基于单片机的太阳能无线充电器的设计

256•电子技术与软件工程单片机技术•单片机技术[关键词]太阳能无线充电电磁感应降压稳压器单片机本文首先进行了太阳能无线充电系统的无线充电电路和太阳能稳压电路的设计. 根据设计的电路对电路板进行设计和组装，最终获得一组可以满足太阳能无线充电要求的电路板. 其中，单芯片电路通过多通道电压采集芯片采集太阳能电池板的输出电压和稳压电路的输出电压. 在显示屏上输出的电压数字在无线充电电路的标准范围内，这意味着允许用户执行无线充电操作. 功率芯片采用XKT-408芯片和T5336芯片的组合. XKT-408芯片主要利用电磁感应原理将电能传输到受电端，并对电路进行实时监控. 可以很容易地将其他原始组件组合在一起，以形成高效可靠的无线充电器. T5336芯片可以控制其端口的输出电压，以补充功率传输过程中损失的电压. 接收端通过稳压降压输出直流电压，驱动1602 LCD屏幕，显示太阳能电池板的电压和单片机的电源电压. 1硬件选择1.1太阳能电池板的选择要考虑价格，成本和用户便利性等因素，本文使用的是直型太阳能单晶太阳能电池板.

太阳能电池板的额定短路电流为550mA，额定功率为3.3W. 在实际测试中，开路电压实际为5.98V，短路电流为535mA，此时的输出功率为3.20W. 1.2力传输芯片的力传输电路可以设计有专用的力传输芯片或分立组件. 分立元件主要针对模拟电路，很难将分立元件设计为逻辑电路. 如果使用分立组件制作自己的组件，由于设计问题或操作错误（可能会导致事故），可能无法调整到正常工作状态. 考虑到安全性和稳定性要求，本设计使用基于无线单芯片的专用太阳能无线充电器设计文章/赵泽白太阳能作为一种几乎无污染的能源无线充电线路板，这对于改善整体能源具有重要意义地球的状况和环境. 利用电磁感应技术和太阳能，研究设计了一种基于单片机的太阳能无线充电系统. 该系统主要由太阳能单晶硅电池板，无线发射电路，无线接收电路，充电电路，5V降压电路，单片机电路，显示屏等组成. 摘要电力传输芯片被用作力传输系统. 送电芯片采用XKT-408芯片与T5336芯片的组合来设计送电电路. 1.3无线接收芯片的选择无线接收芯片使用T3168芯片. 芯片的电路非常简单，但是它还具有电磁能量接收和DC-DC降压调节功能，因此得到了广泛的应用.

当芯片处于待机状态时，芯片中的电路完全闭合，空载电流约为8mA. 当磁体关闭时，452L1电路开始工作，并且此时工作指示灯点亮，这可以防止无关的金属物体靠近. 导致错误触发. 1.4单片机选择在此设计中，由于需要监视太阳能电池板和无线接收电路的电压，并需要智能地分析其是否满足充电要求，因此必须使用智能微处理器. 本设计采用89C51单片机作为系统的微处理器. 1.5 A / D转换芯片的选择PCF8591是单片集成的，并由单独的电源，较低功耗的8位CMOS数据采集设备供电. PCF8591器件上输入和输出的地址信号，控制信号和数据信号通过两线双向I²C总线以串行方式传输. 1.6 5V降压芯片的选择本设计中用于电压数据收集和显示的器件是51单片机. 为此，需要一个5v电压源来为微控制器的操作提供电压. 我们使用A0Z 1016芯片设计5V电压电路. A0Z1016是AOS出售的DC-DC降压稳压器芯片，具有内置的肖特基二极管. 通过简单的软件的配合，可以实现降压功能. 该设计将该芯片用作由微控制器供电的5V降压芯片.

2太阳能无线充电系统的硬件电路设计2.1无线传输电路的设计无线传输系统的芯片采用XKT-408A和T5336. XKT-408通过控制T5336的输出端口7和8具有无线能量传输功能. LC的输出电压可调节LC振荡电路两端的电压，以补偿由于阻抗损失和能量传输损失而引起的电路压降. ，从而使发射线圈发射的电磁波保持正弦信号变化. 2.2源接收电路的设计在源接收电路的设计过程中，注意到刚接收到的高振荡能量波被D5二极管整流，并以相同方向转换为直流电压无线充电线路板，并且然后由T3168芯片组成. 降压稳压​​器电路在其5个端口输出降压电压. 并通过R21和R22控制输出电压的幅度，实现了5V的电压输出. 2.3 5V降压电路设计将A0Z1016稳压器芯片连接到电池板上，输出电压约为5.5-5.98V. 结合电容器，电感器和二极管的连接，芯片的输出可以是标准5V电压. 2.4单片机和LCD屏幕的电路设计采用51单片机直接驱动1602 LCD屏幕，显示太阳能电池板的电压和单片机的电源电压. 太阳能电池板的输出电压稳定在5V左右，并且PCF8591芯片只能测量0-5V的电压，因此太阳能电池板的输出电压被R1和R3的两个10k电阻分压以将电压减半. 在PCF8591中，在芯片的1个输入端输入分压器值，单片机在计算时会将实际数据加倍.

3基于单片机的太阳能充电器系统的软件设计该设计的核心是STC89c51. 根据其实际需要，软件部分主要由主程序和几个子例程模块组成: 初始化模块，延迟模块，数据采集和数据处理模块，以及一些算法和显示模块. 尽管这些子模块似乎是独立的，但不能忽略它们. 他们之间有一级关系，相互影响，并且有密切的关系. 上级模块控制下一级模块，并且还起到绑定的作用. 该系统的主要工作过程是: 开始电路的初始化，然后执行每个子模块，最后通过1602 LCD屏幕显示. 参考文献[1]朱家芳. 无线充电技术的历史和最新趋势分析[J]. 企业技术开发，2013（05）: 98-99. [2]徐璇，曹慧国. 简易太阳能手机充电系统研究[J]. 科技信息，2013（19）: 78-98. [3]高伟，陶玉桂，陈素琴. 基于无线技术的供电系统设计[J]. 西昌学院学报（自然科学版），2014（04）: 195-212. 作者单位中国移动通信集团吉林网络优化中心，吉林省长春130000网络发布时间: 2017-09-07 14:12:53网络发布地址:

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