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內(nèi)容描述：	摘要：本文介紹了一種基于DS2762 芯片的智能鋰。著重闡述了系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)借助完成了實(shí)時(shí)和顯示當(dāng)前狀態(tài)的功能。本系統(tǒng)功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可用于數(shù)碼相機(jī)、智能電話及其它便攜式儀器的智能鋰電池模塊中。一、引言目前，在設(shè)計(jì)便攜式產(chǎn)品時(shí)通常采用電池供電。在使用電池供電時(shí)，電池的當(dāng)前狀態(tài)是用戶所關(guān)心的，如智能電話、數(shù)碼相機(jī)等都實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的狀態(tài)。為此，在設(shè)計(jì)本文所涉及的儀器時(shí)，
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* 所屬類(lèi)別： (不超過(guò)20項(xiàng))	電源產(chǎn)品分類(lèi)： UPS電源穩(wěn)壓電源 EPS電源變頻電源凈化電源特種電源發(fā)電機(jī)組開(kāi)關(guān)電源(AC/DC) 逆變電源(DC/AC) 模塊電源(DC/DC) 電源應(yīng)用分類(lèi)：通信電源電力電源車(chē)載電源軍工電源航空航天電源工控電源 PC電源 LED電源電鍍電源焊接電源加熱電源醫(yī)療電源家電電源便攜式電源充電機(jī)(器) 勵(lì)磁電源電源配套分類(lèi)：功率器件防雷浪涌測(cè)試儀器電磁兼容電源IC 電池/蓄電池電池檢測(cè) 變壓器傳感器軸流風(fēng)機(jī) 電子元件連接器及端子散熱器電解電容 PCB/輔助材料新能源分類(lèi)：太陽(yáng)能(光伏發(fā)電) 風(fēng)能發(fā)電潮汐發(fā)電水利發(fā)電燃料電池其他類(lèi)：其他
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* 內(nèi) 容：	<P><STRONG>    摘要：</STRONG>本文介紹了一種基于DS2762 芯片的智能鋰電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。著重闡述了系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)借助單片機(jī)完成了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和顯示當(dāng)前狀態(tài)的功能。本系統(tǒng)功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可用于數(shù)碼相機(jī)、智能電話及其它便攜式儀器的智能鋰電池模塊中。</P> <P><STRONG>    一、引言</STRONG></P> <P>    目前，在設(shè)計(jì)便攜式產(chǎn)品時(shí)通常采用電池供電。</P> <P>    在使用電池供電時(shí)，電池的當(dāng)前狀態(tài)是用戶所關(guān)心的，如智能電話、數(shù)碼相機(jī)等都實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的狀態(tài)。為此，在設(shè)計(jì)本文所涉及的儀器時(shí)，智能電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被充分考慮。本文實(shí)現(xiàn)的鋰電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由DS2762 鋰電池監(jiān)測(cè)芯片、51 單片機(jī)、液晶顯示模塊組成。其中的核心功能由DS2762 芯片完成的。本文介紹了系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)，以及DS2762 芯片的特性和相關(guān)控制軟件程序。</P>　　<STRONG>二、系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及工作原理</STRONG> <P>    1、系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)潔，以便使單片機(jī)能夠完成更多其他功能。硬件實(shí)現(xiàn)如圖1 所示：</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; WIDTH: 490px; BORDER-BOTTOM: red 5px solid; HEIGHT: 305px" height=327 alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653216.jpg" width=560></P> <P class=pictext align=center>圖1 硬件結(jié)構(gòu)圖</P> <P>    整個(gè)系統(tǒng)由DS2762 鋰電池監(jiān)測(cè)芯片、51 單片機(jī)和液晶顯示模塊組成。DS2762 芯片是MAXIM公司推出的新一代智能鋰電池監(jiān)測(cè)芯片，集數(shù)據(jù)采集、信息儲(chǔ)存、安全保護(hù)于一身，具有功能強(qiáng)大、硬件接線簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。它完成對(duì)電池當(dāng)前狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，包括當(dāng)前電池的充/ 放電狀態(tài)、電壓、電流、溫度和剩余電量等參數(shù)的監(jiān)測(cè)。DS2762 芯片能自動(dòng)采集這些數(shù)據(jù)，并將其放在存儲(chǔ)器中。 {$page$}</P> <P>    DS2762 的引腳功能如下圖2 所示：</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; WIDTH: 500px; BORDER-BOTTOM: red 5px solid; HEIGHT: 216px" height=235 alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653809.jpg" width=560></P> <P class=pictext align=center>圖2 引腳功能</P> <P>    PIO: 可編程的I/O 端。根據(jù)需要控制用戶定義的外圍電路。</P> <P>    VDD: 電池正極輸入。</P> <P>    Vin: 感應(yīng)電壓輸入。</P> <P>    51 單片機(jī)按照用戶需要對(duì)電池的相應(yīng)參數(shù)讀取和處理，然后送往液晶顯示模塊顯示。由于存放這些參數(shù)的EEPROM具有非易失性，所以本系統(tǒng)具有掉電保護(hù)功能。由圖1 可見(jiàn)，單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的控制處理中心，由于大量的工作由單片機(jī)完成，明顯地降低了系統(tǒng)硬件復(fù)雜度，極大地提高了系統(tǒng)的智能化。</P> <P>    液晶顯示模塊顯示用戶需要了解的電池當(dāng)前狀態(tài)信息，用戶根據(jù)這些信息以作出相應(yīng)的處理。它僅僅接受單片機(jī)的控制和訪問(wèn)。</P> <P><!--分頁(yè) --></P> <P>    2、工作原理。系統(tǒng)上電后，先確定電池的工作方式：單片機(jī)每88ms 監(jiān)測(cè)一次電壓，將DS2762的IS1 和IS2 兩端的壓差（ Vis=Vis1- Vis2）轉(zhuǎn)換成電流后存入電流寄存器。若Vis 為正值，說(shuō)明電池正在充電；若Vis 為負(fù)值，說(shuō)明電池正在放電，也就是儀器正由鋰電池直流電源供電。接著單片機(jī)對(duì)DS2762 發(fā)出采集電壓、溫度的控制命令。由于DS2762 內(nèi)部有A/D 轉(zhuǎn)換器和數(shù)字溫度傳感器，可自動(dòng)將電壓、溫度測(cè)量值存入DS2762 相對(duì)應(yīng)的寄存器，因此，單片機(jī)只要等待其采樣完畢后，讀取寄存器的內(nèi)容，最后送液晶顯示模塊顯示。</P> <P>    電池的剩余電量可用電流累加寄存器的值求得。電流累加寄存器的值是由DS2762 實(shí)時(shí)自動(dòng)測(cè)量電池電流后更改的，無(wú)須對(duì)其進(jìn)行控制。電池充電時(shí)該值增加，放電時(shí)該值減少。單片機(jī)讀取此值后即可獲得剩余電量。</P> <P>    場(chǎng)效應(yīng)管FET1、FET2 等構(gòu)成DS2762的充放電保護(hù)回路。過(guò)壓保護(hù)：如果電池電壓Vin 超出過(guò)壓門(mén)限電壓Vov, 延時(shí)Tovd后，DS2762 將關(guān)閉充電場(chǎng)效應(yīng)管FET1.欠壓保護(hù)：如果電池電壓Vin 低于欠壓門(mén)限電壓Vuv, 延時(shí)Tuvd 后，DS2762 將關(guān)閉充電和放電場(chǎng)效應(yīng)管FET1、FET2, 進(jìn)入睡眠方式，等待充電指令。充電過(guò)流保護(hù)：如果Vis（Vis=Vis1- Vis2）超出過(guò)流門(mén)限Voc, 延時(shí)Tocd 后， DS2762 將關(guān)閉場(chǎng)效應(yīng)管FET1、FET2.放電過(guò)流保護(hù)：如果Vis 低于- Voc, 延時(shí)Tocd 后， DS2762 將關(guān)閉放電場(chǎng)效應(yīng)管FET2.短路保護(hù)：如果SNS 腳的電壓超過(guò)短路門(mén)限電壓，延時(shí)Tscd 后， DS2762 將關(guān)閉放電場(chǎng)效應(yīng)管FET2.</P>　　<STRONG>三、系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)及流程圖</STRONG> <P>    為了滿足監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性，單片機(jī)采用定時(shí)中斷的方式訪問(wèn)DS2762, 進(jìn)行電池參數(shù)采集。首先設(shè)置單片機(jī)的計(jì)數(shù)器為定時(shí)方式，開(kāi)啟定時(shí)器，定時(shí)長(zhǎng)度可隨需要靈活設(shè)定；然后單片機(jī)運(yùn)行其他程序，等待定時(shí)中斷的到來(lái)，定時(shí)中斷發(fā)生之后進(jìn)行中斷服務(wù)程序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和顯示；最后重新初始化定時(shí)中斷，返回。圖3 是系統(tǒng)總體流程圖，圖4 是中斷服務(wù)流程圖。{$page$}</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; BORDER-BOTTOM: red 5px solid" alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653555.jpg"></P> <P class=pictext align=center>圖3 系統(tǒng)總體流程圖</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; BORDER-BOTTOM: red 5px solid" alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653855.jpg"></P> <P class=pictext align=center>圖4 中斷服務(wù)程序流程圖</P> <P><!--分頁(yè) --></P> <P>    DS2762 與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊時(shí)僅用一根數(shù)據(jù)線（ DQ） , 因此必須嚴(yán)格按照芯片的讀寫(xiě)時(shí)序要求來(lái)編寫(xiě)程序，這樣才能保證數(shù)據(jù)的正確讀寫(xiě)。圖5、圖6 是DS2762 芯片對(duì)電池的工作方式和剩余電量進(jìn)行監(jiān)測(cè)的程序流程圖：</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; BORDER-BOTTOM: red 5px solid" alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653631.jpg"></P> <P class=pictext align=center>圖5 電池工作方式監(jiān)測(cè)流程圖{$page$}</P> <P align=center><IMG style="BORDER-RIGHT: red 5px solid; BORDER-TOP: red 5px solid; BORDER-LEFT: red 5px solid; BORDER-BOTTOM: red 5px solid" alt="" src="/uploadfile/20120712/2012417154653472.jpg"></P> <P class=pictext align=center>圖6 剩余電量監(jiān)測(cè)流程圖</P> <P>    說(shuō)明： 1> 單片機(jī)對(duì)DS2762 進(jìn)行任意存儲(chǔ)命令操作時(shí)，在發(fā)出每個(gè)命令之前都必須按照DS2762的復(fù)位時(shí)序要求。先發(fā)出復(fù)位信號(hào)且等待DS2762的應(yīng)答（以示DS2762 準(zhǔn)備接受或發(fā)送數(shù)據(jù)） , 然后再發(fā)出一個(gè)ROM 命令用以選擇總線上要訪問(wèn)的DS2762.在本文的程序流程圖中此過(guò)程用"DS2762的初始化"來(lái)代替。2> 在讀取寄存器的值時(shí)，為防止讀取錯(cuò)誤，先要檢查DS2762 是否正在修改寄存器的內(nèi)容。這可通過(guò)判斷EEPROM寄存器的EEC 位即可。</P> <P><STRONG>    四、結(jié)束語(yǔ)</STRONG></P> <P>    本文介紹的基于DS2762 芯片的鋰電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種便攜式儀器的一部分。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，且同單片機(jī)配合使用，不僅極大地提高了智能化，而且功能強(qiáng)大、操作方便，能夠與其他功能協(xié)同工作。</P> <P>    隨著各種便攜式電子產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，電池實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)已成為一種必不可少的功能，因此本文所介紹的系統(tǒng)具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可用于數(shù)碼相機(jī)、智能電話及其他便攜式儀器的智能鋰電池監(jiān)測(cè)模塊中。<SPAN style="FONT-FAMILY: Webdings"><</SPAN></P>