移动电源综合测试仪设计

发布时间：2017-10-23 06:23

  本文关键词：移动电源综合测试仪设计

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【摘要】：手机等电子产品的快速发展,造就了移动电源的产生,移动电源作为一个储能的器件,已经被应用在很多领域。移动电源内置了一个电路板,它的主要作用是对移动电源进行过充保护、过放保护、过流保护以及充电管理和放电管理等。因此,如何确保移动电源电路板能够对移动电源进行保护,这就需要一种仪器来检测移动电源电路板的质量。移动电源综合测试仪就是在这种环境下产生的。它主要是对电路板进行充电电流测试、过充/过放电保护测试以及过电流保护测试等,能够快速和准确的测量以上各项参数。在现实中,一般对锂电池成化测试的仪器较多,对移动电源保护板检测的仪器较少。针对上述的不足,本文研究了一种适合多种类型的移动电源测试仪,其测试速度快,测试精度高。本文主要介绍了移动电源综合测试仪的系统设计。重点讨论了主控制系统的设计、模拟电池器的设计、电子负载的设计等。具体内容如下:1.主控制系统的设计。在硬件方面,基于ARM9处理器的硬件平台,讨论了其外围电路的结构特点。在软件方面,定制以及移植了Win CE嵌入式操作系统,并设计了移动电源综合测试仪的应用软件。2.电子负载的设计。针对本项目的电流要求,提出了电子负载的硬件电路设计方案,并详细分析了其控制电路、电压驱动电路、功率管电路以及数据采集电路的设计。最后,设计了恒流控制程序、ADC电路控制程序和DAC电路控制程序。3.模拟电池器的设计。讨论了模拟电池器的电路设计方案,主要介绍了可控、高精度恒压源电路的实现,最终,针对本系统的模拟电池器,阐述了模拟电池器的软件设计。最后,移动电源综合测试仪系统完成之后,对各个模块进行了调试及整机调试,其中也进行了反复的测试,最终各个指标都达到了设计要求。本课题设计的移动电源综合测试仪具有稳定性好、精度高、测试速度快以及操作方便等优点。便于移动电源电路板的生产。
【关键词】：移动电源 模拟电池器 电子负载 嵌入式操作系统
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN86
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 课题的选题背景及意义10-11
• 1.2 国内外发展现状11-13
• 1.3 课题的测量参数及主要内容13-15
• 1.4 论文结构安排15-16
• 第二章 移动电源综合测试仪总体设计方案16-31
• 2.1 移动电源电路板工作原理及检测原理16-19
• 2.2 系统总体方案设计19-21
• 2.3 主控制系统方案设计21-22
• 2.4 电子负载方案设计22-25
• 2.4.1 电子负载常用方案22-24
• 2.4.2 电子负载方案选择24-25
• 2.5 模拟电池器方案设计25-30
• 2.5.1 恒压源电路常用方案26-29
• 2.5.2 模拟电池器方案选择29-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 移动电源综合测试仪硬件设计31-47
• 3.1 主控制系统硬件电路设计31-33
• 3.2 电子负载硬件电路设计33-41
• 3.2.1 电子负载控制系统33
• 3.2.2 负载电流电路设计33-35
• 3.2.3 电流、电压检测电路设计35-37
• 3.2.4 数据采集电路设计37-39
• 3.2.5 功率MOSFET驱动电路设计39-41
• 3.3 模拟电池器硬件电路设计41-46
• 3.3.1 电压源产生电路设计41-42
• 3.3.2 比较与功率放大电路设计42-44
• 3.3.3 电压调理电路设计44-45
• 3.3.4 保护电路设计45
• 3.3.5 充电电路设计45-46
• 3.4 本章小结46-47
• 第四章 移动电源综合测试仪软件设计47-67
• 4.1 主控制系统软件设计47-56
• 4.1.1 移植嵌入式操作系统47-49
• 4.1.2 应用软件设计49-53
• 4.1.3 软件设计流程53-56
• 4.2 通信协议设计56-57
• 4.3 电子负载软件设计57-64
• 4.3.1 电子负载设计流程57-58
• 4.3.2 恒流控制软件设计58-64
• 4.4 模拟电池器软件设计64-66
• 4.5 本章小结66-67
• 第五章 移动电源综合测试仪测试67-77
• 5.1 系统测试67-76
• 5.1.1 模拟电池器测试67-68
• 5.1.2 电子负载测试68-69
• 5.1.3 参数测试69-76
• 5.2 本章小结76-77
• 第六章 总结与展望77-78
• 致谢78-79
• 参考文献79-81
• 附录81-83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 蔡欢欢;;简易锂电池保护IC测试电路的设计[J];今日电子;2006年12期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 刘美茵;电能回馈型电子负载的研究与实现[D];哈尔滨工业大学;2010年

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本文编号：1081958