1 充電算法

　　直流斷路器保護(hù)特性測試儀控制技術(shù)。根據(jù)充電電池的原理，同種工藝的電池理想的充電曲線大致相似，而具體的電壓數(shù)值有所差別的特點(diǎn)，應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行控制，可達(dá)到*佳充電效果。為實(shí)現(xiàn)大電流充電，又要保護(hù)電池，蓄電池采用圖2 所示的充電方式，充電階段可以分成4 個(gè)階段。

 

     2.1.1 涓流短時(shí)充電

 

　　充電器開始工作后，首先檢測蓄電池的電池電壓，若電池電壓低于9.5V，充電器不工作。若電池電壓大于怨.5V而小于10.5V，說明蓄電池曾經(jīng)過度放電，為避免對蓄電池充電電流過大，造成熱失控，微處理器通過監(jiān)測蓄電池的電壓，對蓄電池實(shí)行穩(wěn)定小電流涓流充電，激活蓄電池。在涓流充電階段，電池電壓開始上升，當(dāng)電池電壓上升到能接受大電流充電的閾值時(shí)，則轉(zhuǎn)入恒流充電階段。

　　2.1.2 恒流充電

　　該階段為大電流恒流充電，電流值為I2 ，因蓄電池容量而異，一般為I2 越0.1C（C 為蓄電池組的容量），持續(xù)時(shí)間為T2，在恒流充電狀態(tài)下，不斷檢測電池端電壓，當(dāng)電池電壓達(dá)到飽和電壓時(shí)，恒流充電狀態(tài)終止。

　　2.1.3 恒壓充電

　　該階段為恒壓充電，電壓值為14.7V，它是蓄電池節(jié)數(shù)與蓄電池溫度的函數(shù)，這時(shí)充電電流逐漸減小，恒壓充電時(shí)，保持充電電壓不變。充電電流不斷下降，當(dāng)充電電流下降到恒流狀態(tài)下充電電流的1/10 時(shí)，終止恒壓充電。

　　2.1.4浮充電

　　該階段主要用來補(bǔ)充蓄電池自放電所消耗的能量，電池電壓達(dá)到13.8V時(shí)，此時(shí)標(biāo)志著充電過程結(jié)束。

　　2.2 充電終止控制

　　電池在充滿電后，如果不及時(shí)停止充電，電池的溫度將迅速上升。溫度的升高將加速蓄電池板柵腐蝕速度及電解液的分解，從而縮短電池壽命、容量下降。為了保證電池充足電又不過充電，采用具有定時(shí)控制、溫度控制和電池電壓、電流控制功能的綜合控制法。

　　3 軟件設(shè)計(jì)

　　因?yàn)椴煌N類的電池有不同的充電特性，所以充電器要能根據(jù)具體電池的類型，控制不同的充電狀態(tài)。在充電的關(guān)鍵階段采用了模糊控制方法，這些通過程序控制實(shí)現(xiàn)。充電主程序流程圖如圖猿所示。程序具體實(shí)現(xiàn)過程為：單片機(jī)首先進(jìn)行初始化，然后對蓄電池的電壓進(jìn)行測量，產(chǎn)生電壓偏差和變化率信號，偏差及變化率信號進(jìn)入模糊控制器后，經(jīng)過模糊處理，輸出電流信息，從而適時(shí)和正確地控制充電方式和過程。參照充電曲線圖（圖2），在充電過程中不斷檢測電池是否充滿，當(dāng)檢測己經(jīng)充滿時(shí)，提示用戶電池已充足，充電器自動進(jìn)入浮充維護(hù)狀態(tài)。若在充/供電過程時(shí)出現(xiàn)故障，LPC933 微控制器會及時(shí)停止輸出并報(bào)故障。模糊處理和終止條件的判決為整個(gè)智能充電器的關(guān)鍵，關(guān)系著充電器性能的好壞。

　　

　　4 充電器的硬件設(shè)計(jì)特點(diǎn)

　　根據(jù)生產(chǎn)商的銷售市場主要面對歐美市場同時(shí)兼顧國內(nèi)的特點(diǎn)，直流斷路器保護(hù)特性測試儀控制技術(shù)，硬件設(shè)計(jì)采用跳線的方式使產(chǎn)品可以適應(yīng)110~220災(zāi)的電源和12~36V的電池。110/220V的交換開關(guān)K1（如圖1所示），可以實(shí)現(xiàn)110V的倍壓整流和220V的全波整流的切換。

　　直流輸出電路有可擴(kuò)展端口，可以通過串、并聯(lián)的方式，生產(chǎn)出不同規(guī)格的充電器。可控的充電電流，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RW1（如圖1 所示），調(diào)高或降低負(fù)反饋的電壓值，可以實(shí)現(xiàn)充電電流在園耀50 A范圍內(nèi)的任意設(shè)定。

　　5 結(jié)語