UCC3895与PIC单片机的智能充电器方案

2)控制电路设计

控制电路分为两部分。第一部分为前级控制器，由UCC3895及其外围电路组成，用来生成PWM脉冲，实现对开关管的控制。第二部分为后级控制器，由PIC和TLV5618及其外围电路组成，实现用户设定、采样、显示、计时、报警、主电路通断等充电过程的管理功能。

(1)前级控制电路

-引脚电路功能分析

如图3，脚1和脚20是误差放大器的反相输入端和同相输入端，其中脚20外接Uc，Uc是后级控制器送来的输出电压控制信号，经隔离后，在这里作为误差 放大器的基准电压。脚2为误差放大器的输出端，内接PWM比较器的非反相端，外接EA与l脚。当充电开始时，充电电流较大，取样电流与设定电流比较后接在 PWM的非反相端，从而调节PWM输出脉冲宽度;当充电末了，充电电流较小，充电电压变大，2脚依靠误差放大器反馈控制调节PWM输出脉冲宽度。

脚3为PWM比较器的反相输入端，外接7脚和取样电流电路。充电初始阶段，充电电流较大，电路工作在峰值电流模式下，反馈信号主要由取样电流提供，它与 同相端比较后，调节PWM输出脉冲宽度。充电中后期，充电电流变小，充电电压稳定，电路工作在电压模式下，该端接CT(引脚7)上的锯齿波信号。

-工作过程原理分析

充电器电压信号由传感器取出，加到UCC3895的1脚。充电初期，电池两端电压很低，充电电流很大，电路工作在峰值电流模式下，电压反馈对控制电路影 响比较小，这时电路主要靠电流反馈工作，采样电流VI经过比较后加到PWM比较器的非反相端，IA、IB经过整流后加到PWM比较器的反相输入端，由两者 的大小调节PWM比较器输出脉冲的宽度(如图4)。;充电中后期，电压变大，充电电流变小，电路工作在电压模式下，电压信号加到误差放大器的反相端与设定 的基准值比较后送至PWM比较器的非反相端，7脚输出的锯齿波信号接在PWM比较器的反相端，由两者的大小调节PWM比较器输出脉冲的宽度(如图5)。由 芯片外围电路可以看出，它具有两个闭环控制调整电路，其一是电压控制闭环电路，电压取样信号加在误差放大器反相端，与后级控制器送来的同相端基准电压比 较，产生误差信号，加在PWM比较器反相端。其二是电流控制闭环电路，输出电流取样信号与后级控制器送来的电流信号比较后加在PWM比较器非反相端，它与 反相端信号比较后产生控制信号，从而决定输出脉冲的宽度。

(2)后级控制电路

-参数设定与显示部分

如图 6，PIC的RD0～RD5设为输入，外接6个按键，分别为4个方向键、确定键、取消键，用于接收用户的参数设定值，如电池标定电压、充电电流、充电时 间，单片机将这些设定值存储于EEPROM中。RC0～RC7设为输出，外接显示屏的数据端，用于显示当前的工作状态和用户设定确认。