 本章小结 27
第四章 计算机控制系统设计 28
4.1 计算机控制系统设计概述 28
4.2 计算机控制系统分类 28
4.3  本课题采用单片机控制和闭环控制系统 29
4.3.1  单片机 29
4.3.2  单片机P89LPC925 30
4.3.2.1  P89LPC925概述 30
4.3.2.2  P89LPC925的特性 30
4.3.2.3  P89LPC925的管脚说明 32
4.3.2.4  AD转换功能 35
4.3.2.5  I/O口配置 38
4.3.2.6  定时/计数器T0/T1 38
4.4 本章小结 40
第五章 充电器软件设计 41
5.1 手机锂电池的充电过程 41
5.2 充电终止方法 42
5.3总体设计 43
5.4 编程实现 44
5.4.1  初始化程序 44
5.4.2  采样程序 46
5.4.3  量化程序 47
5.4.4  PWM脉宽输出程序 48
5.4.5  显示程序 50
5.5 本章小结 50
第六章 总结 51
参考文献 52
致谢 53
附录 54
外文资料原文 63
译文 67