2．2单片机控制电路设计

　　单片机控制电路主要由单片机AT89S52、ADC(TLC0832)、多路选择开关(CD4051)、数字电位器(X9C102)、数字温度传感器DSl8820、取样电阻Rs和Rw、2×4键盘、液晶显示(CONl6)等组成。
　
　　本部分设计时应先根据蓄电池的型号参数，来通过键盘设计与之对应的充电电流、充电电压以及充电时间，当电路接上蓄电池后，充电过程开始，此后由单片机通过取样电阻RM检测电池电压，若检测到蓄电池因过渡放电而使电压低于正常范围。那么，为了避免充电电流过大而造成蓄电池损坏，应先对蓄电池实行稳定的小电流充电(本设计程序中设为l／5的设定充电电流)，同时，单片机开始计时，之后单片机将不断检测电池电压和充电电流并显示在液晶屏上，随着充电的进行，电池电压不断上升，当上升到正常范围时，单片机可通过控制数字电位器来调节输出电压，从而转入大电流恒流充电(即设定电流)方式，此后，单片机一直保持不停地检测电池电压，当电压达到设定值时，单片机发出指令，以增大数字电位器的阻值，并通过脉宽调制减小输出电压。从而使充电电流减小，当充电电流减小到1／5的设定电流时，再转为涓流充电，最后在充电时间到时关闭电源，这样就避免了因电池温升过快或严重极化而影响充电质量，提高蓄电池的使用寿命。当检测到电池电压、充电电流和温度超过设定值的1／10倍时(由程序设定)，单片机立即输出报警信号报警。同时使继电器动作并切断总电源，以提高充电的安全性和可靠性。

　　显示器可用于显示单片机实时采样到的蓄电池电压、充电电流、已充电时间和蓄电池的温度，键盘则用于设定充电电压(充电极限电压)、恒流充电电流(极限充电电流)和充电时间。电路中的单片机可通过串口RS232和上位机相连，以用于存储数据和虚拟显示充电参数的设定。当检测到充电电流为零时，单片机转入休眠状态。而当检测到充电电流不为零时，单片机被激活。

　　2．3 PWM控制器设计

　　PW M控制器部分是以UC3842为核心。UC3842芯片内含有5.0 V基准电压稳压器、高增益误差放大器和脉冲宽度比较器，它可以控制芯片内的驱动器。而驱动器则可提供25 mA的输出电流．可直接驱动NOSFET调整管，从而调整充电器的输出电压和电流。由于该驱动器同时具有过流、过压保护，工作电源电压可以在8～40 V，而启动电流小于1 mA，工作温度为O～70℃，因而是目前较理想的新型脉宽调制器。

　　该PWM控制器在启动时，是由R1、Rw。为UC3842提供启动电压，待其工作后，其辅助绕组3、4端的电压经D1整流、C4、C5滤波、DW1稳压后得到的16 V直流电压，一路加到UC38427的7脚为其供电，另一路经R3和数字电位器X9C102分压后加到UC3842的2脚。以作为脉宽调制的输入信号。一般在这类电源的设计中，输出电压取样可与UC3842的供电电压相连。为了反映输出电压变化，本设计没有加稳压管，但这会使UC3842的工作电压不稳，输出谐波成分增多，为了克服此不足，本设计中UC3842的供电电压采用由3、4绕组端压单独整流、滤波、稳压后，提供给UC3842芯片16 V的稳定电压。充电电压的调节是将电池电压经外环电压取样电路R12、RM取样，再经多路电子开关选择、MD变换，单片机处理后，送入数字电位器，以控制数字电位器的有效电阻。从而间接控制UC3842的2脚电压，进而控制脉冲占空比，以改变充电电压。

　　当充电器输出电压偏高时，反馈回UC3842的2脚电压也升高(超过参考电压2.5 V)之后，驱动信号的脉冲占空比减小，使输出电压下降，从而达到稳压的目的。充电电流的调节主要是先将充电电流经外环电流取样电阻Rs取样和LM358放大(可用R1调节放大倍数)、多路电子开关选择、MD变换，再送单片机处理，然后调节数字电位器的阻值。其调节过程与电压调节相似，实际上，电流调节也是通过电压调节实现的。