原標題：一文解構電動汽車BMS

基于MSP430單片機的無線充電器設計是一個結合了現代電子技術和單片機控制技術的創新項目。以下是對該設計的詳細解析：

一、設計概述

該無線充電器設計采用MSP430F2274超低功耗單片機作為監測控制核心，通過線圈耦合方式傳遞能量，實現電能的無線傳遞。該設計具有無線充電、能量傳輸效果好、攜帶方便、成本低、無需布線等優勢，有著廣泛的應用前景。

二、硬件設計

1. 核心器件選擇

• 單片機：MSP430F2274超低功耗單片機，具有多種省電模式、功耗低、抗干擾力強等特點。

• 液晶屏：低功耗OCM126864-9液晶屏，用于顯示電壓和充電時間等信息。

2. 電路設計

• 電源切換電路：采用單刀雙閘繼電器實現交流優先和交直流自動切換的功能。當交流電源供電時，常開觸點閉合，常閉觸點打開；當交流電源斷電時，繼電器斷電，常閉觸點閉合，實現自動切換。在切換過程中，C1電容提供一定時間的電量，確保不斷電切換，不影響充電。

• 發射電路：由振蕩信號發生器和諧振功率放大器兩部分組成。振蕩信號發生器采用NE555構成，產生約510KHZ的振蕩頻率，為功放電路提供激勵信號。諧振功率放大器由LC并聯諧振回路和開關管IRF840構成，當功率放大器的選頻回路的諧振頻率與激勵信號頻率相同時，功率放大器發生諧振，此時線圈中的電壓和電流達最大值，從而產生最大的交變電磁場。

• 接收電路：當接收線圈與發射線圈靠近時，在接收線圈中產生感生電壓。當接收線圈回路的諧振頻率與發射頻率相同時，產生諧振，電壓達最大值，具有最好的能量傳輸效果。通過兩個電感線圈耦合能量，次級線圈輸出的電流經接收轉換電路變化成直流電為電池充電。

• 充電電路：電能經過線圈接收后，高頻交流電壓經快速二極管1N4148進行全波整流，3300F的電容濾波，再用5.1V穩壓二極管穩壓，輸出直流電為充電器提供較為穩定的工作電壓。采用恒流充電方法，保證充電電流大致為一常數，以準確控制充電時間。

三、軟件設計

軟件設計的主要任務是對充電過程的監視及充電電路的控制。具體方法如下：

• 利用MSP430單片機自帶的AD轉換器實時檢測充電電池上的電壓。

• 當電壓達到規定值時，發出控制信號，關斷充電電路。

• 基于MSP430較高的速度、高精度的AD轉換器、功能豐富的定時器等資源特點，在LCD上設計充電進度條的繪制、實時充電電壓顯示、充電時間顯示等內容。

四、系統特點

1. 無線充電：采用電磁感應原理，通過線圈耦合實現電能的無線傳遞。

2. 能量傳輸效果好：當發射線圈回路與接收線圈回路均處于諧振狀態時，具有最好的能量傳輸效果。

3. 攜帶方便：無需布線，使用更加便捷。

4. 成本低：采用低功耗器件和簡單的電路設計，降低了成本。

5. 具有快充和慢充功能：通過開關選擇充電速度，實現快速充電和常態充電功能。電能充滿后給出充滿提示且自動停止充電。

五、應用前景

該無線充電器設計具有廣泛的應用前景，可以應用于手機、MP3、筆記本電腦等便攜式電子設備的充電。隨著電動汽車和智能家居等領域的快速發展，無線充電器也將迎來更加廣闊的市場空間。

綜上所述，基于MSP430單片機的無線充電器設計是一個具有創新性和實用性的項目。通過合理的硬件設計和軟件控制，實現了電能的無線傳遞和高效利用。