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鋰電池的開關電源式智能管理系統設計(3)
2011年10月21日 10:37 來源:本站整理 作者:秩名 我要評論(0)
(2)單片機部分及保護電路的設計
在整個智能管理系統中,單片機作為整個系統的控制者,起著非常重要的作用。它必須能夠根據電壓、電流采樣,判斷電池目前所處的狀態;針對不同的狀態,決定允許哪些操作,禁止哪些操作,并通過液晶顯示告知用戶;在電池狀態不正常時,它應該能夠及時發現并且通過報警手段提醒操作人員的注意。
圖8為電池組部分及其控制電路的示意圖。由于電池電壓不可能完全放完,因此單片機通過電池組的端壓穩壓后供電。電池為串聯結構,在電池的最負端接一個阻值很小的電流采樣電阻,由于電池組既可以充電也可以放電,因此電流采樣電阻上的電壓可正可負,需要有一個絕對值放大電路來放大正負電壓。絕對值放大電路見圖 9。每節電池的正端都有電壓采樣點,通過電壓跟隨器將電壓信號輸送到AD轉換器的其中一個通道。使用電壓跟隨器可以使輸入阻抗無窮大,從而減小對電池電流的抽取,減小電池無謂的功耗,增加電池的使用時間。
電路在輸出30V情況下,整機效率與輸出負載電流的關系圖如圖13所示。
充電機輸出電壓為12.6V,負載為電池組情況下,電路的輸出電壓紋波如圖14所示。可見電壓紋波基本控制在50mV左右,能夠滿足為鋰電池充電所需要的電壓精度要求。
實驗結果表明:以單片機為核心的電池管理系統能夠提供高性能、高靈活性的解決方案。
本文導航
- 第 1 頁:鋰電池的開關電源式智能管理系統設計(1)
- 第 2 頁:控制電路設計
- 第 3 頁:單片機部分及保護電路的設計