基于單片機的直流電能收集充電器的設計

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　　圖6 主流程圖

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　　圖7 休眠時間控制流程圖

　　4 測試方法與結果

　　(1)當輸入電壓Ui 為10~20 V 時，取電源內阻Rs為100 Ω，可充電池的內阻Rc 為0.1 Ω，由理論計算得：

　　Ic > (Es - Ec) (Rs + Rc)

　　即：

　　Ic > (20 - 3.6) (100 + 0.1) = 163.8 mA

　　實際測量時Ic = 164.6 mA>163.8 mA,滿足了設計的要求。測試數據見表1。

　　本設計的工作效率由輸出電壓U*out 與輸出電流Iout的乘積比上輸入的電壓Uin 與電流Iin 的乘積。即：

　　η = (Uout*Iout ) (Uin*Iin )

　　(2)當Ui 從0逐漸升高時，能啟動充電功能的Ui 為0.28 V;當Ui 為0時，系統最大反向充電電流僅為0.09 mA。

　　表1 高壓參數表

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　　5. 結語

　　本文設計并實現了一種基于單片機的直流電能收集充電器，該充電器在輸入電壓低至1 V的情況下仍能將能量傳遞至3.6 V以上的可充電池中。同時制作了實驗樣機并對實驗樣機進行了測試。實驗結果表明該充電器具有工作電壓范圍寬，效率高，適應性強、可靠性好等優點。從一定程度上解決了廢棄電池能源的浪費及對環境的污染。