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小制作:用PIC12F508给电动车充电器制作个嵌入式的断电控制器

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发表于 2017-6-16 10:14:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 chensibo 于 2017-6-16 10:50 编辑

我发现,本论坛对单片机有兴趣的坛友不太多,其实单片机对于一般的电器小制作是很有用的,特别是那些带有片内振荡、比较器、A/D、D/A、PWM等等功能的小单片机,写上相应的程序,只要很少的外围电路,就可以当作一片特殊功能的集成电路来使用,真的很方便。


对于一般的电动车充电器,都不带有自动断电功能,使用者往往忘了在充饱电后拔掉插头,长时间的过充电,造成蓄电池过早的充鼓报废,特别是对那些已经有点问题的蓄电池,更是恶性循环,越充越坏,报废的更快。但懒人总有懒办法,为了偷懒总有花样百出。最近刚好帮朋友制作了一个电动车充电器的嵌入式断电控制器,制作中特地收集了点资料,现贴上论坛共享。本设计、制作的断电控制器的目的主要有三个,现详述如下:


1)  在蓄电池充饱绿灯亮后,再涓流充电30分钟自动切断电源,以保护不要过充。
2)  对于蓄电池充饱电后会红绿灯交替闪亮的电池(就是充饱电绿灯亮,过一会儿电压跌落又充电红灯亮),限定红绿灯交替闪亮8次后,关闭电源,这样可以避免一直在断续地充电,而导致过充。
3)  对于蓄电池老化后,充饱电不会转绿灯的,在写码编程时,预先设定限制充电的最长时间,如果达到了设定的时间,不管什么灯亮强制关机,来控制防止过充。


现介绍一下PIC12F508,它是一块8脚的IC,功能较为简单,没有PWM、比较器和A/D,甚至没有中断,只能用监测来判断定时器完成与否。但价格便宜只1元钱多点,不用外接晶振,可能胜任做些简单的控制,有贴片封装,用来制作电动车充电器的控制器足以。


好了,下面我来介绍一下我的DIY。该帖子内附有电路图,PCB板图,以及带有详细注解的C程序,可供想入门或刚入门的有兴趣的坛友借鉴和参考,目的是抛砖引玉,互相学习相互帮助,还有也希望单片机的老手们抛砖,指出不足和错误,以便学习和提高。谢谢!


01:电动车充电器嵌入式断电控制器的电路图

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发表于 2017-6-16 10:15:12 | 显示全部楼层
02PCB板图

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发表于 2017-6-16 10:15:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 chensibo 于 2017-6-16 10:52 编辑

上面的那张电路图用的是可控硅作为开关。大家都知道,可控硅作为开关稳定性要差点,当受到电网上的强干扰时,有时会误动作的。但体积小,所以我选用了,他的稳定性问题用软件来避开处理,即在单片机开机时,用适当的延时来避免由于强干扰而引起的误开机。

下面的这张电路图,是从稳定性来考虑,用继电器作为开关,也附上来供坛友参考。它的稳定性高,不会误动作,但体积大,控制电路耗电也大些,因此如果采用此电路,要将充电器主板上的降压限流电阻适当地减小一点,以保证不影响主板上的12V供电。


03:用继电器作为开关的控制器电路图

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发表于 2017-6-16 10:23:15 | 显示全部楼层
这个方案不错。

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发表于 2017-6-16 10:24:49 | 显示全部楼层
充电器工厂也为这个问题苦恼,现在大多数充电器都有所谓的双定时电路。

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发表于 2017-6-16 10:29:18 | 显示全部楼层
此楼附上带有详细注解的用C语言编程的程序,给有兴趣的坛友参考,也望老手抛砖,指正。
附件:12F508-delay.pdf
12F508-delay.pdf (20.67 KB, 下载次数: 19, 售价: 1 枚金币)


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发表于 2017-6-16 10:30:26 | 显示全部楼层
04:制作好的PCB板图

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发表于 2017-6-16 10:31:36 | 显示全部楼层
05:控制器的启动开关就安装在充电器的面盖上,PCB板则安装在面盖的背面,用小螺丝固定。

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发表于 2017-6-16 10:32:29 | 显示全部楼层
06:这是启动开关和LED的安装放大图。

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发表于 2017-6-16 10:33:14 | 显示全部楼层
07:控制器在面板背后的安装示意图。

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