摘要:近年來，鋰離子電池應用非常廣泛，除了工業用品或特殊設備使用之外，大眾消費者領域也比較廣闊，例如作為電動自行車電池、強光手電筒電池、后備電源等，因而作為鋰離子電池的配套設備——充電器，也必然會產生極大的市場需求。因此，對多功能鋰電池充電器的研究具有十分重要的意義。

本文為實現對多功能鋰電池進行充電，設計了一款基于微控制芯片STM32的多功能鋰電池充電器，詳細闡述了系統的工作原理及其軟硬件設計。系統內置了由功能按鍵以及液晶顯示屏LCD12864所構成的操作界面、由MOSFET和低通濾波電路構成的buck型DC-DC變換電路、以及電流電壓檢測模塊，使得系統能夠輸出大小可控制的直流電流或電壓來給鋰電池充電。在使用過程中，用戶可以根據電池的規格，通過功能按鍵來設置充電電流，從而給不同電容量的電池進行快速充電。

論文從鋰電池充電器的多功能性出發，可對鋰電池進行恒流或恒壓模式充電；進行電池的內阻、容量計算；可設置三種工作模式和充電電流；通過液晶顯示器LCD12864實時顯示當前電流、電壓、時間和電量。系統測試證明本文設計的多功能鋰電池充電器達到了設計要求。

關鍵詞：STM32；鋰電池；LCD12864；MOSFET；buck電路

目錄

摘要

Abstract

1.1 研究背景與意義-1

1.2 本文研究內容-2

2 系統設計方案-3

2.1系統的整體原理框圖-4

2.2系統可行性分析-4

2.3本章小結-4

3 系統硬件電路設計-5

3.1 輔助電源-5

3.2 單片機模塊-5

3.3 人機交互模塊-6

3.4 電流電壓檢測模塊-7

3.5 驅動電路-8

3.6 場效應管（MOSFET）-8

3.7 低通濾波電路-8

3.8 充電模塊-9

3.9 本章小結-9

4 系統軟件設計-10

4.1軟件設計整體方案-10

4.2 系統初始化配置-11

4.3 鋰電池充電控制-13

4.4 充入電量的計算-14

4.5 內阻檢測-15

4.6 本章小結-15

5系統調試-16

結    論-17

附錄A 相關設計圖-19

附錄B 程序源碼-20

致    謝-28