基于P89LPC933的大功率智能充電器的設計
3 智能充電器的軟件設計
智能充電器的軟件設計采用模塊化設計,各個模塊之間做到低耦合、高內聚。軟件設計主要有四個模塊:主程序、A/D轉換、比較、判斷及控制中斷服務程序。主程序主要負責各個模塊之間的數據傳輸和協調工作。根據上面設計的鉛酸蓄電池四階段充電曲線,軟件設計的充電控制策略流程圖如圖5所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/191713.htm
由于實際使用環境的復雜性及各種各樣干擾因素的存在,因此系統的可靠性需要使用抗干擾技術來維持。除了必須在硬件上采用了必要的抗干擾電路外(如EMI濾波、RC吸收電路、PCB工藝等),在軟件設計上也采取了一些必要的抗干擾措施,諸如用計數方式對人機交互界面的按鈕消抖,使用P89LPC933內嵌的硬件看門狗(WDT)結合軟件陷阱捕獲“跑飛”的PC指針,隨時復位處于失控狀態下的CPU等[3]。
4 充電器系統測試與總結
4.1充電性能測試
為了檢測充電性能,用基于P89LPC933的大功率智能充電器對12V/200Ah的鉛酸蓄電池組進行充電試驗。電池充滿時電壓為13.8V,充電時間為405分鐘,電池最高溫度為37°C, 充電過程正常。具體充電測試數據如表1所示。
4.2 充電器橫向產品的調查比較
4.2.1 與無單片機控制的恒壓充電器的比較
某廠恒壓充電器只是采用了TL494脈寬調制器為核心的硬件電路,無單片機控制,與基于P89LPC933的大功率智能充電器的比較結果如表2所示。
4.2.2 與較典型的KYD-DDCC-12V型智能充電器的比較
經市場調查發現,智能充電器充電電流普遍比較小,甚至很少有能達到30A以上的智能充電器。KYD-DDCC-12V型智能充電器在市場上是比較常見的。其典型參數如下:
(1)充電電流:0~2.0A;(2)輸出電壓:14.3V;(3)浮充電壓:13.5V;(4)轉換電流:0.3A;(5)待機功耗:≤2W;(6)外型尺寸:160mm×90mm×55mm。
可見基于P89LPC933的大功率智能充電器在充電電流和外型尺寸上都有比較明顯的優勢。
因此,在充電器系統中應用先進的開關電源芯片、單片微控制器及信號檢測技術等,能使傳統的充電技術與信息處理和智能控制技術融合在一起,可以改變充電器行業技術含量低的狀況,而且實現全數字化的電池智能充電管理能極大地提高傳統產品的核心競爭力。該充電器已在廣東省某企業投入使用。實驗數據和實際使用都證明,采用以P89LPC933和SG3525A為核心的控制電路設計的智能充電器,能夠對鉛酸蓄電池實現大電流充電,并能夠根據充電過程自動調整控制參數,同時還可進行故障自診斷,可以實現充電過程中無人值守,延長電池的使用壽命。
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