基于STC 单片机的电池电压监测报警器

钟志贤，刘 珺，包爱民，姜 维，缪 蕊

（昆明冶金高等专科学校网络管理与信息化部，云南昆明 650033）

锂电池因具有高电压平台、高存储能量密度、重量轻、使用寿命长、高功率承受力、高低温适应性强、无记忆效应、绿色环保等优点，故其作为控制系统的电源及动力电源的应用也越来越广泛[1-4]。但在锂电池使用过程中过度充电、过度放电及环境温度等因素会对锂电池的性能产生影响，甚至会造成漏液、变形、内压上升和起火爆炸等危险情况，因此锂电池需要和电池保护电路一起使用[5-8]。因为采用的材料不同，单节/片锂电池电压为3.6～4.2 V，所以作为电源或动力电源一般需要串联使用。就一般控制系统来说，常用的电源电压为12 V、5 V 和3.3 V，需要3～4节/片锂电池串联起来使用。单节/片锂电池理想的充电上限电压一般为4.2 V，理想的放电截止电压一般为3.0 V，所以对使用过程中的锂电池进行实时电压检测，不仅能有效延长电池使用寿命，还能有效避免使用不当带来的危险[9-11]。

1 方案设计

航模3S 聚合物锂电池是由3 片锂电芯串联而成的，用户可以根据设备需要的电压范围自己动手组装2S/3S/4S 电池[12]。文中针对智慧教室控制系统中使用到的航模3S 聚合物锂电池保护问题，设计实现一种电池电压报警器。报警器通过与3S 电池引出的4 针电池充电插座直接相连，即插即用使用方便。单片锂电池的标准电压为3.7 V,组装好的3S 电池标准电压为11.1 V，充满电电压在12.6 V 左右，此电压能满足多数控制系统电源及动力电源使用。……