锂电池充电控制器MAX1811的引脚参数及电路

本科毕业设计（论文）基于MAX1898的锂电池快速充电器设计学院信息工程学院专业年级班别学号学生姓名指导教师年月摘要在我们的日常生活中,手机已经变得越来越重要了。

我们经常需要使用手机，打电话、发短信、上网、看电影、听歌、玩游戏等等。

随着大屏幕和高主频的手机出现，锂离子电池就变得更加重要了，其锂离子电池充电器也受到广大消费者的重视。

该课题主要是设计一种基于单片机的锂离子电池充电器，在设计上，通过AT89C51和MAX1898可以控制实现预充，快速充电，及恒压充电。

该设计可以监控充电过程中的各个状态，实现电路简单，成本较低，而且充电效果很好，包括安全性高，耗时短，对电池损坏小，满足一般用户的要求。

本文还对充电器的核心器件MAX1898充电芯片、AT89C2051单片机进行了较详细的介绍。

该智能充电器具有检测锂离子电池的状态；自动切换充电模式以满足充电电池的充电需要；充电状态显示的功能。

通过光耦6N137可以实现定时切断MAX1898的电源，减少能耗，同时也延长了它的使用寿命。

关键词: 锂电池，充电器，单片机，AT89C51, MAX1898AbstractIn our daily lives, mobile phones have become increasingly important. We often needto use the phone, making phone calls, text messaging, Internet, watching movies, listening to music, play games and so on. With the advent of large screen and high-frequency mobile phone, the lithium-ion batteries become more important, its lithium-ion battery charger by the consumers attention.The main topic is to design a micro control unit based lithium-ion battery charger designed to AT89C51 and MAX1898 can be controlled to achieve the pre-charge, fast charge and constant voltage charging. The design can monitor the charging process in each state, the circuit is simple, low cost, and charge a good effect, including the safe, time consuming short, small, battery damage and to meet the requirements of general users. The article also has a more detailed introduction to the core of the device MAX1898 charger charging chip,AT89C2051 micro control unit.The smart charger has a state of the detection of lithium-ion battery; automatically switch to charging mode to meet the charge of the rechargeable battery; charging status display function. through the 6N137 can be achieved from time to time to cut off the MAX1898 power supply, reducing energy consumption, but also extend its service life.Key words: Lithium battery, Charger, SCM, AT89C51, MAX1898目录1绪论 (1)1.1课题研究的背景 (1)1.1.1 二次电池的性能比较 (2)1.1.2 镍氢电池、镍镉电池与锂离子电池之间的差异 (2)1.2课题研究的意义 (3)1.3课题研究的主要工作 (3)2电池的充电方法与充电控制技术 (5)2.1电池的充电方法和充电器 (5)2.1.1 电池的充电方法 (5)2.1.2 充电器的要求和结构 (9)2.1.3 单片机控制的充电器的优点 (10)2.2充电控制技术 (11)2.2.1 快速充电器介绍 (11)2.2.2 快速充电终止控制方法 (12)3锂电池充电器电路设计 (15)3.1系统整体框架 (15)3.2单片机STC89C52 (15)3.3电源产生芯片LM7805 (16)3.4充电管理芯片MAX1898 (17)3.4.1 芯片功能介绍 (17)3.4.2 引脚功能介绍 (17)3.4.3 详细描述 (18)3.4.4 应用电路 (21)3.4.5 充电过程解析 (21)3.5外部晶体管的选择 (22)3.6光电耦合器6N137 (23)4 锂电池充电器软件设计 (25)4.1程序功能 (25)4.2程序流程图 (25)5 总结与展望 (28)参考文献 (31)致谢 (32)附录A (33)附录B (36)附录C (37)附录D (38)1 绪论电池若仅定义为能量储存装置，则可包括飞轮和时钟发条等元件。

MAX1771 12V或可调高效率升压型DC-DC控制器IC电路特点及应用原理图介绍文章来源：更新时间：2010-12-25 12:19:00MAX1771控制芯片简介MAX1771采用BiCOMOS工艺制造，该控制器采用独特的控制方案，结合PFM（脉冲频率调制）及PWM（脉冲宽度调制）的优越性，提供一个高效、较宽电压调节范围的电源。

前者具有较小的静态电流，轻载情况下效率较高，但纹波较大。

后者在重载情况下具有较高的效率，噪声小。

该控制器采用的是一种改进型的限流PFM控制方式，控制电路限制电感充电电流，使其不超过某一峰值电流。

既保持了传统PFM的低静态电流，同时在较重负载下也具有很高的效率，而且由于限制了峰值电流，采用很小体积的外围元件就可获得满意的输出纹波，这样便于降低电路成本及电路的尺寸。

MAX1771极限参数：供应电压UitoGND0.3V～17V工作温度存储温度－65℃～＋160℃MAX1771C－A0℃～＋70℃焊接温度（10秒）300℃MAX1771E－A－40℃～＋70℃Ui工作范围2V～16.5VMAX1771MJA－55℃～＋125℃MAX1771引脚功能说明:MAX1771的引脚如图2所示：引脚功能说明：1脚EXT：栅极驱动，接N沟道功率管。

2脚V＋：电源电压输入端，（正端）。

3脚FB：调节输出电压信号的反馈输入，接地为固定输出电压，接电阻分压器调节输出电压。

4脚SHDN：关断模式的关断输入，接地为正常操作。

5脚REF：对于外接负载是100μA的1．5V参考电压输出。

6脚AGND：模拟信号地。

7脚GND：从输出驱动器返回的大电流地。

8脚CS：该点电位传送到内部电流传感器的放大器，将电流传感器电阻接到CS和GND 之间。

应用/使用•电池供电应用•闪存编程•大功率射频功放电源•掌上电脑/手持终端•便携式通信装置•LCD正偏置发生器应用电路原理图。

Instruction ManualImportant! Please read instructions before operating.Model/Number:Battery Charger 18 Watts (1.2 Amps) Amorphous Solar Panel/ 40015Electrical: up to 18 Watts/ 1.2 AmpsBattery Charger Kit 18 Watts (1.2 Amps) Amorphous Solar Panel with 8Amp Charge Controller/ 40158Electrical: up to 18 Watts/ 1.2 AmpsIncludes:∙Solar Panel∙Battery Clamp adapter∙Mounting Hardware∙8 Amp Charge Controller (ONLY with 40158)To Install:Step 1: connect the charge controller to the batteryUsing “to Battery” wire, connect the battery clamp adapters tothe charge controller. (J-Plug to J-Plug shown Fig. 1). Next,Connect red positive(+) battery clamp to the positive(+) batteryterminal. Then connect the negative(-) battery clamp to thenegative (-) battery terminal.Step 2: connect the charge controller to the solar panelUsing “to Solar Panel” wire on the charge controller. Connect J-Plug to the solar panel J- Plug. (J-Plug to J-Plug shown Fig. 1).WARNING: Connections must be placed in order and ensurethat the positive (+) matches the positive(+) and the negative(-) matches the negative (-). (Connections are in Parallel)Wrong connections may cause damage to parts or all of thesystem.Fig. 1 –Confirm that connections are tight and secure. Panel can besecured in place by using included mounting hardware.Connecting Multiple Solar Panels?Contact Nature Power for 3 -in-1 J-Plug connection wire, ormore information on connecting multiple solar panels.Product Description:S olar captures the sun’s energy to create power. This product isdesigned charge 12 Volt Batteries. Any solar panel that is ratedover 12 watts requires the use of a charge controller. Solarpanel and charge controller come equipped with easy j-plugadapters.The Charge controller is designed to protect your 12 Voltbatteries from being overcharge and prevent discharging of thebattery overnight. LED lights display battery “Charged” orbattery “Charging”.IMPORTANT:∙Observe manufacturer’s safety procedures whenworking around batteries and other electricalequipment∙This product is designed to be used on 12 voltconfigurations in parallel ONLYPositive (+) to Positive (+) Negative (-) to Negative (-)∙This product will not charge, non-rechargeablebatteries∙This product should be placed in a well ventilated area,free from flammable gases∙Make sure panel secured while vehicle is in motion toprevent physical damage or harm to personal property∙Panel must not be further than 20 ft way from batteryor loss of current may occur∙Charge controller is NOT weatherproof and should notbe installed further than 2 ft way from battery∙Charge controller can handle up to 130 Watts of solarpowerLimited Warranty: Proof of Purchase is Required (Receipt)Solar Panel1 Year: Free from defects in material and workmanship5 Year: Warranted to generate up to 80% of rated powerCharge Controller1 Year: Free from defects in material and workmanshipFor more information:NATURE POWER PRODUCTS1-800-588-0590****************************。

特点8.4V 双节锂离子或锂聚合物电池充电器的理想控制电路；高于1%的电压精度；恒定电流充电，充电电流可调； 恒定电压充电过程； 自动再充电过程；双LED 充电状态指示； 电池不正常状态的检测；电源电压低时，处于低功耗的Sleep 模式，电池漏电流极小；极少的外围元器件；小型化的SOP8封装；概述SUN4004_8.4是一款专门为高精度的线性锂电池充电器而设计的电路，非常适合那些低成本、便携式的充电器使用。

它集高精度预充电、恒定电流充电、恒定电压充电、电池状态检测、充电结束低泄漏、充电状态指示等性能于一身，可以广泛地使用于EPC 、移动多媒体、手持设备等领域。

SUN4004_8.4通过检测电池电压来决定其充电状态：预充电、恒流充电、恒压充电。

当电池电压小于阈值电压V MIN （一般为6V ）时，处于预充电状态，以较小的电流对电池进行充电，预充电的电流可以通过外部电阻进行调整。

预充电使电池电压达到V MIN 后，进入恒定电流充电的快速充电状态，充电电流I REG 可以通过外围电阻R1调整，恒定电流充电使电池电压上升到恒定电压充电电压V REG （一般为8.4V ）。

然后进入恒定电压充电状态，充电电压的精度优于±1%，在该状态下，充电电流将逐渐减小，当充电电流小于阈值I TERM ，充电结束。

充电结束后，将始终对电池电压进行监控，当电池电压小于阈值V RECHG （一般为V REG －250mV ）时，对电池进行再充电，进入下一个充电周期。

功能框图LEDSDRNGNDBAT CS1RG高精度线性内置ＭＯＳ管双节锂电池充电器控制电路电池饱和结束电压可调；SUN4004_8.4还可以通过调节外围电阻来提高电池饱和结束电压，可以设到需要的电压点。

无锡日晟微电子有限公司SUN4004-8.4订购信息管脚排列引脚描述LEDS VCC DRN BAT LEDT CS1RG引脚名称 引脚序号 I/O引脚功能LEDS 1 O充电状态指示。

MAX813L芯片中文资料1 MAX813L芯片及其工作原理1．1 MAX813L芯片特点· 加电、掉电以及供电电压下降情况下的复位输出，复位脉冲宽度典型值为200 ms。

· 独立的看门狗输出，如果看门狗输入在1．6 s内未被触发，其输出将变为高电平。

· 1.25 V门限值检测器，用于电源故障报警、电池低电压检测或＋5 V 以外的电源*。

· 门限电压为4.65V· 低电平有效的手动复位输入。

· 8引脚DIP封装。

1．2 MAX813L的引脚及功能1．2．1 MAX813L芯片引脚排列见图1—11．2．2 引脚功能及工作原理说明(1)手动复位输入端（）当该端输入低电平保持140 ms以上，MAX813L就输出复位信号.该输入端的最小输入脉宽要求可以有效地消除开关的抖动。

与TTL/CMOS兼容。

(2)工作电源端（VCC）：接+5V电源。

(3)电源接地端（GND）：接0 V参考电平。

(4)电源故障输入端（PFI）当该端输入电压低于1．25 V时，5号引脚输出端的信号由高电平变为低电平。

(5)电源故障输出端（)电源正常时，保持高电平，电源电压变低或掉电时，输出由高电平变为低电平。

(6)看门狗信号输入端（WDI）程序正常运行时，必须在小于1．6 s的时间间隔内向该输入端发送一个脉冲信号，以清除芯片内部的看门狗定时器。

若超过1．6 s该输入端收不到脉冲信号，则内部定时器溢出，8号引脚由高电平变为低电平。

(7)复位信号输出端（RST）上电时，自动产生200 ms的复位脉冲；手动复位端输入低电平时，该端也产生复位信号输出。

(8)看门狗信号输出端（）正常工作时输出保持高电平，看门狗输出时，该端输出信号由高电平变为低电平。

2 MAX813L典型电路设计2．1 基本工作原理工业环境中的干扰大多是以窄脉冲的形式出现，而最终造成微机系统故障的多数现象为“死机”。

医疗设备单节锂电池充放电管理电路
随着医疗设备的小型化和便携化发展,单节锂电池被广泛应用于各种医疗设备中。

但是锂电池的充放电管理一直是个难点。

为了保证医疗设备的安全和可靠运行,设计一个合理的单节锂电池充放电管理电路至关重要。

单节锂电池充电管理电路主要完成锂电池的恒流恒压充电。

充电管理电路核心部件是充电管理芯片,它可以根据锂电池的充电特性,精确控制充电电流和电压,实现对锂电池的快速充电。

同时,充电管理芯片还集成过充、过放、过流等保护功能,可以有效防止锂电池出现安全问题。

放电管理电路主要完成对锂电池放电过程的监控,防止锂电池过放。

放电管理来控制放电,并使用放电管理芯片监测锂电池的电压和放电电流。

当电池电压降到截止电压时,放电管理芯片会断开放电路,防止电池过放。

充放电管理电路还需要设置电源管理功能。

应用低静态电流的为电路供电,并在系统长时间不工作时切断电源,减少电池的静态消耗。

单节锂电池充放电管理电路对保证医疗设备的可靠和安全运行非常重要。

其核心是采用充放电管理芯片,根据锂电池特性设计充放电控制方法,并配合、等电源管理电路,实现对单节锂电池的精确充放电控制和保护。

锂电池充放电管理芯片，IC整套组合电路图关乎锂电池供电的产品，在锂电池上，需要三个电路系统： 1，锂电池保护电路， 2，锂电池充电电路， 3，锂电池输出电路。

加上4，三个电路组成的原理图。

1，锂电池保护电路：即锂电池保护板，有的锂电池厂家出厂就自带了保护板了（大部分是默认没带保护板），有的锂电池没，就需要锂电池保护IC了。

常用锂电池保护IC如：DW01B，特点：外置MOS（8205A6或者8205A8），由于是外置MOS，过充电电流和过放电电流可通过很多个MOS并联来提高，这是最常见的，采用SOT23-6封装。

PW3130，特点：内置MOS，电路简单，过充电电流和过放电电流是3A，适合功率不大电子产品，采用SOT23-5封装。

PW3133A，特点：内置MOS，电路简单，在PW3130的基础上再简洁了芯片体积，采用SOT23-3封装。

DW01B和PW3130,PW3133A的电路图如下：2，锂电池充电电路：1，PW4054，特点：500MA充电电流，5V USB输入最常用的充电IC，采用SOT23-5封装；2，PW4056，特点：1A充电电流， 5V USB输入也是属于常用的充电IC，采用SOP8封装；3，PW4203，特点：5V,9V,12V,15V兼容高低压输入的锂电池充电IC，采用SOP8封装。

（注：产品很多，不能一一罗列，太多了，自行再添加）3，锂电池输出电路：1，锂电池自身供电电压是3V-4.2V之间，锂电池直接供电，电路就是直接接供电。

2，锂电池升压输出电路:PW5100，锂电池升压5V输出，输出电流在600MA，外围最简单；PW5300，锂电池升压4.5V～10V，输出功率6W（6W/电压=电流）PW5328B，锂电池升压4.5V ～20V。

（注：产品很多，不能一一罗列，太多了，自行再添加）3，锂电池降压输出电路：PW6566，LDO，输出3V,2.8V,2.5V,1.8V,1.5V,1.2V，电流最大250MA。

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