基于LM3S1138的电能收集充电器的设计
(1)电流和电压采样
为了降低成本，设计中对电流采样不外加传感器，通过1个传感电阻R6把流过电池的电流转换成电压后，再进行ADC转换取样。流过电池的电流可能会很大(超过1 A)，如果传感电阻取得较大，那么就会产生较大的电压降，根据功率计算公式：P=I2R，消耗的功率太大，就会产生较多的热量，显然这样做是不可取的。本设计中使R6=0.1 Ω，用LM358运算放大器把电压放大到3 V左右，再传送到ADC转换器的ADC1管脚。电压采样直接通过改变滑动电阻R4的大小，使输出电压在0～3 V额定范围，再传送到ADC转换器的ADC0管脚进行数据转换。
(2)保护电路和基准稳压源
如果进入ADC管脚的电压过大，有可能造成芯片损坏，正确的做法是必须要有限压保护措施，典型的用法是利用钳位保护二极管。为了抑制串入ADC输入信号上的干扰，一般还要进行RC低通滤波，如图4所示。
ADC转换器需要一个基准电压为参照，以完成模拟电压信号到数字信号的量化。基准电压直接影响电压和电流采样的结果。EasyARM1138内部集成可编程选择的3.3 V的基准稳压源，可确保ADC基准电压的准确性，不需要采用外部的稳压源，可以节省设计的成本。
2 软件程序设计
电能收集充电器的充电电流、电压都是受限制的，“电池特性”的所有资料都根据标度因子计算得到。这些数据在包含文件里定义，在编译时计算，在程序运行时以常数方式处理。所有从ADC输出的资料都可以直接与这些常数进行比较。也就是说，在程序运行过程中，不需要进行实时计算，从而节省了计算时间和程序空间。锂离子可充电池采用恒流-恒压充电方式，其充电主控制程序流程如图5所示。
本电能收集充电器采用了微控制器LM3S1138作为CPU，具有智慧化、节能化等充电性能，电能收集率很理想。故有良好的推广和使用价值。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/180668.htm
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