电能收集充电器(E题)
一、任务
设计并制作一个电能收集充电器,充电器及测试原理示意图如图1。该充电器的核心为直流电源变换器,它从一直流电源中吸收电能,以尽可能大的电流充入一个可充电池。直流电源的输出功率有限,其电动势Es在一定范围内缓慢变化,当Es为不同值时,直流电源变换器的电路结构,参数可以不同。监测和控制电路由直流电源变换器供电。由于Es的变化极慢,监测和控制电路应该采用间歇工作方式,以降低其能耗。可充电池的电动势Ec=3.6V,内阻Rc=0.1Ω。
二、要求
1、基本要求
(1)在Rs=100Ω,Es=10V~20V时,充电电流Ic大于(Es-Ec)/(Rs+Rc)。
(2)在Rs=100Ω时,能向电池充电的Es尽可能低。
(3)Es从0逐渐升高时,能自动启动充电功能的Es尽可能低。
(4)Es降低到不能向电池充电,最低至0时,尽量降低电池放电电流。
(5)监测和控制电路工作间歇设定范围为 0.1 s~5s。
2、发挥部分
(1)在Rs=1Ω,Es=1.2V~3.6V时,以尽可能大的电流向电池充电。
(2)能向电池充电的Es尽可能低。当Es≥1.1V时,取Rs =1Ω;
当Es<1.1V时,取Rs =0.1Ω。
(3)电池完全放电,Es从0逐渐升高时,能自动启动充电功能(充电输出端开路电压
>3.6V,短路电流>0)的Es尽可能低。当Es≥1.1V时,取Rs =1Ω;当Es<1.1V时,取Rs=0.1Ω。
(4)降低成本。
(5)其他。
三、评分标准
1.测试最低可充电Es的方法:逐渐降低Es,直到充电电流Ic略大于0。当Es高于3.6V时,Rs为100Ω;Es低于3.6V时,更换Rs为1Ω;Es降低到1.1V以下时,更换Rs为0.1Ω。然后继续降低Es,直到满足要求。
2.测试自动启动充电功能的方法:从0开始逐渐升高Es,Rs为0.1Ω;当Es升高到高于1.1V时,更换Rs为1Ω。然后继续升高Es,直到满足要求。
egaiai.1989_868445655 2011-7-9 09:38
egaiai.1989_868445655 2011-7-8 10:06