HT46R52A之應用－鎳氫電池充電器展示板
HT46R52A 之應用−鎳氫電池充電器展示板
文件編碼：HA0084T
前言
電子産品邁向小型化發展，攜帶型産品越來越普及與流行，如行動電話、數位相機、PDA、
MP3 隨身聽等，此類産品需要大量使用電池，所以可重複使用的可充電電池就顯得十分重
要。在各類可充電電池中，鎳氫電池被用來取代傳統的一次電池，具有容量大、價格低及
環保考量的 優 勢。H o l t e k 提 供 了鎳氫電池充電器展示板，方便讓使用者設計鎳氫電池充電器。
充電器特性
• 以定電流方式充電，慢充時電流 70mA，快充時電流575mA
• 提供電池放電的選擇，來改善電池的記憶效應，放電時放電電流 50mA
• 以偵測−ΔV 方式偵測電流是否充飽
• 充電時間到達 6 小時，自動停止充電
• 兩個 LED 顯示充電狀態
• 一次只能充一顆電池
充電器簡介
利用定電流方式對一顆 NiMH 電池充電，當電池放入時，會立刻對電池充電，可選擇在充
電之前，是否要對 NiMH 放電，放電完畢會立刻轉入充電模式；在充電之前，會判斷電壓
是否大於 1.25V，若是大於 1.25V，則進入快速充電模式，否則則進入慢速充電模式，以保
護電池，當慢速充電結束會自動進入快速充電模式。
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HT46R52A之應用－鎳氫電池充電器展示板
充電器功能描述
充電方法說明
利用 HT46R52A 及定電流方式做一個 NiMH 電池充電器 HT46R52A 提供一個 PWM 輸出，可
搭配一個 ADC input 做電流控制，HT46R52A 提供 4 channel ADC 來讀取外部類比訊號，可
用來偵測電池電壓，當偵測到電池發生−ΔV 時，則表示電池已經充飽，12-bit ADC 可提供
到 1.2mV 的解析度。
充電流程說明
• 電源未接上時，DEMO Board 上的 LED 燈不亮
• 電源接上 DEMO Board，綠色 LED 持續亮著，其他 LED 亮一秒後關掉，此時DEMO Board
等待 NiMH 電池置入
• NiMH 電池放入後，則開始充電，兩顆 LED 顯示電池的充電狀態
• 當 NiMH 電池達到充飽的條件時，則停止充電，兩顆 LED 顯示充飽的狀態
• NiMH 電池充飽後，電池移走，兩顆 LED 顯示等待 NiMH 電池置入的狀態
兩顆 LED 顯示充電狀態訊息
• 黃色及紅色 LED 都不亮：等待電池置入
• 黃色亮、紅色 LED 不亮：快速充電中
• 黃色及紅色 LED 都亮：電池已充飽電或已充 6 小時
• 黃色亮、紅色閃爍：慢速充電中
• 紅色亮、黃色閃爍：放電中
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HT46R52A之應用－鎳氫電池充電器展示板
充電器應用電路圖
P A 6
P A 7
O S C 2
O S C 1
V D D
R E S
1 8
1 7
1 6
1 5
1 4
1 3
1 2
1 1
1 0
1
P A 3 / P F D
2
P A 2
3
P A 1
4
P A 0
5
P D 0 / P W M
6
V S S
7
P B 0 / A N 0
8
P B 1 / A N 1
9
P B 2 / A N 2
P D 0 / P W M
P A 6
P A 4 / T M R
P A 5 / I N T
P B 3 / A N 3
H T 4 6 R 5 2
HT46R52A
V
1 0 0 k
0 . 1
R 1 2
3 0 0
D 4
L E D
D D
0 . 0 1mF
R 1
W
1 0 k
C 2
F
m
P A 4
W
R 2
3 0 0
W
W
D 1
L E D
C 5
1 0 0 0 p F
Q 2
9 0 1 3
C H 0
C h a r g i n g
C H 0
I n p u t
1 . 2 k
R 6
W
8
C 1
1 0
F
m
1
R 4
1 0 0
W
Q 1
8 5 5 0
F
D 2
1 N 5 8 1 9
R 7
5 1 0
W
R 1 3
1 k
1 0 0mH
W
R 1 7
2 2
R 5
2 0 0
W
P A 1
P B 0
C 7
0 . 1
m
U 1
L M 7 8 L 0 5 A C Z / T O 9 2
V I N V O U T
G N D
2
Q 3
8 5 5 0
W
3
V
D D
C 3
F
0 . 1
m
R 3
7 5 k
W
0 . 1
m
F
R 1 1
3 0 0
W
D 6
L E D
P B 3
S W 1
3
P A 2
C H 0
D i s c h a r g i n g
B a t t e r y
V S S I n p u t
P B 2
Q 6
R 1 9
1 k
C 8
0 . 1
m
8 0 5 0
W
N i M H
R 1 5
1 0 0
F
R 1 6
0 . 5
W
( 1 W )
2 0 0 k
W
W
程序流程圖
主流程
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START
Initial處理程序
N
偵測電池是否
置入 ?
N
Y
充電模式是否
有選擇放電 ?
N
Y
Y
電池放電,
並偵測電壓是
否小於 1.0V ?
Y
電池電壓是否
大於 1.25V ?
Y
快速充電
N
4
慢速充電
N
是否偵測到電
池電壓發生 -
ΔV ?
偵測電池是否
移走 ?
N
Y
N
偵測充電時間
是否大於 6
小時 ?
Y
顯示電池已經充飽
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初始化處理程序
Initial 處理程序 START
設定 I/O port PWM = 0
紅色與黃色 LED 熄滅
設定 ADCR and ACSR
Clear RAM
STOP Charging
Enable Timer Interrupt
設定 Timer 4ms
中斷一次
紅色, 黃色 LED
顯示一秒後熄滅
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RET
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快速充電處理程序
快速充電
START
量測目前充電
減少 PWM 值
電流是否大於
565mA ?
Y
量測目前充電
N
電流是否小於
585mA ?
Y
N
增加 PWM 值
充電時間是否
大於 6 小時 ?
N
電池電壓是否
大於 1.55V ?
N
快速充電
EXIT
Y
Y
充電完成
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慢速充電處理程序
慢速充電
START
量測目前充電
減少 PWM 值
電流是否大於
60mA ?
Y
量測目前充電
N
電流是否小於
80mA ?
Y
N
增加 PWM 值
充電時間是否
大於 6 小時 ?
N
電池電壓是否
大於 1.55V ?
N
慢速充電
EXIT
Y
Y
充電完成
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Timer ISR 處理程序
Timer ISR
START
備份 ACC and
STATUS
顯示充電狀態 LED
Y
計時是否已達
1.5 分鐘 ?
Y
將充電計時的
時間加 1
回存 ACC and
STATUS
RETI
N
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程式說明
HT46R52A之應用－鎳氫電池充電器展示板
HT46R52A 鎳氫電池充電器包含了 charging_current.asm 主程式及 3 個 include 檔案，其中
ch0.asm 為充電的主要程序，sub.asm 為副程式程序及 NiMH.inc 則是定義了充電參數及變數
的宣告。
在 NiMH.inc 檔內提供了數個參數，可供使用者調整修改 NiMH 電池充電器展示板的充電參
數，以下表格說明了各個參數之意義：
參數名稱 內定值 功能說明
Charging_time 240；相當於 6 小時 充電時間設定，每一單位為 1.5 分鐘，時間到則停止充電
V48
V155
V25
V125
V22
V115
V03
V01
Vpk_time 64；相當於 64 秒 電池發生−ΔV，經過 Vpk_time 才認為充飽，每一單位為 1 秒
V20mv 180H；相當於 29mV 控制慢充的電流不小於 58mA，每 10H 表示2.44mA
V30mv 200H；相當於 39mV 控制慢充的電流不大於 78mA，每 10H 表示2.44mA
V250mv E80H；相當於 283mV 控制快充的電流不小於 566mA，每10H 表示 2.44mA
V260mv F00H；相當於 293mV 控制快充的電流不大於 586mA，每 10H 表示 2.44mA
1270；相當於 1.55V 偵測到電池電壓大於 1.55V，則停止充電，每一單位 1.22mV
1024；相當於 1.25V
942；相當於 1.15V 放電時，電壓低於 1.15V，則開始充電，每一單位 1.22mV
82；相當於 0.1V 電池電壓必須大於 0.1V，才表示有電池置入，每一單位 1.22mV
偵測到電池電壓大於 1.25V，則快速充電；否則就慢速充電，
每一單位 1.22mV
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版本記錄
HT46R52A之應用－鎳氫電池充電器展示板
版本：V1.10
修改日期：2008 年 1月30日
修改內容：產品型號由 HT46R52 更改為 HT46R52A。
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