太阳能电池充电器设计方案

太阳能手机充电器的设计——毕业设计学号**********毕业论文（设计）课题太阳能手机充电器的设计学生姓名李梦竹系别电气工程系专业班级08通信工程指导教师吴慧二O一二年六月目录插图清单........................................................................................................................................... 摘要.. (I)Abstract (II)引言.................................................................................................................................... - 0 - 第一章绪论............................................................................................................................ - 1 - 1.1设计目的 (1)1.2设计思路和分析 (1)1.3硅太阳能电池与参数 (1)1.4系统总体框图设计 (2)第二章太阳能充电器硬件电路设计...................................................................................... - 5 - 2.1太阳能电池板部分 .. (5)2.2蓄电池部分 (7)2.2.1 电池的定义............................................................................................................... - 7 -2.2.2 充放电特性............................................................................................................... - 8 -2.2.3蓄电池作为电源模块的设计.................................................................................... - 9 - 2.3单片机部分 (10)2.4电压电流的A/D采集 (11)2.5BUCK斩波电路 (14)2.6数码管显示电路 (15)第三章软件设计.................................................................................................................. - 17 - 3.1系统的总体程序设计框架 (17)3.2数码管显示子程序 (18)3.3数据采集及模数转换程序 (20)3.4充电子程序的设计 (21)3.5电源子程序的设计 (22)结论.................................................................................................................................. - 24 - 参考文献.................................................................................................................................. - 25 - 致谢.................................................................................................................................. - 26 -附录综合程序........................................................................................................................ - 26 -插图和表格清单图1-1 系统总体结构设计................................................................................ (3)图2-1太阳能光伏电池工作原理........................................................................................... .. (6)图2-2太阳能电池I-V特性 (6)图2-3太阳能电池输出特性 (7)图2-4蓄电池充电时端电压变化曲线 (8)图2-5蓄电池放电时端电压变化曲线 (9)图2-6电源模块电路 (10)图2-7 AT89C51单片机系统结构图 (11)图2-8 ADC0809内部结构及管脚图 (12)图2-9 89C51与ADC0809的设计电路 (13)图2-10 BUCK变换器设计电路 (15)图2-11数码管显示电路 (15)图3-1程序整体框架流程 (17)图3-2数据采集子程序框图 (19)图3-3充电子程序框图 (20)图3-4电源子程序框图 (21)表1 CBA通道选择表 (12)表2 74LS164共阴极数码管数据位和字形的对应关系表 (18)摘要在污染和能源口趋紧张的背景下，太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。

如何制作一个简易的太阳能手机充电器及其作用随着科技的不断发展，手机已经成为人们生活中必不可少的工具。

然而，常常会面临电池不足的困扰，特别是在没有电源插座或者外出旅行的情况下。

为了解决这个问题，一个简易的太阳能手机充电器可以帮助我们应对这种情况。

本文将介绍如何制作一个简易的太阳能手机充电器，并解释其作用。

第一步：准备材料要制作一个简易的太阳能手机充电器，我们需要准备以下材料：1. 一个太阳能电池板2. 一个锂电池3. 一个稳压电路板4. 一对连接线5. 一个手机充电线第二步：连接锂电池和太阳能电池板首先，将锂电池连接到稳压电路板上。

确保正负极正确连接，并将电路板的输出端与太阳能电池板进行连接。

这样，阳光照射在太阳能电池板上时，电能将转化为电流并存储在锂电池中。

第三步：连接手机充电线接下来，使用一对连接线，将稳压电路板的输出端与手机充电线连接。

确保连接线与充电线的接口匹配，并注意正负极的连接。

第四步：测试充电器完成连接后，将太阳能电池板放置在阳光充足的地方。

插入手机充电线的另一端到手机上，观察手机屏幕上是否显示正在充电的提示。

如果是，则表示太阳能手机充电器已成功制作并开始充电。

作用：太阳能手机充电器的作用在于利用太阳能将其转化为电能，供给手机充电。

相较于传统的电源插座充电方式，太阳能充电具有以下几个优点：1. 环保节能：太阳能是一种可再生的能源，使用太阳能充电器不会产生二氧化碳等有害气体排放，对环境十分友好。

2. 自给自足：太阳能充电器不需要外部电源供应，只需把它暴露在阳光下，即可获得电能。

这使得在没有电源插座的场所，如野外露营或旅行中，手机也能得到充足电量的保证。

3. 灵活便携：太阳能手机充电器通常体积较小、重量较轻，易于携带。

它可以将阳光转化为电能的同时为手机充电，适用于户外活动和紧急情况下的充电需求。

总结：通过制作一个简易的太阳能手机充电器，我们可以利用太阳能为手机充电，解决手机电池不足的问题。

基于STC89C51的便携式太阳能充电器设计张鹏【摘要】when electronic products are used outdoors its battery capacity is limited, it can affect users' normal use, a portable multi-purpose solar charger is designed. The charger can convert solar energy into charging voltage which fits for battery of electronic products, and can adjust different voltage, with built-in battery can meet portable power supply demand when the user is in outdoors. The system uses STC89C51 microcontroller as the control core, structured by boost circuit, photoelectric conversion circuit, overcharge protection circuit, voltage regulation circuit and digital display circuit. The performance of system is tested, the results show that the system has advantages of wide output voltage range, simple structure and high reliability, with mains charging function;it can meet different load requirements charging voltage under a variety of conditions.%针对电子产品在户外使用时电池容量有限，影响用户正常使用的问题，设计了一种便携式多用太阳能充电器。

太阳能锂电池充电器设计1 绪论1.1锂离子电池充电器的现状锂离子电池充电管理芯片的发展反映了当今信息时代锂离子电池的广泛应用。

电子技术的不断发展导致各种电子产品向小型化发展，如手机、数码相机、笔记本电脑等的推广普及。

而电子产品的小型化必须伴随着电源的小型化。

金属锂是所有金属中最轻，氧化还原电位最低，质量能量密度最大的：这都推动了锂离子电池的发展。

另外由于人们环境保护意识的日益增强，对铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制，这也成了锂离子电池发展的推动力之一。

总的来说，锂离子电池具有以下优点：1、工作电压高。

通常单节锂离子电池的电压为3.7 V。

单体电池即可为3 V 的逻辑电路供电。

对于要求较高供电电压的电子设备，电池组所需串联电池数也可大少。

2、体积小、重量轻、比能量高。

通常锂离子电池的比能量可达镍镉电池的2倍以上，与同容量镍氢电池相比，体积可减少30%，重量可降低50%，有利于便携式电子设备小型轻量化。

3、寿命长。

锂离子电池采用碳负极，在充放电过程中，碳负极不会生成金属锂，从而可以避免电池因内部金属锂短路而损坏。

目前，锂离子电池的寿命可达1200次以上，远远高于各类电池。

4、安全快速充电。

锂离子电池与金属锂电池不同，它的负极用特殊的碳电极代替金属锂电极，因此允许快速充电。

采用1 C充电速率，可在两小时内充足电，而且安全性能大大提高。

（注：充电率C表示充电的速度[1]。

若不考虑充电过程的损耗，充电率可表示为：C=充电电流(mA)/电池容量(mAh)(1.1)若电池的容量为500 mAh，C=1，则充电电流为500 mA。

但实际的充电过程是一个电化学反应过程，有一定的损耗（如发热），故实际充电电流要比计算值大30%左右。

2为缩短充电时间，可采用1 C、2 C充电率，一般最大充电率可达4 C。

）5、允许温度范围宽。

锂离子电池具有优良的高低温放电性能，可在-20~+60℃之间工作。

高温放电性能优于其它各类电池。

太阳能手机充电器的电路设计作者：朱宪忠许斌周一航杨奇张琼来源：《电子世界》2012年第21期【摘要】采用MC34063、GM3583、SC801和LM2596等集成电路，设计了一种太阳能手机充电电路。

该电路主要由太阳能充电器电路、锂电池保护电路、交流（市电）充电电路和内部蓄电池充电电路组成，可利用太阳能或市电进行机充或座充两种模式的充电，以达到节能环保之目的。

【关键词】太阳能充电器；手机；锂电池手机已成为人们日常生活中必不可少的便携式电子产品。

虽然单台手机的单次充电的耗电量看起来微不足道，但是由于其是量大面广的产品，充耗电量却不应被忽视。

据测算，我国一年中手机消耗掉8亿度电。

另一方面，我国是太阳电池片的生产大国，总产量已占世界1/2，但95%的太阳电池片出口，严重依赖国外市场，增加了产业不安全因素，急待开发国内应用市场。

本文设计一种太阳能手机充电器的电路，符合节能环保的现代消费理念，亦为太阳电池的广泛应用提供一种思路。

1.设计思路如图1所示，太阳能充电器主要由太阳能充电器电路、锂电池保护电路、交流（市电）充电电路和内部蓄电池充电电路组成。

该充电器通常可利用太阳电池通过太阳能充电电路对手机（机充模式）或手机锂电池（座充模式）进行充电，达到节能环保之目的，亦可满足野外旅行无市电供应时的手机充电需要。

但可能会遇到由于夜晚或阴雨天这类无阳光的情况，作为补充，该充电器可采用内部蓄电池对手机充电，太阳能电池或市电均可作为该蓄电池的能量来源。

为了与手机锂电池充电电路相匹配，内部蓄电池也采用锂电池，我们选择3.7V 2000mAH 的18650锂电芯，锂电池的保护电路可避免由于过充过放对电池自身造成永久性的损伤。

2.电路硬件设计2.1 太阳能充电电路设计由于自然界光照强度的随时改变会引起太阳能电池的电压输出的不稳定，应采用一个合适的直流的稳压电路，对太阳电池电压输出进行稳压之后对手机电池充电。

这里使用两块串接的6V太阳能电池板。

太阳能手机充电器制作教程太阳能手机充电器制作教程太阳能手机充电器是一种使用太阳能来为手机提供充电的设备，可以在户外活动或没有电源的地方为手机充电。

下面是一个简单的太阳能手机充电器制作教程，让我们一起来学习制作吧！材料准备：1. 一个太阳能电池板2. 一个12V锂电池3. 一个带有USB输出的电子转换器4. 铅线和电线剥皮器5. 适当的绝缘胶带和胶水步骤：1. 首先，将太阳能电池板放在阳光直射的地方，确保它能够充分吸收阳光。

你可以选择将电池板粘在一个适当的支架上，这样它就能够稳定地放置在地面或桌面上。

2. 接下来，将一个铅线的一端连接到太阳能电池板的正极（标有"+"的端口），将另一端连接到12V锂电池的正极（也是标有"+"的端口）。

使用电线剥皮器剥开电线的保护外皮，然后用绝缘胶带将连接部分绝缘起来，确保连接牢固且不会短路。

3. 然后，将另一个铅线的一端连接到太阳能电池板的负极（标有"-"的端口），将另一端连接到12V锂电池的负极（也是标有"-"的端口），同样使用绝缘胶带将连接部分绝缘起来。

4. 将电子转换器的输入端插入12V锂电池的输出端口，确保连接牢固。

5. 最后，将电子转换器的USB输出插头插入手机的充电口，即可开始为手机充电。

在阳光充足的地方，太阳能电池板将会吸收足够的太阳能来给手机充电。

需要注意的是，制作太阳能手机充电器时，我们需要将正极与正极、负极与负极相连接，以确保电流正常流动，并使用绝缘胶带将连接部分绝缘起来，避免短路和其他意外事故的发生。

这个制作教程是一个基本的示范，你可以根据自己的需求和材料的可获得性进行一些调整和改进。

然而，不论怎样，太阳能手机充电器都是一种低碳环保的充电方式，有着较好的应用前景。

希望这篇教程能对你有所帮助，祝你制作成功！。

科技凰便捷式太阳能充电器的研究与设计吕丽红(山东大学威海分校信息工程学院，山东威海264209)E}商要】太阳能充电器使用太阳能电池板，将太阳辐射光能转变为电能后电池进行充电，当电池充满后系统自动停止充电。

该充电器输出电压稳定，采用模块式结构，应用范围广，可通过智能化调节充电电压的大小，适用于多种型号电池的充电。

l关键词】太阳能充电器；控制电路；模块式结构许多人外出时经常碰到打电话手机没电或者电量不足，特别是在火车、汽车、轮船等没有电源的交通工具上，没电、电量不足，使手机变成了信息交流的盲区，造成不必要的麻烦和经济损失。

而太阳能作为一种新型能源，具有绿色清洁、无环境污染、取之不竭用之不尽又无地域限制的优势，其应用范围日益广泛，目前对太阳能的利用主要体现在两个方面：光热转换与光电转换。

本文利用太阳能光电转换的特性，设计了—种在没有电源的情况下也能够随时随地给各种移动设备充电的便捷式智能型太阳能充电器，通过储存太阳能或者室内电源电能，随时随地直接给手机、数码相机、D V、M P3、M P4、录音机、商务通、对讲机等种种数码产品及时通电，满足野外作业和生活的充电需求。

1基本理论13光佚电池工作原理光伏电池是通过光电效应或者光化效应直接把光能转化为电能的装置。

半导体P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P—N结。

当太阳的光辐射照在太阳电池表面时，—部j-Y Y e子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁。

半导体P—N结形成新的空穴一电子对。

在P—N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P 区流向N区成为自由电子，在P—N结两侧集聚形成了电位差，当外电路闭合后，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。

这个过程的实质是光子能量转换成电能的过程。

太阳能光伏电池用于把太阳的光能直接转化为电能且大量以硅为基底的太阳能电池，同时可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。

太阳能电池板是太阳能供电系统中心的核心部分。