基于51单片机的智能手机充电器设计

**单片机设计介绍，1660【毕设课设】基于51单片机和MAX1898的智能手机充电器设计

一 概要

  51单片机智能手机充电器设计介绍

51单片机智能手机充电器是一种可以实现智能快速充电的设备。以下是该充电器的设计说明：

1. 核心芯片：采用51单片机作为充电器的核心控制芯片，该单片机具有较低功耗、高效能的特点，可提供稳定的电流和电压输出。

2. 输入电源：充电器采用交流输入，通过整流和降压电路将输入的交流电转换为直流电，以供给手机充电使用。同时还可以加入过流保护、过压保护和短路保护等功能来保障使用安全。

3. 控制电路：基于51单片机的控制电路能够监测并调节输出电流和电压，以适应不同型号的智能手机需求。通过在程序中设定合理的输出参数，确保充电器能够为各种智能手机提供最适宜的充电电流和电压。

4. 充电管理：充电器设备还应配备充电管理电路，用于检测手机是否已插入，以及判断是否接收到正确的充电信号，保证正常的充电工作进行。

5. 快速充电技术：可采用节能快速充电技术，确保高效、安全的充电过程。这种技术可以根据手机电量及其它因素，在一定范围内调整电流和电压输出，提供更快的充电速度。

6. 外形设计：外部结构简约美观，紧凑方便携带。充电器的接口与智能手机常用的充电接口兼容。

总之，51单片机智能手机充电器通过合理的设计，利用51单片机的强大控制能力实现了智能充电功能，为用户提供高效、安全的手机充电体验。当然，在具体应用中还需要按照相关标准和法规要求进行测试和认证，以确保产品的质量和安全性。

二、功能设计

本设计以单片机89C51为核心，并采用锂电池的智能管理芯片MAX1898对充电过程进行智能控制，并结合6N137光耦芯片对电池进行充满断电的方式进行保护。并且采用ADC0832模数转换芯片结合LCD1602液晶显示屏显示充电电压状态，加入SIM300模块，在充满电时为使用者发送充满信息。本帖包含设计的全部资料，包括对主控模块的效果进行Proteus模拟仿真，Altium设计出总原理图，并由原理图设计PCB图。

此体系的硬件设计包含以单片机89C51和充电芯片MAX1898为主要的控制的模块，SIM300模块是系统中发送短信息的模块。其它硬件部分包括电源转换部分、由ADC0832为核心的电压采集模块、6N137光耦控制模块、LCD1602显示模块等。软件设计包括主程序、读取电压子程序、显示数据子程序、SIM300信息收发信息程序。

设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机智能手环系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机智能手环系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同单片机智能手环系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析单片机智能手环系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25