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直流断路器保护特性测试仪控制技术

　　1 充电算法

　　直流断路器保护特性测试仪控制技术。根据充电电池的原理，同种工艺的电池理想的充电曲线大致相似，而具体的电压数值有所差别的特点，应用信息技术进行控制，可达到*佳充电效果。为实现大电流充电，又要保护电池，蓄电池采用图2 所示的充电方式，充电阶段可以分成4 个阶段。

2.1.1 涓流短时充电

　　充电器开始工作后，首先检测蓄电池的电池电压，若电池电压低于9.5V，充电器不工作。若电池电压大于怨.5V而小于10.5V，说明蓄电池曾经过度放电，为避免对蓄电池充电电流过大，造成热失控，微处理器通过监测蓄电池的电压，对蓄电池实行稳定小电流涓流充电，激活蓄电池。在涓流充电阶段，电池电压开始上升，当电池电压上升到能接受大电流充电的阈值时，则转入恒流充电阶段。

　　2.1.2 恒流充电

　　该阶段为大电流恒流充电，电流值为I2 ，因蓄电池容量而异，一般为I2 越0.1C（C 为蓄电池组的容量），持续时间为T2，在恒流充电状态下，不断检测电池端电压，当电池电压达到饱和电压时，恒流充电状态终止。

　　2.1.3 恒压充电

　　该阶段为恒压充电，电压值为14.7V，它是蓄电池节数与蓄电池温度的函数，这时充电电流逐渐减小，恒压充电时，保持充电电压不变。充电电流不断下降，当充电电流下降到恒流状态下充电电流的1/10 时，终止恒压充电。

　　2.1.4浮充电

　　该阶段主要用来补充蓄电池自放电所消耗的能量，电池电压达到13.8V时，此时标志着充电过程结束。

　　2.2 充电终止控制

　　电池在充满电后，如果不及时停止充电，电池的温度将迅速上升。温度的升高将加速蓄电池板栅腐蚀速度及电解液的分解，从而缩短电池寿命、容量下降。为了保证电池充足电又不过充电，采用具有定时控制、温度控制和电池电压、电流控制功能的综合控制法。

　　3 软件设计

　　因为不同种类的电池有不同的充电特性，所以充电器要能根据具体电池的类型，控制不同的充电状态。在充电的关键阶段采用了模糊控制方法，这些通过程序控制实现。充电主程序流程图如图猿所示。程序具体实现过程为：单片机首先进行初始化，然后对蓄电池的电压进行测量，产生电压偏差和变化率信号，偏差及变化率信号进入模糊控制器后，经过模糊处理，输出电流信息，从而适时和正确地控制充电方式和过程。参照充电曲线图（图2），在充电过程中不断检测电池是否充满，当检测己经充满时，提示用户电池已充足，充电器自动进入浮充维护状态。若在充/供电过程时出现故障，LPC933 微控制器会及时停止输出并报故障。模糊处理和终止条件的判决为整个智能充电器的关键，关系着充电器性能的好坏。

　　4 充电器的硬件设计特点

　　根据生产商的销售市场主要面对欧美市场同时兼顾国内的特点，直流断路器保护特性测试仪控制技术，硬件设计采用跳线的方式使产品可以适应110~220灾的电源和12~36V的电池。110/220V的交换开关K1（如图1所示），可以实现110V的倍压整流和220V的全波整流的切换。

　　直流输出电路有可扩展端口，可以通过串、并联的方式，生产出不同规格的充电器。可控的充电电流，通过调节可调电阻RW1（如图1 所示），调高或降低负反馈的电压值，可以实现充电电流在园耀50 A范围内的任意设定。

　　5 结语

　　随着信息产业的迅猛发展以及移动电话、便携式计算机、电动自行车等高附加值产品的普及，越来越多的产品需要充电的同时，也要求尽可能地延长电池的寿命。Power Smart公司根据多次试验结果得出结论：若采用合适的充电方式，电池的使用寿命大约可提高30%。大量的实验表明：采用以LPC933 和SG3525 为核心的控制电路设计的智能充电器，能够实现对铅酸电池进行大电流的充电，并能够根据充电过程自动调整控制参数以及故障自诊断，可以实现充电过程的无人值守，延长电池的使用寿命。这种技术推广到市场，必将占有一定的市场份额，从而带来的社会效益和经济效益

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