近年来，太阳能电池的应用越来越贴近生活，不再仅仅用于人造卫星和宇宙飞船，现已广泛应用于许多民用场合，与日常生活中常用工具结合，如太阳能电池技术迁入于汽车、路灯、发电站、游艇、收音机计算机等日用电子产品中， 是大家公认的清洁“绿色”能源，有利于改善生态环境，缓解能源危机，解决生活用电问题。

随着太阳能发电机的发展与人们对发电应用技术的深入学习，越来越多的太阳能电子产品面世，太阳能充电器最为一类新兴电子产品正在占据日益增大的市场份额。太阳能充电器可以分为三部分描述，一是太阳能发电部分，用户可根据需要设计相应功率大小的太阳能电池板，使得太阳能电池板把太阳能转换为电能；二是太阳能充电器的控制部分，这部分是本设计的核心部分，关乎到整个系统能否正常、可靠的工作，在控制部分中应该包括满足充电特性要求的稳压电路，根据电压电流特性控制锂电池充电方式的微处理器以及电池充放电过程中的保护等；另一部分便是待充电负载，此处为应用量大的锂电池。太阳能电池板发电易受外界影响，使得其输出电压不稳定，或低或高于用户需要电压，因此需要升降压电路对充电部分进行稳压处理[2]。为防止太阳能充电器在阴雨天气无法正常工作，技术人员在充电器的设计中还需要内置蓄电池等作为储备电源把太阳能发电量及时存储以备不时之需。自然，在太阳能充电器的设计中需要一个协调各部分电路进行信息处理的控制器，控制系统充电，控制系统在电压过高、电流过大、温度过热，电池过放电时及时停止工作，保护各用电器件正常工作。

1。 设计思路

做太阳能充电器的设计时需要根据负载功率的大小，充电电压或电流等特性选择合适参数的太阳能电池板，一般而言，负载功率越大，太阳能电池板的功率也相应的增大，这会使得太阳能电池板占用场地相应增大。本设计主要针对手机、蓄电池等小功率用电器件，因此使用的太阳能电池板也比较小,方便携带。

由于转换效率的限制，本设计采用单晶硅太阳能电池，使其完成太阳能到电能的高效率转换。考虑到对不同负载充电时充电电压等特性要求不同、以及充电接口（有USB接口与插座形式的差异）造成的不便，设计中用了两个不同的按键进行充电类型的选择，按键是K1是太阳能电池板直接对锂电池充电，另一个按键K2是充电器内置充电源对锂电池充电，由于系统中使用按键只有两个，单片机要查询按键状态以进行相应的处理，因此系统采用的是独立式按键系统，即把两个按键直接连接在单片机的引脚上；

太阳能电池发电过程中影响因素多，容易受到温度、光照、天气等因素的干扰造成发电电压的不稳定，甚至可能造成其电压低于负载电压，因此输出电压需要经过稳压处理，需要实时的检测太阳能电池板以及待充电电池电压、电流的大小，对应的硬件电路需要有电压电流的采集以及方便单片机处理的模数转换器，还需要在设计中防反充电即太阳能电池板发电电压较低时负载电池倒给太阳能电池充电。

整个系统中有两个锂电池，一个是作为后备充电源内置在太阳能充电器中，一个是充电用的锂电池。设计要实现太阳能电池板对内置锂电池的自动充电功能，就需要不断地查询内置锂电池的电压，实现内置锂电池电量不足时的自动充电。系统中锂电池充电芯片和单片机相结合，能够实现锂电池的预充电、恒流快速充电，恒压充电，最大限度的保护锂电池性能；在内置锂电池放电时系统可根据电压采集防止内置锂电池电压低于2。5V继续放电。太阳能充电器的设计框图如图1所示：文献综述