手機(jī)無線充電器設(shè)計(jì)

第四章實(shí)物制作及測試4.1硬件制作系統(tǒng)要求的基本硬件功能對應(yīng)的設(shè)計(jì)要求，在基礎(chǔ)條件和穩(wěn)定性的制約，通過完善的芯片處理級做法再比如模擬電子應(yīng)用技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)規(guī)定時間中實(shí)現(xiàn)。再本階段設(shè)計(jì)需要考慮電壓電源、方波產(chǎn)生可靠性、電力完整性、能量、功率等問題。電壓出電源會危害影響到上述硬件的工作系統(tǒng)完整的穩(wěn)定性。信號的兼容性主要危害電磁完整性和電磁舉證時序不對應(yīng)，有危險的信號可靠性功能會產(chǎn)生電路產(chǎn)生中頂峰脈沖信號、高低壓電平差距甚至出現(xiàn)倒鉤不平穩(wěn)、以及間歇性左右變化功能過大等，從而造成其余連接端口造成系統(tǒng)的偏差。信號的完整性需要在原理圖設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)兩個階段多加考慮。原理圖設(shè)計(jì)時，注意陽抗匹配，配以適當(dāng)?shù)耐隋仦V波電容。設(shè)計(jì)時候，采用雙層板設(shè)計(jì)，規(guī)范化布線。電能功率從電能功熱和完整效率方面想法。發(fā)散熱量時常是在首先電壓穩(wěn)壓器上，一部分高密度合成的晶體片也是要醒一下風(fēng)扇散熱的問題。發(fā)散熱度是應(yīng)該能想下可以在設(shè)計(jì)分布時加多覆蓋部分，要想下通風(fēng)孔的通風(fēng)和產(chǎn)品方面的問題。無線手機(jī)充電器最先從你你不能設(shè)定上路在電源發(fā)出后再向高頻電路電源相互轉(zhuǎn)換因此電流與電壓都是不可控的，通過電容級補(bǔ)償以后加贈到發(fā)出附近線坐上:接著部分接收感應(yīng)器感應(yīng)到整流電路，通過電流輸出轉(zhuǎn)向負(fù)載之中:經(jīng)過再次加持的電流中央電容為補(bǔ)償:再運(yùn)用全橋電路整流電路實(shí)現(xiàn)整流后，通過二型整流電波，變成可以使用的直流電:其次在電路中提供充電電流供給鋰電池使用，從而完成了電池快速充電的需要:接著單片機(jī)用采集到感應(yīng)電壓以及充電信息，并判斷充電等狀態(tài);單片機(jī)將判斷出的狀態(tài)通過紅外發(fā)送出去;發(fā)射部分的紅外譯碼管接收到紅外信息后解碼出數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī);根據(jù)接收到的狀態(tài)信息判斷是否需要切斷接通逆變電路的電路。這樣產(chǎn)生一個整體的發(fā)射電波回路。因此這個方案說明可以根據(jù)如下依次順序進(jìn)行指出:整體參數(shù)分析→發(fā)射部分的逆變電路設(shè)計(jì)一發(fā)射與接受線圈的補(bǔ)償電容的設(shè)計(jì)→線圈尺寸設(shè)計(jì)→接收部分的整流濾波電路設(shè)計(jì)一接收部分的充電電路設(shè)計(jì)→接收部分電池電壓、充電電壓以及單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)→接收部分的紅外發(fā)射電路的設(shè)計(jì)→發(fā)射部分的紅外接收譯碼電路的設(shè)計(jì)→發(fā)射部分的單片機(jī)以及繼電器的設(shè)計(jì)。首先來研究增益效益，電池能夠承擔(dān)的極限充電手機(jī)電流基礎(chǔ)是2有可能會更小，類似于電腦筆記本的電池極限電功率為0.8V,所現(xiàn)實(shí)的充電功率就是指單位容量的單倍率充電電流，額定的充電時間為1.5小時，真正意義上，電池如果使用時間想要更長，基本上通過0.2-0.5V所用時間為10-5小時。因此意味著，這個電池內(nèi)裝量為2000毫安，以0.5V充電，當(dāng)時的充電電流為0.5*2000=1000mA，充電時間為6小時:電池電工使用的功本0.2*7.5-2.40mA接收部分的試用電源電流大概率不會超過25%，但是晶體管擁有全體穩(wěn)壓消耗的數(shù)據(jù)極限不能過于0.6V，因此全部接整流的部分在發(fā)送時的消耗功能約為5。最先猜測手機(jī)無線的傳輸功率大約為50%，因此當(dāng)線圈上的功率大概為5V左右的時候，我們能達(dá)到的最大輸出電源為12伏，通過是晶體管之間結(jié)合的整橋，可以壓降為4V左右，發(fā)射線圈電壓約為10V，則通過發(fā)射線圈的電源所發(fā)射部分的為600mA。4.2系統(tǒng)調(diào)試4.2.1硬件調(diào)試在全部組裝完成以后，我要進(jìn)行全部電路的硬件調(diào)試步驟，在此工作中，電路會出現(xiàn)一些偏差可能正常工作。調(diào)試部分大致分為這幾個方面:1.通過電源電壓的供電輸入情況檢查電路的通斷:2.測試整體供電電路是否通暢:3.整體電路靜態(tài)系統(tǒng)調(diào)試:4.整體電路動態(tài)系統(tǒng)調(diào)試:5.系統(tǒng)測試的性能指標(biāo)調(diào)試:6.負(fù)載狀態(tài)下整體實(shí)驗(yàn)。4.2.2軟件調(diào)試軟件調(diào)試需在硬件全部調(diào)試完成以后進(jìn)行，首先要將運(yùn)行程序下載到單片機(jī)當(dāng)中進(jìn)行軟件調(diào)試，此步驟軟件調(diào)試容易完成，就是對照系統(tǒng)運(yùn)行要求發(fā)現(xiàn)那里錯誤就修改哪里。在保證各個功能都完全實(shí)現(xiàn)以后就可以下載到單片機(jī)里了。4.2.3硬件軟件聯(lián)合調(diào)試在實(shí)現(xiàn)軟件功能和外部硬件測試以后，接下來就可以進(jìn)行軟件硬件的聯(lián)合調(diào)試了。在聯(lián)合調(diào)試的過程中也許會出現(xiàn)下列問題，如充電設(shè)備沒有顯示，因此我們需要先檢查供電設(shè)備是否通電:如果檢測電源燈有顯示，那么第二步我們就要檢測單片機(jī)內(nèi)部所下載的程序是否正確。當(dāng)正確的程序下載以后，充電設(shè)備依然沒有顯示，或者顯示的數(shù)據(jù)不正確。那么最后我們就需要檢查一下外部電路連線和單片機(jī)各個引腳線之間的鏈接與焊接是否與原理圖一致。如果一切的參數(shù)設(shè)計(jì)都準(zhǔn)確無誤后，我們需要加負(fù)載進(jìn)行整體測試，以確保仿真數(shù)據(jù)中的功能都能精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)。4.3電路測試實(shí)際發(fā)射電路示波器仿真波形，如4-5圖所示。圖4-5示波器仿真波形(2)實(shí)際電路測試數(shù)據(jù)發(fā)射線圈：中間銅線線徑φ0.5mm,纏繞線圈外徑60mm,纏繞15匝

接收線圈與發(fā)射線圈

發(fā)射端線圈連接12V穩(wěn)壓電源:待機(jī)時的工作電流為200mA

負(fù)載功率為5.0V500mAH高密度鋰電池測試數(shù)據(jù)如下表4-1所示線圈距離(mm)接收電壓(V)充電電流(mA)線圈距離(mm)接收電壓(V)充電電流(mA)15600115132255501251203551013511045450145705536015554653101654175240175288521018519951621951710515020510表4-1實(shí)際電路測試數(shù)據(jù)以表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出此電路可以持續(xù)的輸出5V恒定電壓，而且最大通過電流達(dá)到600mA，因此能在15mm內(nèi)給5.0v，500mAH電磁感應(yīng)鋰電池快速充電。本章小結(jié)本章論述了硬件設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在成本和性能的要求下，使用常規(guī)的芯片晶體管方案或者實(shí)用電源技術(shù)，在規(guī)定時限內(nèi)實(shí)現(xiàn)功能，還有各項(xiàng)軟件的編寫過程和編寫思路都是按照規(guī)定進(jìn)行的。軟件設(shè)計(jì)需要配合硬件設(shè)計(jì)來完善系統(tǒng)功能。最后進(jìn)行電路測試得出具體測試數(shù)據(jù)。

結(jié)論本次課程所完成的是無線手機(jī)充電器，是通過電磁感應(yīng)耦合技術(shù)和電磁感應(yīng)技術(shù)才能運(yùn)用在手機(jī)的無線充電器，同時完成了短間距的無線手機(jī)充電：應(yīng)用在5V的輸入端流量下，經(jīng)過15uF的整流后電容發(fā)生變化，始終讓電壓的輸入為恒定值。通過XKT-408的制約下，經(jīng)過一個T5336發(fā)射一個低電壓可控的電流。電源電壓直流源與T5336的發(fā)射電源電源的電壓差值穩(wěn)定在V1和V3的晶體諧振蕩器電路，點(diǎn)火出平衡的高功率電磁濾波。通過轉(zhuǎn)交磁鐵轉(zhuǎn)換接收后，再經(jīng)過TD1583變換轉(zhuǎn)交出平衡的5.0V電壓值給電池充電。本階段設(shè)計(jì)中做了如下測試操作：發(fā)射電路的選擇電路的仿真與調(diào)試電路的焊接與測試本次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了無線充電的基本功能，而且達(dá)到了最初的目的，但還要經(jīng)過我的反思和對錯誤的實(shí)驗(yàn)反思。我可以在以后的實(shí)驗(yàn)工作中繼續(xù)努力，希望在今后的研究中更加深刻的學(xué)習(xí)，持續(xù)專研在無線充電領(lǐng)域手段方面的內(nèi)容，提高使用功能，增大傳輸距離使無線充電更加方便。本設(shè)銷售計(jì)也僅是一個極值是的過程，再此中我作長時間需要是為可行型場面上大量的實(shí)踐。我所實(shí)現(xiàn)的只是短距離范圍內(nèi)的手機(jī)無線充電為手機(jī)的鋰電池等聚合鋰電池，但局限在于位置不可隨意變動而且電能在傳輸過程中應(yīng)為電阻的的損耗，造成大量電能流失，從而使充電速率達(dá)不到應(yīng)有實(shí)際效果。對應(yīng)充電產(chǎn)品一般都是平時的手機(jī)產(chǎn)品，例如鼠標(biāo)，手機(jī)，充電寶等等。隨著技術(shù)發(fā)展將來把這個應(yīng)用加載到如筆記電腦及其他電子設(shè)備應(yīng)該是可以實(shí)現(xiàn)的沒有什么阻礙?？v觀市場整個手機(jī)充電器的行業(yè)，雖然數(shù)據(jù)線式的充電器還是主要充電裝置，而且在購買手的過程中還主要配置的是數(shù)據(jù)線式的充電器，通常的數(shù)據(jù)線充電器的充電方式是通過220伏家用電經(jīng)過小型充電器變壓之后，改變電流幅度大小，隨后通過全橋模式電流整頓轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娫?，以此來為用電器充電。在使用充電過程原理上面，正常的有數(shù)據(jù)線充電器和我所設(shè)計(jì)的無線手機(jī)充電器充電的基礎(chǔ)原理本質(zhì)上是相同的，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)線充電器比較，無線手機(jī)的充電器在日常生活中更有利于我們生活的方便比如說可以隨意的放置，以及免除了數(shù)據(jù)線纏繞的煩惱，可以再今后的出行或者活動中都可以極大的方便了人們活動。而且無線充電器不僅可以應(yīng)用到手機(jī)充電中，在今后磁感應(yīng)技術(shù)日趨成熟時候，我們的日常需要充電的家居電器都可以實(shí)現(xiàn)無線充電。如果實(shí)現(xiàn)以后對人們的影響將是非常巨大的。致謝以上實(shí)驗(yàn)論證都是在我的導(dǎo)師周永勤老師的耐心教育下完成的，導(dǎo)師在研究的選題、研究方案的制定、課題方案設(shè)定、論文撰寫等諸多環(huán)節(jié)給予了我耐心的講解，我的每一天的變化，每一點(diǎn)進(jìn)步都是老師無限的幫助無不傾注了他的大量心血。在論文即將完成之時，我謹(jǐn)向周永勤老師及其幫助過我的所有老師表示衷心的感謝，感謝各位老師給予我的指導(dǎo)和幫助。由于我專業(yè)基礎(chǔ)不是很好動手能力也不是很強(qiáng)，缺乏一些實(shí)踐活動動手操作，我去耐心請教相關(guān)專業(yè)的老師和學(xué)習(xí)成績優(yōu)秀的同學(xué)，他們也都耐心為我解答，不論是多么簡單的問題都講解的很詳細(xì)。衷心感謝各個專業(yè)的老師和我身邊的朋友和同學(xué)無時無刻不在我的生活和學(xué)習(xí)中給予支持和幫助，感謝他們。在老師們的親切關(guān)懷和悉心教導(dǎo)下，助我順利完成了大學(xué)階段的學(xué)業(yè)。最后，我要向百忙之中抽時間對本文進(jìn)行審閱，整改和參加最后論文論文答辯的各位老師表示感謝。由于學(xué)業(yè)不精，專業(yè)知識有限，設(shè)計(jì)中難免有許多考慮不周全的地方，希望各位老師多加指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)[1].華琪，陶星莉《無線充電的有限嘗試：應(yīng)用前景廣泛》-2012年10月[2].尋修網(wǎng)——尋修知識《無線充電技術(shù)》-2013年3月[3].曾珊·yesky《充電的革命：無線充電原理及前景》-2012年11月[4].榮元博《微距離無線充電器的設(shè)計(jì)制作》-2012年10月[5].電器自動化技術(shù)網(wǎng)《COMS門電路組成的多謝振蕩器》-2017年2月[6].芯科泰電子《大量供應(yīng)大電流無線充電IC》-2010年10月[7].泰德半導(dǎo)體--同創(chuàng)微電子《3A380KHZ28VPWMBuckDC/DCConverterTD1583》[8].李敏，LIMin.交直流自動切換無線傳能充電器的設(shè)計(jì).《黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報》-2016年2期.[9].李妍.《Qi,開啟"無線充電"生活》[期刊論文].《中國經(jīng)濟(jì)周刊》-2010年36期.[10].野澤哲生，蓬田宏樹，林詠.《無線電能傳輸技術(shù)近在眼前》.[期刊論文].《電子設(shè)計(jì)應(yīng)用》-2017年6期[11]JungCK.Wirelesschargerforbatterysolutionandcontrollingmethodthereof:US,US7948209[P].2011.[12].趙青格，陳自力，ZHAOQing-ge，CHENZi-l.《基于模糊控制的無人機(jī)智能充電器設(shè)計(jì)》[期刊論文]《無線電工程》-2018年5期[13].梁美富.《非接觸式感應(yīng)充電電路的研制》[學(xué)位論文].武漢科技大學(xué)：控制理論與控制工程[14].李月朗.《基于松耦合變壓器的無線供電充電器技術(shù)研究》[學(xué)位論文].2008-湖南師范大學(xué)[15].DaiD,LiuJ.Humanpowered

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