航空蓄电池是飞机机载设备的重要组成部分,主要用于应急状况下给飞机关键负载供电,保证飞机安全着陆。蓄电池充放电系统的好坏直接影响蓄电池的性能和使用寿命,近年来随着航空航天事业的蓬勃发展,航空蓄电池充放电系统的研究已经成为了一个热门的课题。传统航空蓄电池充放电装置往往采用简单恒流或恒压方式,不具备实时监测充放电过程状态的功能,极易造成过充且对蓄电池造成不可逆损坏。为克服上述缺点,针对航空蓄电池要求充放电装置体积小、充放电效率高的特殊要求,运用现代电力电子、高频逆变以及适时放电去极化的综合数字控制技术,本文设计一款基于DSP的航空蓄电池充放电系统,该系统可以实时检测电池状态,根据电池和电量状态进行智能充放电。本文使用数字控制方式,选用TI公司的TMS320F28335作为核心控制芯片,首先完成了对芯片外围电路的设计,随后对各个模块进行了初始化,其中包括:DSP最小系统的设计、通用输入输出模块的设计、外设中断扩展模块、增强捕捉模块、EPWM模块、AD转换模块、人机交互接口模块。在此基础上完成了系统外围硬件电路的设计,包括充电电路、放电电路、保护电路、控制电路和反馈电路。其中充电电路采用开关电源形式,包含AC-DC转换、全桥逆变及驱动、整流滤波等电路;放电电路采用Boost电路,实现了大电流充放电。系统软件设计了良好的充电流程和放电流程,充电过程允许手动输入充电电流和充电时间,采用Fuzzy-PID控制算法实现了复杂的控制技术,对DSP的AD采样模块进行了精度校正,并且实时统计充入电池的电量。最后基于加工完成的实际装置,开展了系统调试,对系统的稳定性、可靠性、人机交互功能进行了观测;对各种充电技术进行实验得到的数据进行比较分析,选定了带有放电去极化的变电流间歇式充电作为最终使用的充电技术,该方法充电时间短、效率高,并且不会对蓄电池造成损坏。通过系统调试及实验,证明了所设计的航空蓄电池充放电系统能够对电池状态进行精确监测,可以根据电池状态对电池进行充电,并具有充电效率高、功率重量比大、安全可靠等优点。