基于DS2712的USB接口镍氢电池充电器设计.pdf

2012年8月15日
现代电子技术
第35卷第16期
Modern Electronics Technique
Aug.2012
Vol 35 No. 1
基于DS2712的USB接口镍氢电池充电器设计
風宝鹏,张喜风,许燕
〔陕西国防工业职业技术学院电子系,陕西西安710300)
摘要:随着UISB接口的广泛应用,将其作为小功率消费类电子产品的电池充电电源十分便利,而新产品的不断涌现和
USB接ロ标准的不断进步使电池充电器设计画临着新的机遇与挑战。在此回顾了USB接口和镍氢电池的特性,对比了基
于线性稳压源和开关电源原理设计的充电器之间的差异,设计了一种以DS2712为充电控制器,使用USB接ロ作为电源的
镍氢电池充电器。在此设计的USB接口镍电池充电器经硬件验证,实现了对一节镍氢电池的快速智能充电功能,充电过
程稳定可靠
关键词:USB;镍氢电池;智能充电;DS2712
中图分类号:TN919-34;TM910.6
文就标识码
文章编号:1004-373X(2012)16-0004-04
Design of NI-MH battery charger with USB interface based on DS2712
QU Bao-peng, ZHANG Xi-feng, XU Yan
Department of Electronics Engineer, Shaanxi Institute of Technology, Xi'an 710300, China)
Abstract: Along with the wide application of USB interface, which is very convenient to be used as a battery charging
power of the low power consumption electronic products, the battery charger design is facing new opportunities and challenges
because of the emergence of new products and the progress of the USB interface standards. The characteristics of the USB in
terface and the NI-MH batteries are reviewed in this paper. The differenc between the chargers designed on the basis of the
principle of the linear regulator and switch power supply was compared. A NI-MH battery charger with the USB interface as
the power supply and [$2712 as the charging controller was designed. The NI-MH battery charger with USB interface
realized the quick smart charging function which was validated by the hardware. Its charging process is stable and reliable
Keywords: USB; NI-M1I battery; smart charging; D$2712
引言
后对比了基于线性稳压源和开关电源原理设计的充电
器之间的差异0,最后设计了一种以DS2712为充电
通用串行总线(USB)接口是一种带电源和地的双控制器、使用USB接口作为电源的镍氢电池充电器]。
向数据接口。所有类型的电脑周边设备,包括移动硬
USB特性
盘、U盘、键盘、鼠标、无线网卡、摄像头、数码相机
MP3播放器等,均可通过USB接口连接电脑主机。这
由于与计算机主电源相互隔离,USB接口可以作
些设备当中很多都是采用电池供电的。随着USB接口为稳定性很好的小功率电压源使用。将USB接口作为
的广泛应用,将其作为小功率消费类电子产品的电池充电源使用,也存在局限性,比如输出电流有限、负载与计
电电源十分便利,而新产品的不断涌现和USB接口标算机主机相互于扰等。USB2.0接口由一对90Q半双
准的不断进步使电池充电器设计面临着新的机遇与工差分屏蔽双绞线、+5V电源线和地线组成。通过功
挑战3
能控制器实现周边设备与计算机主机之间的双向通信。
本文首先回顾了USB接口和镍氢电池的特性,然USB2.0标准规定每单元负载电流的最大值为
100mA,任何设备消耗的最大电流不得超过5个单元
负载电流。
收稿日期:2012-03-20
USB接口分为低功率接口(最多提供一个单元负
甚金项目:“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院
校项目:陕西国防工业职业技术学院(1037)应用
载电流)和高功率接口(最多可提供5个单元负载电
电子技术专业及专业群建设项目;陕西国防工业职
流)。当设备首次连接到USB接口时,计算机调用一个
业技术学院研究与开发项目:基于 Multisim10.1
列举进程来识别设备,以确定设备所需要的负载电流大
的电子电路仿真设计项目资源库的开发(GFY-11
小。识别过程中,计算机只给设备提供一个单元负载电
流;识别完成后,经计算机电源管理软件允许,更大的驱