電動自行車鋰電池充放電保護方案

摘要：本文從電動自行車能源轉變趨勢論述了采用超低功耗、高性能MSP430F20X3設計電動自行車的鋰電池充、放電保護電路的方案。該方案從系統(tǒng)架構、充放電電路、檢測及保護電路設計的每一個細節(jié)論述設計的全過程，為電動自行車電源的設計者提供了比較全面的參考。

關鍵詞：MSP430F20X3，超低功耗，鋰電池，電動自行車，充電方式

隨著電動自行車使用的逐漸普及，電動自行車的能源也成為眾人關心的焦點。以前所使用的鉛蓄電池體積大，質量重且不回收會污染環(huán)境，而鋰離子電池正在成為鉛蓄電池的替代品，它以具有較高的能量重量比和能量體積比，無記憶效應，可重復充電次數(shù)多，使用壽命較長的優(yōu)點成為電動自行車的首選能源。

目前應用于電動自行車的多為3并10串或4并10串電池組。但它對充電器、保護電路的要求比較苛刻。要求較高的控制精度(精度高于1％)，充電方式是恒流恒壓方式，有過壓充電保護。且能對于電壓過低的電池進行預充，充電終止檢測除電壓檢測外，還需采用其他的輔助方法作為防止過充的后備措施，如檢測電池溫度、限定充電時間，為電池提供附加保護。

采用集成度高，超低功耗的MSP430F20X3系列的單片機做此方案具有優(yōu)勢。MSP430F20X3系列為高速、低功耗、模數(shù)混合信號單片機，集成度高，功能強，體積小，低功耗。它適用于小型產(chǎn)品設計中尋求較高精度測量的應用。

MSP430F2013的結構特性

與其它類型的單片機相比，MSP430F20X3系列有以下特性：

低電壓范圍1.8～3.6V；

超低功耗五種省電模式；……