复合充电式90W移动电源设计-电路与系统专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 Dissertation Submitted to Hangzhou Dianzi University for the Degree of Master The design of 90W composite charging mobile power supply Candidate: Zheng YongChong Supervisor: Mao XiangGen March，2015 杭州电子科技大学 学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研 究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文使用授权说明 本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研 究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证 毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大 学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文 的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（必威体育官网网址 论文在解密后遵守此规定） 论文作者签名： 日期： 年 月 日 指导教师签名： 日期： 年 月 日 杭州 杭州电子科技大学硕士学位论文 摘 要 为了解决日益增多便携式电子产品随时随地的充电需求，本文设计了一款充 电方式以及输出功率多样化，性能安全可靠的便携式移动电源。其中包括充电电 路、20V 输出电路、12V 输出电路、5V 输出电路、电量显示电路以及保护电路 等。 本文分析了开关电源的拓扑结构，为设计选取合适的拓扑结构。通过 CN3705 芯片实现锂电池充电电路，其可通过适配器充电，绿色清洁的太阳能充电，车载 电池充电。充电电路采用适合锂电池的恒流、恒压充电，最大限度的保护了锂电 池。阐述了 UC3843 芯片功能，分析其内部结构，介绍了其外部电路设计，在电 路上实现了升压输出的功能，最大输出功率达到 90W。阐述了降压芯片 LM2576 内部结构及功能，设计出稳定的降压模块。通过 PIC16F616 单片机对电路实现 保护以及电量显示的功能，延长电池的使用寿命，增加电路的安全性。介绍了高 频电感的设计，列出了一些常见的磁芯材料，分析其优劣，阐述了本设计中高频 电感的工作模式，并对电感量的计算进行了推导，计算出导线的线径。画出系统 的原理，进行了 PCB 的设计，并制作出实物。对实物的功能、效率、温度、波 形等进行测试分析。 实验证明本设计不仅可以利用清洁的太阳能充电，解决了在户外给移动电子 产品绿色充电的问题，还兼顾使用了车载电源充电和市配器充电的方式；较之于 传统移动电源的输出功率一般只有 10W~20W 左右，本设计的输出功率最高可达 90W，可以解决笔记本电脑等较大功率电子产品的充电；设计了三个输出接口， 分别对应于 5V、12V、20V 三路电压的输出，较好地满足人们对于不同电器充 电的需求。 关键词：移动电源，复合充电，UC3843，CN3705 I ABSTRACT This thesis is to design a kind of portable mobile power supply. Mobile power was designed which can realize the different output circuit. After experimental test the system prove to be safe and reliable. The system consists of charging circuit,20v, 12v,5v output circuit and protection circuit. Otherwise it can display how much battery remains. In order to select the appropriate topology structure for this design,a detailed analysis about the topology of switch power supply was done. Chip CN3705 was used to realize lithium battery charging circuit, which can be charged by adapter and use gree