毕业论文开题报告拿高分(太阳能充电控制器)！采纳加分！紧急紧急紧急紧急紧急！

设计了基于LP3947的太阳能充电电路，通过脉宽调制智能控制锂电池的充电，从而提高太阳能电池的输出功率和锂电池的使用效率，达到延长电池使用寿命和时间的目的。

关键词:太阳能；LP3947锂电池

1.介绍

太阳能作为一种新型资源，越来越受到人们的关注，由其带来的一系列产业也逐渐成为极具发展潜力的产业。太阳能光伏发电是太阳能应用的主要产业之一。在中国，太阳能资源极其丰富，陆地每年接收的太阳辐射能量相当惊人。如果我们充分利用这些太阳能，不仅可以节省大量的常规能源，还可以有效减少常规能源对环境的污染。

目前，光伏发电在小电气回路中的应用已经逐渐成熟。随着人们的生活越来越离不开手机、mp3播放器、数码相机等一系列数码产品，其充电问题也成为用户极为关心的问题之一。设计一个利用光伏充电原理给这些数码产品充电的充电器，可以解决很多方面的各种问题。太阳能充电器便携、美观、时尚，甚至可以在没有电源的情况下为手机等一系列数码产品充电。

2.太阳能电池板的类型和工作原理

太阳能电池是通过光电效应或光化学效应将光能直接转化为电能的装置。目前主流是利用光电效应原理工作的太阳能电池，其基本原料是半导体。当P-N结受到光照时，样品对光子的本征吸收和非本征吸收会产生光生载流子，即引起光伏效应，产生与P-N结内建电场方向相反的光生电场。它的方向是从P区到N区。这个电场降低了势垒，也就是光生电势差，P正N负，所以它产生的结电流从P区流向N区，形成单向导通，起到和电池一样的作用。

由于太阳能电池板的输出电压不稳定，增加了稳压电路，通过稳压电路和充电电路给负载电池充电，同时也可以给内部电池充电以备不时之需；光照条件差时，太阳能电池板输出电压低，达不到充电电路的工作电压。因此，增加了升压和稳压电路，为充电电路提供稳定的工作电压。在阴天夜晚等光照条件极差的情况下，系统内部的电池可以通过升压电路为后续设备充电。此外，充电器还设计了照明灯。晚上光线暗的时候，电池给照明灯供电，应急使用。

3.充电器设计

3.1电池充电原理

如果在充放电过程中发生过充、过放或过电流，会损坏电池或降低电池的使用寿命。图3是锂电池的充电曲线，分为预充电状态、恒流充电和恒压充电三个阶段。以一块容量为800 mAh的电池为例，其终端充电电压为4.2V，使用1/10C(约80 mA)的电池进行恒流预充电。当电池的端电压达到低电压阈值V(min)时，以800 mA的恒定电流充电(充电速率为10C)。起初，电池电压以大斜率升高。当电池电压接近4.2 V时，改为4.2V恒压充电，电流逐渐减小。

手机电池充电曲线

3.2充电器设计理念

太阳能手机充电控制电路的设计思路是基于手机锂离子二次电池的恒流/恒压充电控制，配以锂离子电池。阴雨天气或夜间阳光不足时，手机用锂离子电池充电，保证任何情况下不间断运行。即系统的设计主要以太阳能充电为主，在阳光充足、电池有足够供电能力的情况下，系统可以主要用太阳能给手机充电，电池补充电池；没有阳光或阳光微弱时，主要用电池给手机充电，用太阳能给手机充电。

3.3充电控制电路的设计

3.3.1升压电路设计

由于不同时间、不同地点的太阳光强度不同，太阳能电池板输出功率不稳定，需要增加相应的升压、稳压等控制环节。DC升压是将电池提供的较低的DC电压提升到所需的电压值。

3.3.2稳压电路的设计

稳压电路的设计以三端集成稳压器W7800为核心，属于串联稳压电路，工作原理与分立元件串联稳压电源相同。它由启动电路、采样电路、比较放大电路、参考环节、调整环节和过流保护环节等组成。此外，还有过热和过压保护电路，因此其稳压性能优于分立元件串联稳压电路。而且稳压电源启动后，三端集成稳压器的启动电路处于正常状态，启动电路与稳压电源内部的其他电路不接触，因此输入电压变化不会直接影响基准电路和恒流源电路，输出电压保持稳定。

3.3.3充电电路的设计

锂电池由于体积小、容量大、重量轻、无记忆效应、无污染、电池循环次数多(寿命长)等优点，被广泛应用于很多数码产品中。但是锂电池对使用条件有严格的要求，比如充电控制精度高。

过充续航能力差。因此，为了保护锂电池，充电电路包括两部分:电池充电控制电路和电池充电检测控制电路。电池充电控制电路用于控制升压或稳压电路对文件电池充电，文件电池也是锂电池。

的充电电路。电池充电检测电路用于检测充电量。当电池充满电后，满指示灯亮，逻辑电路控制充电电路断开，停止充电。

4结论

随着现代科技的发展，电子产品几乎可以普及，但是电子产品的电池一直困扰着我们。我研究的目的不是增加电池的容量，而是将太阳能充电器安装在电子产品的表面，可以大大增加电池的使用寿命。