Устройства для тестирования аккумуляторов

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

?умулятора до 2,7 В;

режим окончательной зарядки - окончательная зарядка проверяемого аккумулятора;

конец цикла - индикация значения ёмкости аккумулятора, полученная при зарядке и разрядке.

Режим инициализации.

После подачи напряжения питания на схему происходит включение микроконтроллера, срабатывает генератор тактовых импульсов, который задаёт тактовую частоту внутреннего генератора микроконтроллера и формирует сигнал начальной установки. Затем микроконтроллер инициализирует все свои блоки, подготавливает порты ввода и вывода, сбрасывает таймер iётчики.

Режим исходного состояния.

Микроконтроллер опрашивает состояние линии портов RA4, RA5 и AN0. При подключении аккумулятора, происходит подача сигнала с COM-порта, после чего нажимается и удерживается кнопка Запуск с блока электронного коммутатора, а следом нажимается кнопка Пуск с блока коммутации, после чего обе кнопки отпускаются и устройство переходит в режим первичной зарядки, который сопровождается звуком с блока звуковой индикации. Если сигнал с COM-порта не пришёл, происходит нажатие кнопки Пуск и устройство переходит в режим первичной зарядки.

Режим первичной зарядки.

Аккумулятор, подключённый к устройству, заряжается стабильным током 0,3 А с блока стабилизации тока зарядки. Измерение напряжения на аккумуляторе производится с помощью порта AN0 (внутреннего АЦП) микроконтроллера. Когда в процессе зарядки напряжение на аккумуляторе достигнет 4,29 В, устройство перейдёт в следующий режим.

Режим разрядки.

Устройство производит разрядку аккумулятора током 0,3А на блоке стабилизации тока разрядки. Исходя из времени разряда, определяется ёмкость аккумулятора, которая попеременно с напряжением указывается на блоке индикации. При снижении напряжения на аккумуляторе до 2,7 В, устройство переключается в режим окончательной зарядки, сопровождаемый звуковым сигналом с блока звуковой индикации.

Режим окончательной зарядки.

Устройство переходит в режим окончательной зарядки аккумулятора током 0,3 А с блока коммутации тока зарядки до значения 4,29 В. Происходит звуковой сигнал с блока звуковой индикации.

Конец цикла.

На блоке индикации индицируется значение ёмкости аккумулятора в ампер-часах при его разрядке. При нажатии на кнопку с блока коммутации Qзар будет индицироваться значение ёмкости, которую аккумулятор получил при зарядке. При нажатии на кнопку с блока коммутации Пуск, обнуляются показатели на блоке индикации, устройство переходит в режим исходного состояния и аккумулятор отсоединяют.

3.3 Характеристика элементной базы

Согласно заданию Дипломного проекта раскрывается характеристика элементной базы Устройства для тестирования аккумуляторов.

Элементная база устройства представлена через назначение элемента, условно - графическое обозначение (УГО), общий вид, таблицы состояния и основные электрические параметры.

Устройства для тестирования аккумуляторов построенного на дискретной и интегральной схемотехнике.

Микроконтроллер, поз. DD1, тип PIC16F870, [4].

Микросхема представляет собой восьми разрядный Flash CMOS микроконтроллер компании Microchip Technology Incorporated, который содержит гарвардскую архитектуру с RISC- процессором. Имеет КМОП-структуру. Корпус типа 28SP, 28SO, 28SS. Масса не более 4 г.

Рисунок 3.1 а) б) а - УГО; б - общий вид

Таблица 3.1 - Назначение выводов

Таблица 3.2 - Размеры микроконтроллера

Микросхема, поз. DD2, тип КР531КП11 [6, с. 245].

Микросхема представляет собой четырёхразрядный селектор 2-1 с тремя устойчивыми состояниями. Содержит 207 интегральных элемента. Корпус типа 201.16-16. Масса не более 1,4 г.

Рисунок 3.2 а) б) а - УГО; б - общий вид

Назначение выводов:

- вход адреса;

- вход информационный 1Х1;

- вход информационный 1Х2;

- выход У1;

- вход информационный 2Х1;

- вход информационный 2Х2;

- выход У2;

- общий;

- выход У3;

- вход информационный 3Х2;

- вход информационный 3Х1;

- выход У4;

- вход информационный 4Х2;

- вход информационный 4Х1;

- вход стробирующий;

- напряжение питания.

Электрические параметры:

номинальное напряжение питания,тАжтАжтАжтАж тАж...ВтАж......тАжтАж.5 5%

выходное напряжение высокого уровня,тАжтАжтАжтАжтАж......ВтАжтАжтАж...? 2,4

выходное напряжение низкого уровня,тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.ВтАж...тАжтАж? 0,5

ток потребления при низком уровне Uвх,тАжтАжтАж.тАжтАжтАжмАтАж.тАж..? 93

ток потребления при высоком уровне Uвх,тАжтАж...тАжтАжтАжмАтАж..тАж..? 68

ток потребления в состоянии выключено,тАжтАжтАжтАжтАжмАтАж.тАж..? 99

Микросхема, поз. DA1, DA2, DA3, тип КР142ЕН5А [6, с. 462].

Микросхема представляет собой мощный стабилизатор напряжения с фиксированными входными напряжениями положительной полярности 5 и 6 В и током нагрузки 2 и 3 А. Имеет встроенную защиту от короткого замыкания, защиту от перегрузок по току и от перегрева кристалла. Содержит 39 интегральных элементов. Корпус типа КТ28-2 Масса не более 2,5 г.

Рисунок 3.3. а) б) а - УГО; б - общий вид

Назначение выводов:

- вход;

- выход;

- общий.

Электрические параметры:

выходное напряжение при Uвх = 10В, Iвых = 10мА,тАжтАж...ВтАж.4,9тАж5,1

ток потребления