张昊，张婧婧（通讯作者）

（湖北文理学院物理与电子工程学院，湖北襄阳，441053）

0 引言

随着5G通信技术的成熟，手机的应用越来越广泛。许多人会遇到在外出差时手机突然没电或者在野外恶劣环境中手机突然没电的情况，在周围没有充电端口的情况下，如果能应用太阳能对手机进行充电就能解决这类紧急问题[1]。同时，太阳能是一种清洁、高效、易于获取的免费自然资源，如果能应用它对手机进行充电，在节能减排方面也具有非常重大的意义。

本项目设计了一个具有过充保护功能可储存电量的便携式太阳能手机充电器。系统主要利用光电效应将太阳能转换成电能，再利用稳压保护电路，将电能转换成合适的电压为充电电池充电。

1 总体设计

系统主要由太阳能电池板、单片机控制模块、电源模块、A/D转换模块、LCD显示模块、过充保护等模块组成。该系统以STC89C52单片机为控制核心，利用太阳能电池板进行太阳能的采集，利用模/数转换模块将太阳能转换成电能，利用可充电电池将电能储存起来，利用过充保护电路防止过大电流烧坏手机，用液晶屏实时显示充电电压、充电电流和充电时间。

太阳能手机充电器的系统框图如图1所示。

图1 太阳能充电系统框图

2 硬件电路设计

系统选择了STC89C52单片机为控制核心。充电芯片选用了TP4056[2]。转换芯片选用了ADC0832，它相比ADC0809性价比更高，可以满足本系统的功能需求。系统选择了体积小、低功率、高性价比的LCD1602液晶显示屏进行充电电压和充电电流值的监控显示。……