如何打造极速无线充电系统:Wireless-Charging开源方案全解析 🚀
【免费下载链接】Wireless-Charging 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/wi/Wireless-Charging
Wireless-Charging是一款基于自适应恒功率控制技术的开源无线充电解决方案,采用BQ24640电源管理芯片和STC8Axx系列单片机,能在30W功率限制下10秒内将5串2.7V/15F超级电容充至12V,广泛适用于智能汽车竞赛、工业自动化和消费电子领域。
📌 核心技术架构解析
硬件设计框架
项目硬件方案位于Hardware/BQ24640-Assembled/目录,包含完整的PCB设计文件(充电_2020_8_2.PcbDoc)和原理图(充电二板-1.SchDoc、充电二板-2.SchDoc)。核心采用TI公司的BQ24640电源管理芯片,配合AD8217电流检测放大器和TLC5615数模转换器,实现精确的电压电流闭环控制。
固件开发环境
固件工程基于Keil C51开发环境构建,工程文件为Firmware/Keil/Energy.uvproj。主控程序位于Firmware/Keil/User/目录,其中main.c实现系统初始化和主循环控制,isr.c处理中断服务程序,包括定时器中断和传感器数据采集。
⚡ 关键技术特性
自适应恒功率算法
核心控制逻辑在Firmware/Keil/Lib/MY/MY_charge.c中实现,通过PID控制器(MY_pid.c)动态调节输出功率。系统会实时监测超级电容电压变化,通过TLC5615(MY_tlc5615.c)调整PWM占空比,确保充电过程始终工作在最大功率点。
多传感器融合系统
项目集成了MPU6050姿态传感器(MY_mpu6050.c)和电流电压采样电路,通过IIC总线(MY_iic.c)实现数据采集。在智能汽车竞赛应用中,可根据车身姿态自动调整充电参数,优化能量回收效率。
🛠️ 快速上手指南
开发环境搭建步骤
- 安装Keil C51开发环境
- 克隆项目仓库:
git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/wi/Wireless-Charging - 打开Firmware/Keil/Energy.uvproj工程文件
- 安装STC8Axx系列单片机烧录工具
硬件实现参考
官方硬件设计文档位于Docs/目录,包含BQ24640数据手册(bq24640.pdf)、AD8217规格书(ad8217.pdf)和TLC5615使用指南(tlc5615.pdf)。建议按照原理图文件精确复刻PCB布局,特别注意功率回路的走线宽度和接地处理。
🏆 实际应用案例
智能汽车竞赛方案
该项目在第十五届全国大学生智能汽车竞赛中获得全国二等奖,通过优化Firmware/Keil/Lib/MY/MY_control.c中的能量管理算法,使直立节能小车充电时间缩短40%,续航能力提升25%。
工业自动化应用
在AGV机器人充电场景中,系统通过CAN总线(VCAN_computer.c)与机器人控制系统通信,支持自动对接充电。配合MY_electron_calcu.c中的电量计算模块,可实现充电过程的智能化管理。
📈 项目优势亮点
极致充电效率
采用自适应恒功率技术,充电时间比传统恒压充电方式缩短60%以上,能量转换效率高达92%。
全面保护机制
硬件设计包含过压、过流、过温保护电路,固件中MY_charge.h定义了完整的保护阈值参数,确保系统安全可靠运行。
灵活扩展能力
通过MY_menu.c实现的参数配置界面,可根据不同应用场景调整充电曲线。系统预留IIC和SPI扩展接口,支持外接OLED显示屏(MY_oled.c)和键盘输入。
🤝 开源协作与文档
项目完整技术文档位于Docs/目录,包含芯片数据手册、电路设计指南和固件开发说明。欢迎开发者通过GitHub提交PR,共同优化Firmware/Keil/Lib/MY/目录下的算法模块,推动无线充电技术的创新发展。
Wireless-Charging项目以其高效、稳定、灵活的特性,为无线充电应用提供了强大的开源解决方案。无论是智能汽车竞赛的极速充电需求,还是工业设备的稳定供电要求,都能通过该方案得到完美满足。立即克隆项目仓库,开启你的无线充电创新之旅吧!
【免费下载链接】Wireless-Charging 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/wi/Wireless-Charging
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考



