跟着电动自行车的逐渐普及，电动自行车的首要动力---池也成为世人关心的焦点。 与镍镉、镍氢内的压力与热量很多添加，简单产生爆破，因而一般都会在电池包内加维护电路，用以提高的使用寿命。 针对目前电动车组所用的维护电路大多都由分立原件构成，存在操控精度不够高、技术指标低、不能有用维护组等特色，本文中提出一种根据单片机的电动车36 V组（由10节3. 6 V串联而成）维护电路规划计划，使用高性能、低功耗的ATmega16L 单片机作为检测和操控中心，用由MC34063构成的DC /DC变换操控电路为整个维护电路供给稳压电源，辅以LM60 测温、MOS管IRF530N作充放电操控开关，完成对整个电池组和单个电池的状态监控和维护功用，达到延伸电池使用寿命的目的。
1 维护电路硬件规划
本体系以单片机为数据处理和操控的中心，将任务规划分解为电压丈量、电流丈量、温度丈量、开关操控、电源、均衡充电等功用模块。 体系的整体框图如图1所示。
图1 体系的整体框图
电池组电压、电流、温度等信息经过电压采样、电流采样和温度丈量电路，加到信号收集部分的A /D输入端。 A /D模块将输入的模拟信号转化为数字信号，并传输给单片机。 单片机作为数据处理和操控的中心，一方面实时监控电池组的各项性能指标和状态，一方面依据这些状态参数操控驱动大功率开关。 因为使用了单片机，使体系具有很大的灵敏性，便于完成各种复杂操控，从而能方便地对体系进行功用扩展和性能改善。
1. 1 ATmega16 L单片机模块
从低功耗、低成本规划视点出发，单片机模块选用高性能、低功耗的ATmega16 L单片机作为检测与操控中心。 ATmega16 L 是根据增强的AVRR ISC结构的低功耗8位CMOS微操控器，内部带有16 k 字节的体系内可编程Flash, 512 字节EEPROM, 1 k字节SRAM, 32个通用I/O口线， 32个通用作业寄存器（用于边界扫描的JTAG接口，支撑片内调试与编程） , 3个具有比较形式的灵敏定时器/计数器（ T/C） （片内/外中断） ,可编程串行USART,有开始条件检测器的通用串行接口， 8路10位具有可选差分输入级可编程增益（ TQFP封装）的ADC,具有片内振动器的可编程看门狗定时器，一个SP I串行端口，以及6个可以经过软件进行挑选的省电形式。 因为其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16 L的数据吞吐率高达1M IPS/MHz,从而可以缓减体系功耗和处理速度之间的矛盾。
单片机的输入输出规划如图2所示。 由电源部分降压、稳压得到的3. 3 V电压经过端口10为单片机供给作业电压；端口12和13为反向振动放大器与片内时钟操作电路的输入端和反向振动放大器的输出端，为单片机供给作业晶振；端口30是端口A与A /D转化器的电源，使用ADC时经过一个低通滤波器与端口10的VCC连接；端口37,38的ADC3, ADC2是经过转化后待检测的电压、电流值；端口39, 40的ADC1,ADC0是经过温度传感器转化后的温控电压值。
图2 单片机的外围电路规划
1. 2 稳压电源模块
稳压电源是单片机体系的重要组成部分，它不仅为体系供给多路电源电压，还直接影响到体系的技术指标和抗干扰性能。 ATmega16 L单片机的作业电压为2. 7~5. 5 V,为保证单片机稳定的作业电压为3. 3 V. 稳压部分是由MC34063构成的DC /DC变换操控电路，从电池组分出的25 V电压经过电路降压、稳压，输出3. 3 V,供维护电路作业，其电路如图3所示。
图3 稳压电源模块电路
1. 3 充电均衡模块
选用模拟电路计划。 即在每节电池的外部建立过压维护电路，充电过程中当电压超过预订值时，维护电路自动闭合，使电池经过电阻回路放电，以维护电池不会过度充电。 当电池电压减小到均衡充电动作电压4. 18 V时，维护电路自动断开。
