专利名称：智能太阳能手机充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手机充电器，特别是涉及一种智能太阳能手机充电器。
背景技术：
人们正考虑把太阳能用于包括移动电话充电器这样的范围更宽广的消费电子应用，太阳能电池板所提供的功率高度依赖于工作环境。这包括诸如光密度、时间和位置之类的因素。因此，电池通常被用作能量存储单元。当来自太阳能板的电能有余的时候，就可 以对电池充电；当太阳能板提供的电能不足时，电池就可以为系统供电。我们采用的太阳能电池板的输出电压是9V，而充电电池的最高输入电压要求不能高于4. 2V，为了保护电池起见，我们先把输出的电压从低到高逐渐增加。目前大多太阳能手机充电器很容易因不明干扰及判断错误造成功率损失，并且测量电流方法存在的测量范围小、测量误差大等缺点。
发明内容本实用新型的目的是为了解决上述问题而提供一种控制精度高、具有自我调节能力、能够自动寻找太阳能电池板的最大输出功率点提高手机电池使用效率，延长使用寿命的智能太阳能手机充电器。本实用新型是通过以下技术方案实现的一种智能太阳能手机充电器，包括太阳能电池板、电源变换电路、A/D转换电路、第一米样电路、第二米样电路、单片机、PWM控制电路和充电电池,所述太阳能电池板的电源输出端分别与所述电源交换电路的电源输入端和所述第一采样电路的电源输入端连接，所述电源变换电路的电源输出端与所述PWM控制电路的电源输入端连接，所述PWM控制电路的控制信号输入端与所述单片机的控制信号输入端连接，所述单片机的信号输出端分别与所述第一采样电路和第二采样电路的信号输入端连接，所述第一采集电路和所述第二采集电路的信号输出端分别与所述A/D转换电路连接，所述A/D转换电路与所述单片机连接，所述第二采集电路的电源输入端与所述充电电池的电源输出端连接，所述充电电池的电源输入端与所述PWM控制电路连接。单片机的任务是通过采样电路实时采集太阳能电池板的输出电压和电流以及电池的充电状态，通过计算决定如何对电池板最大输出功率进行寻找以及确定充电电池的充电状态。如果在系统中要对电流进行检测，必须先将电流信号转换为电压信号，然后才能实现A/D的转换。常用的转换方法是在电路中加入精密电阻，由此将电流信号转换为电压信号。这种方法的优点是测量简单方便，但是这种方法当电流很小时，影响测量准确度，因而很难选择一个合适的阻值；其次，所得到的电流检测信号只有通过放大以后才能进入电路中的比较器，从而增加了电路设计调试时的复杂度。因此，可以采用电流电压转换芯片MAX472，克服了常规测量电流方法存在的测量范围小、测量误差大等缺点，可提高测量精度，并且可以用单片机进行精确控制。PWM发生器是由的单片机输出的PWM波通过控制电路实现的，主控制器和它采用中断的方式进行通讯，控制其增大或减小脉宽。PWM信号通过光电隔离驱动主回路上的MOSFET。作为本实用新型的优选是，所述单片机采用89C51单片机。89C51单片机内部有两个定时器、两个外部中断和一个串口中断、三个八路的I/O 口，采用12MHz的晶振。本实用新型的有益效果是通过采用上述技术方案，本实用新型的控制精度高、具有自我调节能力，可以自动寻找太阳能电池板的最大输出功率点提高手机电池使用效率，延长使用寿命。此外，采用PWM方式控制的开关电源可以减小功耗，同时便于进行数字化控制。
图I是本实用新型智能太阳能手机充电器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明如图I所示，本实用新型智能太阳能手机充电器，包括太阳能电池板、电源变换电路、A/D转换电路、第一采样电路、第二采样电路、单片机、PWM控制电路和充电电池，所述太阳能电池板的电源输出端分别与所述电源交换电路的电源输入端和所述第一采样电路的电源输入端连接，所述电源变换电路的电源输出端与所述PWM控制电路的电源输入端连接，所述PWM控制电路的控制信号输入端与所述单片机的控制信号输入端连接，所述单片机的信号输出端分别与所述第一采样电路和第二采样电路的信号输入端连接，所述第一采集电路和所述第二采集电路的信号输出端分别与所述A/D转换电路连接，所述A/D转换电路与所述单片机连接，所述第二采集电路的电源输入端与所述充电电池的电源输出端连接，所述充电电池的电源输入端与所述PWM控制电路连接。单片机的任务是通过采样电路实时采集太阳能电池板的输出电压和电流以及电池的充电状态，通过计算决定如何对电池板最大输出功率进行寻找以及确定充电电池的充电状态。如果在系统中要对电流进行检测，必须先将电流信号转换为电压信号，然后才能实现A/D的转换。常用的转换方法是在电路中加入精密电阻，由此将电流信号转换为电压信号。这种方法的优点是测量简单方便，但是这种方法当电流很小时，影响测量准确度，因而很难选择一个合适的阻值；其次，所得到的电流检测信号只有通过放大以后才能进入电路中的比较器，从而增加了电路设计调试时的复杂度。因此，可以采用电流电压转换芯片MAX472，克服了常规测量电流方法存在的测量范围小、测量误差大等缺点，可提高测量精度，并且可以用单片机进行精确控制。PWM发生器是由的单片机输出的PWM波通过控制电路实现的，主控制器和它采用中断的方式进行通讯，控制其增大或减小脉宽。PWM信号通过光电隔离驱动主回路上的MOSFET。所述单片机采用89C51单片机。89C51单片机内部有两个定时器、两个外部中断和一个串口中断、三个八路的I/O 口，采用12MHz的晶振。
权利要求1.一种智能太阳能手机充电器，其特征在于包括太阳能电池板、电源变换电路、A/D转换电路、第一采样电路、第二采样电路、单片机、PWM控制电路和充电电池，所述太阳能电池板的电源输出端分别与所述电源交换电路的电源输入端和所述第一采样电路的电源输入端连接，所述电源变换电路的电源输出端与所述PWM控制电路的电源输入端连接，所述PWM控制电路的控制信号输入端与所述单片机的控制信号输入端连接，所述单片机的信号输出端分别与所述第一采样电路和第二采样电路的信号输入端连接，所述第一采集电路和所述第二采集电路的信号输出端分别与所述A/D转换电路连接，所述A/D转换电路与所述单片机连接，所述第二采集电路的电源输入 端与所述充电电池的电源输出端连接，所述充电电池的电源输入端与所述PWM控制电路连接。
2.根据权利要求I所述的智能太阳能手机充电器，其特征在于所述单片机采用89C51单片机。
专利摘要本实用新型公开了一种智能太阳能手机充电器，包括太阳能电池板、电源变换电路、A/D转换电路、第一采样电路、第二采样电路、单片机、PWM控制电路和充电电池，所述太阳能电池板的电源输出端分别与所述电源交换电路的电源输入端和所述第一采样电路的电源输入端连接，所述电源变换电路的电源输出端与所述PWM控制电路的电源输入端连接，所述PWM控制电路的控制信号输入端与所述单片机的控制信号输入端连接，所述单片机的信号输出端分别与所述第一采样电路和第二采样电路的信号输入端连接。本实用新型的控制精度高、具有自我调节能力，可以自动寻找太阳能电池板的最大输出功率点提高手机电池使用效率，延长使用寿命。
文档编号H02J7/00GK202503338SQ20122009663
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月15日 优先权日2012年3月15日
发明者叶春 申请人:四川欧润特软件科技有限公司