太阳能手机充电器的设计与仿真设计(1)
毕业设计-太阳能手机充电器【范本模板】
目录摘要 (1)一、设计题目与要求 (2)1、设计题目 (2)2、设计要求 (2)二、设计思路及框架图 (2)三、设计仿真图 (3)四、各部分电路介绍 (3)1、光电转换电路 (3)2、稳压电路 (4)3、充电和指示部分 (5)4、过充保护电路 (9)五、元器件的选择 (10)1、太阳能电池的介绍与选择 (10)2、三端集成稳压器的原理与选用 (13)六、谢辞 (17)七、参考文献 (18)摘要手机作为信息社会的一种通用商品，如今在世界范围内得到广泛的普及，而作为手机能源的提供者—电池的储能总是十分有限，几乎所有的用户都曾遇到过外出或通话过程中电池耗尽的尴尬，尤其是对于经常在野外作业的用户来说，在远离市电的环境下，电池的耗尽为我们的通信带来极大的不便,而太阳能作为一种可再生能源逐步在各个领域得到广泛应用。
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，不产生任何的环境污染。
若能以太阳能电池组件为基础，设计出成本低廉的太阳能手机充电器,直接完成太阳能辐射到电能转换，必然会为个人移动通信带来极大的方便。
本设计主要完成了具有不同于目前市场销售的同类产品的太阳能手机充电器的设计工作。
该设计电路包括光电转换电路、稳压电路、充电和显示电路、过充保护电路.该充电器工作稳定、可靠，使用灵活。
太阳能作为一种没有任何污染的、易取的绿色能源若能应用到消费类产品中，对于改善地球的整体的能源状况和环境有着非常重要的意义.关键词：光电传感器、稳压电路、充电显示电路、过充保护电路一、设计题目与要求1、设计题目太阳能手机充电器的设计与制作2、设计要求本设计的主要设计内容：太阳能极板的设计、充电控制电路的设计、电压电流控制与显示电路二、设计思路及框架图此太阳能手机充电器设计中是利用光生伏特效应将光能转换成电能,其电能通过稳压器可直接给手几电池充电，在有太阳光时对手机充电。
其基本框图如下:图2-1 设计框图三、设计仿真图图3-1 设计仿真图四、各部分电路介绍1、光电转换电路光电传感器是指能够将可见光转换成某种电量的传感器。
小学科学活动DIY简易太阳能手机充电器
小学科学活动DIY简易太阳能手机充电器太阳能是一种非常环保的能源，我们可以利用太阳能来发电，为手机等电子设备充电。
在这个小学科学活动中，我们将学习如何制作一个简易的太阳能手机充电器。
材料准备：1. 太阳能电池板2. 电池3. 电线4. 夹子5. 彩色胶带6. 手机充电线步骤一：连接太阳能电池板和电池1. 将电池正极（+）与太阳能电池板的正极（+）通过电线连接起来。
2. 将电池负极（-）与太阳能电池板的负极（-）通过电线连接起来。
3. 用彩色胶带将电线固定在太阳能电池板上，确保连接牢固。
步骤二：固定太阳能电池板1. 在阳光较充足的地方找一个合适的位置，例如窗户边上或室外。
2. 用夹子将太阳能电池板固定在这个位置上，确保电池板能够充分接收到阳光。
步骤三：连接手机充电线1. 将手机充电线的一端插入手机的充电口。
2. 将手机充电线的另一端插入电池的充电口。
3. 确保连接稳固，手机和电池之间能够正常传输电力。
步骤四：测试并使用1. 将太阳能电池板放置在阳光下，确保它充分接收到阳光。
2. 观察手机屏幕上的充电显示，确认手机是否正在充电。
3. 如果充电显示正常，说明简易太阳能手机充电器制作成功了！你可以继续享受太阳能为手机充电的乐趣。
小结：通过这个简单的DIY太阳能手机充电器活动，我们学习到了太阳能发电和手机充电的基本原理。
我们了解到太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，并且可以用电池将电能存储起来，通过连接手机充电线，将电能传输到手机上，从而实现手机的充电。
这个简易太阳能手机充电器不仅实用，而且环保，是一种很好的科学实践活动，让我们对太阳能和电力产生更多的兴趣。
希望大家通过这个活动能够更加关注和支持可再生能源的利用，为保护环境做出自己的贡献。
简易太阳能手机充电器的设计
２ 电路 分析
使用普通的电子器件构造充电电路的各个部分
模块， 使用两片 ６ 伏的单晶硅太阳能电池板来对整
图一 Ｌ １ 压芯 片 Ｍ３７稳
个系统进行充电以保证足够的电压。在整个充电模
★基金 项 目： 江苏省海洋资源开 发研究 院科技开放基金 项 目 （ Ｉ Ｒ ９ ０ ：０９ Ｊ Ｍ ０Ｄ１）２０ 年江苏 省高等学 校大学生 实践创新 训 Ｓ
练计划 （５ ９ １） ５００３
生活质量提高的同时，对于时尚的追求也成为了一 种普遍的现象。所以一个小巧而又外型美观的太 阳
摘
要： 设计了一款简易太阳能手机充 电器 ， 对充电电路的稳压模块、 电保护模块、 充 充电控制模块 等进
行 电路 的分 析 与研 究 ， 阐述 了电路 的工作原 理， 际测试 表 明， 实 该充 电器 工作 稳定 、 靠， 用 灵活 。 可 使
关键词： 太阳能； 手机 ； 电控制 充 中图分 类号 ： Ｎ７ ０ Ｔ １ 文献标 识码 ： Ｂ
文章编 号 ：６ １４ ９． ０ ０９０ ３—３ １７ －７ ２（ １）．１ １０ ２
Ａｂ ｔ ｃ ： ａｇ ｒｏ ｌｒｅ ｅｇ ｏ ｂｌ ｅｅ ｈ ｎ ａｔｒ ｅ ｉｎ ｄ Ｔ ｅｒ ｇ ｌｔ ｒｍｏ ｕ ｅ ｃ ａ ｇｎ ｓｒ ｔＣｈ ｒｅ ｆｓ ａ ｎ ｒｙ ｆｒｍｏ ｉ ｔｌｐ ｏ ｅｂ ｔ ｙ ｉ ｄ ｓｇ ｅ ． ｈ ｅ ｕａｏ ｄ ｌ， ｈ ｒｉ ｇ ａ ｏ ｅ ｅ ｓ
压芯 片 （ 图一 所示） 实现对 电路 前段 的稳压和控 如
制， 其输出电压满足公式 Ｖ １ ５ １ ２Ｒ ） ｏ ． （＋Ｒ ／ １。我 ２ 们通过调节 Ｒ ２的阻值来得出整体电路所需求的电 压。 最初设定 Ｒ ２阻值为 ７０ 输 出电压为 ５ ｔ 。 ２ 欧， Ｖ＊格 也是可以为我们所接受的【 。 ｌ 圳
创新小发明设计方案
创新小发明设计方案创新小发明设计方案1. 引言本文将介绍一种创新的小发明设计方案，旨在解决日常生活中的某些问题，提升生活品质。
该设计方案基于实际需求，结合创新技术，通过简单实用的方式解决问题。
2. 背景在现代社会，人们的生活越来越忙碌，面临着各种问题和挑战。
创新的小发明设计方案可以帮助人们更好地应对这些问题，提升生活品质。
本文将介绍一种针对某一特定问题的创新小发明设计方案。
3. 问题描述在日常生活中，人们经常会遇到手机电量不足的问题。
特别是在外出旅游、露营或长时间没有电源的情况下，手机电量的耗尽成为了一个困扰人们的问题。
4. 创新设计方案本文将介绍一种创新的小发明设计方案，即**可携带式太阳能手机充电器**。
该设备具有以下特点：- 小巧便携：可以轻松放入背包或口袋中，随身携带；- 太阳能充电：通过太阳能板收集阳光能源进行手机充电；- 高效充电：采用高转换效率的太阳能收集器，能迅速将太阳能转化为电能；- 多功能接口：兼容各种手机接口，支持多个手机型号充电；- 安全保护：内置电池保护芯片，可避免过充、过放和短路等问题。
通过该可携带式太阳能手机充电器，用户可以在户外活动时充电手机，摆脱对电源的依赖，不再担心手机电量不足的问题。
5. 使用方法使用可携带式太阳能手机充电器非常简单，具体方法如下：1. 打开太阳能面板，将其放置在阳光充足的地方；2. 将手机连接到充电器的充电接口上；3. 等待几分钟，太阳能充电器会开始为手机充电；4. 当手机充电完成后，断开充电器与手机之间的连接。
6. 市场潜力可携带式太阳能手机充电器具有广阔的市场潜力。
随着人们生活水平的提高，对于户外活动的需求也越来越大。
而手机电量不足的问题是人们在户外活动中普遍面临的挑战之一。
因此，这种创新的小发明设计方案有望受到市场的欢迎。
7. 结论通过本文介绍的创新小发明设计方案——可携带式太阳能手机充电器，我们可以看到创新技术对于解决生活中的问题具有巨大的潜力。
太阳能手机充电器的设计与仿真毕业设计
摘要本科毕业设计(论文)手机充电器的设计与仿真毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
摘要作者签名：期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
小发明设计方案
小发明设计方案标题：便携式太阳能手机充电器背景：随着移动互联网的普及，人们对手机的依赖程度越来越高。
然而，在一些户外或者没有电源的场合，手机的电量很容易耗尽，给人们的生活和工作带来了不便。
因此，设计一个便携式太阳能手机充电器是很有必要的。
设计方案：1. 太阳能充电板：在太阳能充电器的背面安装太阳能充电板，可以将阳光转化为电能，并存储在内置的电池中。
2. 折叠设计：为了方便携带，太阳能手机充电器可以采用折叠设计，使其体积更小，并且可以便于放入口袋或者背包。
3. 多功能接口：太阳能手机充电器应配备多个接口，以便兼容不同种类的手机。
可以考虑提供USB接口、Type-C接口等，以便满足用户的不同需求。
4. 强化保护：考虑到户外使用的特殊环境，太阳能手机充电器应具备强化的防水、防尘和耐摔性能，以保护充电器不被外界环境损坏。
5. LED指示灯：在太阳能充电器上设计LED指示灯，可以显示充电器的电量情况，方便用户了解充电器的工作状态。
6. 快速充电技术：采用先进的充电技术，能够快速为手机提供充电，缩短充电时间，提高效率。
7. 多重安全保护：太阳能手机充电器应具备多重安全保护系统，包括过充电保护、过放电保护、过流保护和短路保护等，以保证用户的安全使用。
预期效果：1. 方便携带：太阳能手机充电器的折叠设计使其体积更小，可以随身携带，方便在户外或者没有电源的场合使用。
2. 绿色环保：太阳能充电板利用太阳能转化为电能，不需要使用其他能源，达到了绿色环保的目的，减少了对传统电力的依赖。
3. 高效快速充电：采用快速充电技术，在太阳能充电器充电的过程中，能够快速为手机提供充电，缩短充电时间，提高充电效率。
4. 安全可靠：太阳能手机充电器具备多重安全保护系统，保证用户的安全使用，同时也保护充电器不被外界环境损坏。
5. 多功能兼容性：太阳能手机充电器配备多个接口，可以兼容不同种类的手机，方便用户的使用。
总结：设计一个便携式太阳能手机充电器，可以解决人们在户外或者没有电源的场合手机电量耗尽的问题，提高人们的生活和工作效率。
太阳能手机充电器的电路设计
太阳能手机充电器的电路设计作者：朱宪忠许斌周一航杨奇张琼来源：《电子世界》2012年第21期【摘要】采用MC34063、GM3583、SC801和LM2596等集成电路，设计了一种太阳能手机充电电路。
该电路主要由太阳能充电器电路、锂电池保护电路、交流（市电）充电电路和内部蓄电池充电电路组成，可利用太阳能或市电进行机充或座充两种模式的充电，以达到节能环保之目的。
【关键词】太阳能充电器；手机；锂电池手机已成为人们日常生活中必不可少的便携式电子产品。
虽然单台手机的单次充电的耗电量看起来微不足道，但是由于其是量大面广的产品，充耗电量却不应被忽视。
据测算，我国一年中手机消耗掉8亿度电。
另一方面，我国是太阳电池片的生产大国，总产量已占世界1/2，但95%的太阳电池片出口，严重依赖国外市场，增加了产业不安全因素，急待开发国内应用市场。
本文设计一种太阳能手机充电器的电路，符合节能环保的现代消费理念，亦为太阳电池的广泛应用提供一种思路。
1.设计思路如图1所示，太阳能充电器主要由太阳能充电器电路、锂电池保护电路、交流（市电）充电电路和内部蓄电池充电电路组成。
该充电器通常可利用太阳电池通过太阳能充电电路对手机（机充模式）或手机锂电池（座充模式）进行充电，达到节能环保之目的，亦可满足野外旅行无市电供应时的手机充电需要。
但可能会遇到由于夜晚或阴雨天这类无阳光的情况，作为补充，该充电器可采用内部蓄电池对手机充电，太阳能电池或市电均可作为该蓄电池的能量来源。
为了与手机锂电池充电电路相匹配，内部蓄电池也采用锂电池，我们选择3.7V 2000mAH 的18650锂电芯，锂电池的保护电路可避免由于过充过放对电池自身造成永久性的损伤。
2.电路硬件设计2.1 太阳能充电电路设计由于自然界光照强度的随时改变会引起太阳能电池的电压输出的不稳定，应采用一个合适的直流的稳压电路，对太阳电池电压输出进行稳压之后对手机电池充电。
这里使用两块串接的6V太阳能电池板。
充电器热仿真分析报告
充电器热仿真分析1 仿真技术的意义及基本思想热仿真技术就是进行产品或系统的环境热效应分析，从来获取相关数据和实现热控制目的的技术方法。
它的理论基础技术就是计算传热学技术和计算流体力学技术，基于该技术发展的电子产品热设计软件可以帮助热设计工程师验证、优化热设计方案，降低产品热测试的工作量，加快产品开发速度。
仿真技术概括地讲有三个特点：沉浸性、交互性和构想性。
与具有可靠、直观的实验研究相比，数值仿真具有周期短、成本低优点，但会受限于数学模型的适用程度。
2 常用热仿真软件的介绍23 Ansys软件介绍.ANSYS作为有限元分析软件，整个软件包括了前处理模块，分析计算模块和后处理模块组成，前处理模块可以进行实体建模以及网格划分，可以实现有限元模型的构建功能，分析模块包括了包括流体，电磁场，声场等多种物理场的耦合分析，可以在其中对物理介质的相互作用进行模拟，后处理模块则是将分析的结果以可视化的形式进行展现，具体宝库里了梯度显示，矢量显示等，可以以图表，曲线等方式展示，如图3.1所示。
在热仿真分析中，ANSYS 程序可处理热传递的三种基本类型：传导、对流和辐射，对热传递的三种类型均可进行稳态和瞬态、线性和非线性分析。
另外，热分析还具有模拟热与结构应力之间的热- 结构耦合分析能力图3.1 ANSYS软件架构3.3.1 充电模块模型该电子产品工作温度25摄氏度，尺寸长宽高分别为661mm，538mm和365.5mm，材料采用铝，设备布局示意图如图3.2所示。
箱体外侧安装两个鼓风机，风量为170m3/h，出风口通孔率为0.9的百叶窗。
内部元器件发热量分别为：1个IGBT，功耗150W；2个整流桥，单个功耗100W；4个二极管，单个功耗35W；变压器350W。
图3.2 充电器布局图3.3.2建立模型利用该软件建立热分析模型通常包括了以下几个主要步骤，首先建立模型，然后对模型进行划分网格，设置边界条件，最后进行求解以及可视化展示，该软件提供了充电模块常用的器件模型，可以迅速的建立模型，充电器的出风孔采取栅格模型，风扇采用2d exhaust模型，完整的模型如图3.3所示。
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太阳能作为一种可再生、清洁能源，对于化石能源的替代和环境问题的改善有很大帮助。目前，太阳能电池在便携式电子设备中的应用已经取得了很大的进步。现在手机已成为人们日常生活中不可或缺的一部分，但是手机电池的储能是有限的，在远离市电的环境下，电池的耗尽为通信带来极大的不便。而且，近些年来手机充电器的安全问题已逐步受到人们的关注。
本科毕业设计(论文)
手机充电器的设计与仿真
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期： 年 月 日
导师签名： 日期： 年 月 日
注意事项
1.设计（论文）的内容包括：
1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）
2）原创性声明
3）中文摘要（300字左右）、关键词
4）外文摘要、关键词
5）目次页（附件不统一编入）
6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论
作者签名：日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
Of solar mobile charger in this paper, on the basis of theory research and computer simulation, design the two solar mobile charger witch can also be used to recharge the phone without power , solar mobile charger based on integrated chip and solar mobile charger based on the MPPT. In the aspect of hardware circuit and software program in detail design, so it can realize it as a charger should possess the basic function. What’s more,this paper used the MATLAB simulation software of circuit simulation. And the two kinds of solar mobile charger design has carried on the comparison, this paper expounds the respective advantages and disadvantages.
关键词：手机充电器；太阳能；MATLAB；芯片；单片机
Abstract
Solar energy as a renewable and clean energy, to the improvement of the replace fossil energy and the environment are of great help. At present, the solar cell application in portable electronic devices has made great progress. Now mobile phone has become an indispensable part of People's Daily life, but mobile phone battery energy storage is limited, in far away from the grid environment, battery run out for communication inconvenient. Moreover, the security problems of mobile phone chargers has gradually by the attention of people in recent years.
作者签名：日期： 年 月 日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本文在对太阳能手机充电器进行了理论研究与计算机仿真的基础上，设计了两种在没有电源的情况下也能给手机充电的太阳能手机充电器，即基于集成芯片的太阳能手机充电器与基于MPPT的太阳能手机充电器。在硬件电路与软件程序方面进行了详细的设计，使其能够实现其作为充电器应具备的基本功能。还应用MATLAB仿真软件对电路进行了仿真研究。并且对两种太阳能手机充电器设计方案进行了比对，阐述了各自的优缺点。
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2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
7）参考文献
8）致谢
9）附录（对论文支持必要时）
2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写