单片机通过电压反馈和电流反馈信号,直接利用PWM输出将数字电压信号并转化成模拟电压信号,能够保证控制精度。
3、控制部分电路设计
C8051F310单片机
①模拟外设
a.10位ADC:转换速度可达200ks/s,可多达21或17个外部单端或差分输入,VREF可在外部引脚或VDD中选择,内置温度传感器(±3℃),外部转换启动输入;
b.两个模拟比较器:可编程回差电压和响应时间,可配置为中断或复位源,小电流(〈0.5μA)。
②供电电压
a.典型工作电流:5mA、25MHz;
b.典型停机电流:0.1μA;
c.温度范围:-40~+85℃。
③高速8051微控制器内核
a.流水线指令结构:70%的指令的执行时间为一个或两个系统时钟周期;
b.速度可达25MI/s(时钟频率为25MHz时);
c.扩展的中断系统。
④数字外设
a.29/25个端口I/O:所有的口线均耐5V电压;
b.4个通用16位计数器/定时器;
c.16位可编程计数器/定时器阵列(PCA),有5个捕捉/比较模块;
d.使用PCA或定时器和外部时钟源的实时时钟方式。
控制电路中如图2所示,P0.3口提供充电电源,P0.6口检测充电电压的大小,P0.5口检测充电电流的大小,P0.4口检测电池的温度。
充电电流由单片机脉宽调制PWM产生,充电电流由AD转换再经过计算得出。
图2 控制电路接线图
充电部分及检测部分电路设计
图3 充电电路与检测电路图
图3为充电电路与检测电路图。
①充电过程曲线