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电能收集充电器的设计论文,共48页，13247字
摘要：本设计是基于CN3052A的充电电路和基于MAX1771的DC/DC电源转换电路对0V~3.6V和10V~20V范围的输入电压，实现电能收集充电。采用高性能，低功耗的JN5139微控器、MTD20N03HDL场效益管、常闭继电器开关对两种电源变换电路进行切换和检测。当输入电压为0V~3.6V时，控制场效益管截止，此时继电器处于常闭状态，CN3052A充电电路被关断，MAX1771 DC/DC电源转换电路导通，为电池充电，其能够在30mA~2A负载下提供90%的电源转换效率。当JN5139监测到输入电压大于等于10V时，JN5139输出高电平，控制场效益管导通，MC78L05C开始工作，其输出电压驱动继电器断开，MAX1771升压电路被关断，通过CN3052A充电电路给锂电池充电，充电效率高达90%以上。此外，控制器的监测和控制过程采用间歇工作方式，降低消耗，并通过按键设置间歇时间，并将监测到的输入电压和间歇时间显示在LCD MzL05-12864上。
程序设计采用Jennic公司提供的代码编辑和编译环境CodeBlocks，在JN5139的集成芯片上编程实现，经测试，本设计实现了高效、低功耗、低成本、稳定性强的充电模式，充电电流稳定，自启动电源电压低，电池放电电流低，监测和控制电路的工作间歇时间可任意精确确定。
关键词：CN3052A，充电，MAX1771，DC/DC，JN5139
目录
1． 系统设计 1
1.1 设计要求 1
1.2 总体设计方案 2
1.2.1 设计思路 2
1.2.2 方案论证与比较 3
1.2.3 系统组成 7
2. 单元电路设计 9
2.1 DC-DC升压电路设计 9
2.1.1 电感的选择及计算 10
2.1.2 功率开关的选择 12
2.1.3 二极管的选择 12
2.2 CN3052A充电电路设计 12
2.2.1 设定充电电流 14
2.2.2 电池温度监测 14
2.2.3 确定R1和R2的值 15
2.2.4 电源输入端VIN旁路电容CIN 16
2.2.5 稳定性 16
2.3 控制和显示电路设计 17
2.3.1 输入电压监测电路设计 17
2.3.2 控制显示电路设计 18
3．软件设计 20
3.1 开发软件及编程语言简介 20
3.2 软件实现方法 20
3.2.1 监测控制及LCD显示程序设计 21
3.2.2 定时休眠唤醒设计程序 22
4．系统测试 24
4.1测试使用的仪器 24
4.2指标测试和测试结果 24
4.2.1 系统测试 24
4.2.2 间歇时间测试 25
5．结束语 26
参考文献 27
附录1 元器件明细表 28
附录2 系统电路图 30
附录3 程序清单 32
附录4 系统使用说明 45