基于ATmega16的充电器设计.pdf

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1、制造中国科技信息2009年第14期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONJul.2009基于ATmega16的充电器设计谢祎唐璇高绪阳陈言俊山东大学物理学院250100摘要电路电流大小。实际输出的电流再通过精点阵LCD液晶显示，可视面积大，画面本系统从使用简单、测试方便、功能完备、成密采样电阻采样变成电压信号，通过A/效果好，抗干扰能力强，内置中文字库，调本低廉，用户界面友好出发，通过多级电容滤D采样转换后将信号反馈到单片机中。单用方便简单，而且可以节省软件中断资源除纹波干扰、高精度运算放大器反馈电路精片机将反馈信号与预置值比较，根据两者和宝贵的

2、I/O口资源。两个按键简单方便，确输出设定电流和电压、D/A转换器和A/D转间的差值调整输出信号大小。这样就形成可以很好的显示出需要表达的信息，人机换器调节输出电流，从而实现低纹波、高精度了反馈调节，提高输出电流的精度。当负界面友好，可以得到很好的交互。此外，本的恒流源和恒压源输出。以ATmega16单片机载在一定范围内变化时具有良好的稳定系统使用DS1302精确时钟芯片实现计时。为控制核心，开发了全中文菜单操作环境，具性，而且纹波电流较小、精度较高。1.8过热保护模块有全中文显示，通过键盘实现输出的调整，并1.4恒压源模块采用可编程单总线数字式温度传感器且有计时、温度显示和过热

3、（≥60℃）保护采用AMS1117高效率线性稳压器和低18B20实现对负载温度信号的采集，用作功能。漂移、精密运算放大器OP07构成恒压负载温度过热（≥60℃）保护。18B20关键词低纹波；恒流；恒压；单片机；过热保护源。AMS1117克服了78XX系列的缺点，直接输出数字信号，省去了后继的信号放能提供很好的基准电压，然后用OP07构大及模数转换部分，外围电路简单，只有成电压跟随电路，将它与取样电阻进行隔一根信号线作为单总线与CPU连接，成离，从而达到在一定范围内输出恒定电压本低。18B20的测温范围为－55～125℃，的目的。且在－10～85℃之间精度为±0.5℃。1、硬件设计

4、1.5A/D转换模块1.9系统总体方案1.1微控制器模块采用12位高速A/D转换器AD1674，系统结构框图如图1所示。采用Atmel公司的ATmaga16L单片机其内置采样保持电路、参考电压和时钟电2、软件设计作为主控制器。ATmaga16L是一个低功路。采样频率为100kHz，转换时间为本系统的信号产生和反馈等都是通过耗，高性能的8位单片机，片内含16k空间10s，具有土1／2LSB的积分非线性(INL)硬件电路实现的，单片机只是负责基准信的可反复擦写100,000次的Flash存储器，具以及12位无漏码的差分非线性(DNL)，满号的产生和人机交互，因此软件流程比较有1Kby

5、tes的随机存取数据存储器量程校准误差为0．125％，数据可并行简单，系统软件流程如图2所示。（RAM），32个IO口，2个8位可编程定时输出，采用8/12位可选微处理器总线接3、系统测试计数器，1个16位可编程定时计数器，四口，内带防静电保护装置（ESD），其通道PWM，内置8路10位ADC，硬件SPI转换精度高。3.1系统稳定测试和TWI，可编程看门狗电路，抗干扰能力1.6D/A转换模块把精密可调电阻串联在系统恒流输出强，可在电磁干扰环境下工作。端，改变其阻值，并使用台式多用表对其采用位高精度D/A转换器AD669。1.2电源模块进行电流大小测量。从测试数据看出，输片内集成了

6、参考电压、数据缓冲锁存器、采用三端集成稳压器78XX系列作稳输出运算放大器、双层数据寄存器等电出电流变化绝对值变化最大为2.74mA，压器件组成稳压电路。三端式稳压器由启纹波电流最大值为0.832mA，输出电压变路，单极性或双极性输出。横拟输出信号动电路、基准电压电路、取样比较放大电化绝对值变化最大值为0.16V，纹波电压干扰极小，且可避免路、调整电路和保护电路等部分组成。其输出产生毛刺干扰，内部基准电压不受输入电压波动的影响，精度很高。使用时无并且内部设计了减流式保护电路和过热保需任何外围接口电护电路，能很好得保证稳压值的稳定。路，使用方便可靠。1.3恒流源模块能满足系统所需要

7、的微控制器控制由高精度运算放大器、低纹波、高精度稳定精密采样电阻等组成的恒定电流源。该电输出。流源电路结合微控制器构成数控电流源。1.7键盘显示模块通过键盘预置电流值，单片机输出相应的采用LCD液晶显数字信号给D/A转换器，通过D/A转换示器显示和两个按键器输出的模拟信号送到运算放大器，控制输入。采用128×64图1系统结构框图-154-最大值为8.2mV，系统恒流恒压效果很50℃时，系统恢复工作。加理想。好，可以作为理想的充电电源。3.3输入显示测试3.2过热保护测试系统上电后