小功率太阳能控制器的设计与制作综述.docx
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小功率太阳能控制器的设计与制作综述
摘要
随着社会经济的飞速发展，对能源的需求量也愈来愈多；不可再生能源的过度利用，导致环境不断恶化；环境的不断恶化和能源的缺乏也给我们社会的可持续发展带来了严峻的挑战和压力。
发展和利用新型洁净能源成了迎接挑战缓解压力的有效途径。
在所有的新型洁净能源中太阳能是被公认的最具有前景的绿色能源之一。
在太阳能的利用中，太阳能发电则是最具有潜力的应用技术之一。
因此，研究如何合理有效地利用太阳能发电具有重大的现实意义。
传统的庭院式小功率太阳能光伏发电系统的充电控制器多采用纯硬件电路或者低端的微处理器，导致其性能有一定的局限，如效率偏低。
针对这些，本文提出了本系统的设计思路和方案。
论文首先介绍了太阳能光伏发电系统的组成，并对太阳能电池的输出特性进行研究，在分析影响输出特性因素的前提下，提出合理利用太阳能能量的要求；然后在分析蓄电池特性、工作原理、影响充电效果因素的基础上，根据本系统的实际要求选取分阶段充电法作为本系统的充电方式。
其次对比不同的MPPT算法的优缺点，针对本文的实际需求选择增量电导法作为本系统的MPPT算法。
最后结合选择的充电方式和本文的设计需求，给出相应的硬件和软件设计。
关键词：
太阳能光伏充电控制器MPPT
第一章引言
1．1本课题的选题背景和来源
太阳能是一个巨大、久远、无尽的能源。
尽管太阳辐射到大气层的能量仅为总辐射量（约为3．75x1026W）的22亿分之一，但其能量高达173000TW（功率单位ITW=1012KW=1015W），也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤所产生的能量。
据估算，我国陆地表面每年接受的太阳辐射量约为50x1018kJ，全国各地太阳年辐射总量达335～837kJ／（cm2/），中值为586kJ／（cm2/）。
我国的太阳能辐射量相当充足，具有得天独厚的开发和利用太阳能的优势，就拿我们所在的广州地区太阳辐射量在国内也是中等水平。
另外太阳能作为一种新型的能源，它与常规的能源相比有三大优点：
（1）太阳能是人类可以利用的最为丰富的能源之一，据估算，自太阳形成到现在，太阳辐射出的能量只占自身能量的2％，因此可以算是取之不尽，用之不竭。
（2）太阳对地球的辐射是全方位的，在全球的任何一个地方都有机会接受到太阳的辐射，因此可以直接就地开发利用，这样就没有了运输的问题，尤其对于交通不发达的地区更有利用的价值。
（3）太阳能使用后不会产生废渣、废水、废气，也没有噪声，更不会影响生态，是一种比较洁净的能源。
面对如此巨大的能源，对太阳能开发利用的研究已经成为一个新兴的重大课题。
这项集多学科为一体的高新技术，在科技进步、能源战略和环境的保护领域中都会发挥重要的作用，对该技术的深入研究将会为探索广阔的光伏发电市场和掌握相关领域提供一定的理论依据。
本文就是借助对庭院式小功率太阳能光伏发电系统的研究来探索太阳能光伏发电。
1.2太阳能光伏发电简介
1．2．1太阳能光伏发电系统
太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池直接将太阳能转换成电能的发电系统。
一般将光伏发电系统分为独立系统、并网系统和混合系统。
根据其应用形式、应用规模和负载类型，光伏发电系统大致可以分为以下七种类型：
小型太阳能供电系统（SmallDC），简单直流系统（SimpleDC），大型太阳能发电系统（LargeDC），交流、直流供电系统（AC／DC），并网发电系统（UtilityGridConnect），混合供电系统（Hybrid），以及并网混合供电系统。
其中小型太阳能供电系统（SmallDC）根据应用场合的不同又分为庭院式太阳能供电系统、通信太阳能供电系统等。
1．2．2独立太阳能系统的构成
光伏发电系统的规模跨度巨大，从0.3~2W的太阳能小系统，大到兆瓦级别的太阳能光伏电站，其应用也各有不同，在家庭、交通、通信、航天等众多领域都有涉及。
其基本框架图如图1．1所示。
独立的太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏组件阵列、储能蓄电池、控制器、DC/AC或者DC/DC变换器、以及输出设备构成。
图1．1太阳能光伏发电系统的组成图
1．3国内外太阳能发电的现状
1839年，法国科学家贝克雷尔（Becquerel）就发现，光照能使半导体材料的不同位置之间产生电位差。
这种现象后来被称为“光生伏打效应一，简称“光伏效应一。
1954年，美国贝尔实验室研究人员D．M．Chapin，C．S．Fuller和G．L．Pearson首次制成了光电转换效率为4．5％的单晶硅太阳能电池，至此之后太阳能发电进入了飞速发展的时代。
在新型能源产业中，太阳能光伏发电产业是全球发展最快的新兴产业之一，最近十年更是飞速发展。
1．4光伏太阳能控制器国内外现状
目前市场中独立的太阳能光伏充电控制器主要有五种类型：
并联型控制系统、串联控制系统、脉宽调制型控制器、智能型控制器和最大功率跟踪型控制器。
1．并联型控制器
当蓄电池充满时，利用电子部件把光伏阵列的输出分流道内部并联电阻器或功率模块上去，然后以热的形式消耗掉。
并联型控制系统一般用于小型、低功率系统。
2．串联型控制器：
利用机械继电器控制充电过程，并在夜间切断光伏阵列。
它一般用于较高功率系统，继电器的容量决定充电控制器的功率等级。
3．脉宽调制型控制器：
它以PWM脉冲方式开关光伏阵列的输入。
当蓄电池趋向充满时，脉冲的频率和时间缩短。
4．智能型控制器：
基于MCU对光伏电源系统的运行参数进行高速的实时采集，并按照一定的规律由软件程序对单路或多路光伏阵列进行切离和接通控制。
对于中、大型光伏电源系统，还可以通过串口，或者别的一些通讯方式实现远距离控制。
5．最大功率跟踪型控制器：
根据太阳能电池的输出功率判断是否工作在最大功率点，若不是则做出相应的调节使得输出功率靠近最大功率点，从而实现对太阳能发电能量的有效利用。
现在的市场的庭院式小功率太阳能光伏控制器多是并联型控制系统、串联控制系统、脉宽调制型控制器，也有少量的智能型控制器和最大功率跟踪型控制器。
常见的智能型基本都是基于微处理器的控制，例如基于传统的51，DSP等。
1．5论文意义
本文所研究的小功率太阳能光伏发电系统是针对当今社会的发展趋势和需求提出的。
本研究综合分析现有的太阳能光伏发电系统的发展和技术要求，对比已有的光伏发电系统，以此为基础，选取高性能意法半导体的新型8位控制芯片STMSS作为主控芯片，凭借STMSS微控制器强大的运算能力和丰富的外围资源，优化系统的电流采样电路设计，提升系统的性能，设计出一款小功率太阳能光伏发电系统。
本系统的设计改进了传统小功率太阳能光伏发电系统的信号采集电路，降低了电路的损耗。
1．6论文的主要研究内容
1．本论文需要研究的内容主要有以下几个方面：
（1）在分析现有的太阳能光伏发电系统的发展概况的基础上，简单介绍了当前太阳能光伏发电系统的结构；
（2）根据常规太阳能光伏发电系统功能的要求分析太阳能光伏电池和蓄电池的需求及特性，最终根据需求选择本系统的设备；
（3）系统软件设计，包括系统主程序模块底层设计、MPPT技术控制程序设计、充电方式的控制以及输出、输入安全控制等；
（4）系统硬件设计，具体的系统硬件设计包括：
控制系统电路设计、太阳能光伏发电充电电路设计、芯片供电电源电路设计、蓄电池防过放电路设计、蓄电池防过充电路设计等；
（5）系统的可靠性分析及设计，主要是基于系统硬件可靠性和软件可靠性的研究与实现；
2．根据本课题欲实现的功能和所要研究的内容，采取以下研究步骤来实现：
（1）针对系统整体功能进行具体分析与研究，合理地将整个系统划分成各个不同功能模块。
（2）针对各个模块的功能对其进行相应的电路设计、芯片选型与特性测试。
（3）各个功能模块的软硬件调试、各个功能模块的整体调试、系统整体电路调试、系统整体软件调试、最后进行联机调试。
（4）在整个系统中按照软件和硬件两个方向严格的执行可靠性设计。
第二章光伏发电系统中太阳能电池的特性与应用
2．1太阳能电池的结构及工作原理
太阳能电池又称为“太阳能晶片"或光电池，通常由半导体硅材料制成，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。
它只要被光照射，瞬间就可输出电压。
在物理学上称为太阳能光伏（Photovoltaic，photo光，voltaic伏特，缩写PV），简称光伏。
2．1．1太阳能电池的结构
太阳能电池是一种将光能转换为电能的光电器件，基本构造是由P型与N型半导体集合而成，最基本的材料是半导体硅，单纯的硅是不导电的绝缘体，但是在掺入不同杂质时就可以做成P型和N型半导体。
下图就是一种常见的太阳能电池的结构图，它的基本材料是P型单晶硅。
上表层是N型半导体层，是受光层，在和基体的接触面形成一个P．N结。
为了进一步增加对太阳能的利用率，在太阳能电池的受光面会覆盖一层减少反射的薄膜，它可以增加太阳能电池对入射光的吸收率。
2.1太阳能电池结构图
2．1．2太阳能电池的工作原理
太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应。
所谓的光生伏特效应就是当物体受到太阳光的照射时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。
2．2太阳能电池的特性及应用
当光照强度改变时根据太阳能电池的输出功率和电压的关系可以得到下图。
从图2.3中可以看出在不同光照时最大的输出功率点是唯一的，只有太阳能工作在这个位置才能合理的利用太阳产生的能量。
为了合理利用太阳能电池，在后续的设计中选择实现MPPT的控制。
2.2太阳能电池等效电路
2.3太阳能电池的I-U曲线
2．3本章小结
本章首先介绍了太阳能电池的结构和原理；然后介绍了不同太阳能电池材料的优劣，为选择太阳能电池提供依据；接着是介绍太阳能电池的IU特性根据其特性引出太阳能电池的选用：
最后介绍了本太阳能电池的设计需求和安装要求。
第三章蓄电池
在太阳能光伏发电系统中由于太阳能光伏阵列产生的能量受外部光照的影响，而光照又是一个随机的变量，这样就造成太阳能光伏阵列的输出能量极不稳定，因此需要配置蓄电池才能使负载正常工作。
在太阳能电池板充电时，蓄电池将电能转化为化学能存储起来；在负载需要供电时，蓄电池把化学能转换成电能输出给负载。
蓄电池的性能直接影响太阳能光伏发电系统的工作效率、可靠性和价格。
作为太阳能光伏发电系统中的储能器件，蓄电池的选择在注重性价比的同时还要做到能合理的利用太阳光光照，并持续地对负载供电。
3．1蓄电池的简介
3．1．1蓄电池的介绍
蓄电池作为一个储能的器件，能够反复使用，另外蓄电池还具有电压稳定、供电可靠、使用方便等优势，广泛的应用于汽车、航空、通信等众多行业。
在目前市场上的蓄电池主要有四类蓄电池：
铅酸蓄电池、镉镍（NiCd）蓄电池、氢镍（NMH）蓄电池和锂离子蓄电池。
镉镍（NiCd）蓄电池、氢镍（NiMH）蓄电池和锂离子蓄电池。
3．1．2蓄电池技术参数
1．蓄电池容量
蓄电池的容量是指在一定的放电条件下所能给出的电量，通常用C表示，但是蓄电池作为电源时，其端电压是一个变量，选用安时（Ah）表示蓄电池的电源容量更为准确。
当蓄电池放电时，它的容量等于放电电流对时间的积分。
公式上看t的取值可以从0取到无穷，但实际上为了防止蓄电池因过放而导致损坏，因此对t的取值是有限制的。
当蓄电池的电压低于终止电压时，此时为t的最大值，所谓终止电压就是蓄电池的最低正常工作电压。
通常蓄电池的容量可以分为理论容量、额定容量、实际容量。
理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得到的最高理论值；实际容量是指蓄电池在一定的条件下所能输出的电量，它等于放电电流与放电时间的乘积，其值小于理论容量；额定容量，又称为标称容量，是按照国家标准，保证蓄电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。
固定型蓄电池一般采用10h所放出的容量为蓄电池的额定容量，并用来标定蓄电池的型号。
额定容量也用字母C表示。
例如：
额定容量为100Ah的蓄电池，C=100Ah；
在恒定的电流放电时，蓄电池的容量为：
Q=Ixt
2．蓄电池的电压
（1）开路电压开路电压是指蓄电池在开路状态下的端电压。
蓄电池的开路电压等于蓄电池在开路时，蓄电池的正极电位与负极电位之差。
蓄电池的开路电压表示，即
Vk=E—Ef
其中：
E表示是正极电位，Ef为负极电位。
（2）工作电压工作电压是指在蓄电池接通负载后放电过程中显示的电压，通
常用V表示：
V=VK（Ro+Rf）
其中：
I为蓄电池放电电流：
R0为蓄电池的内部电阻；Rf为蓄电池的极化电阻。
（3）充电电压充电电压是指蓄电池在充电时，外电源加在蓄电池两端的电压。
（4）浮充电压浮充电压是指充电器对蓄电池进行浮充充电时设定的电压值。
蓄电池需要一个精确而且稳定的浮充电压值，浮充电压的高低和储能的大小成正比，质量差的蓄电池浮充电压小，人为的提高浮充电压的大小对蓄电池是一种损害。
（5）终止电压终止电压指的是蓄电池放电终止时的电压，也就是蓄电池正常
使用的最小允许电压。
3．2蓄电池的工作原理
铅酸蓄电池的工作原理：
充电时：
2PbS04+2H20=Pb02+Pb+2H2S04（电解液）
放电时：
PbO2+Pb+2H2SO4=2PbS04+2H20（原电池）
以上是蓄电池正常充放电理想化的化学方程式。
在充电时，正极由硫酸铅转化为二氧化铅后将电能转换为化学能储存在正极板中；负极由硫酸铅转换海绵状铅后将电能转化为化学能储存在负极板中。
在放电时，正极由二氧化铅变成硫酸铅，而将化学能转换成电能向负载供电，负极由海绵状铅变成硫酸铅，也是化学能转化成电能向负载供电。
3．3蓄电池的充电技术
铅酸蓄电池具有可以重复使用、电压特性平稳、使用寿命比较长、适用范围广等特点，但是在使用不当的时候，将会导致其寿命急剧降低。
影响铅酸蓄电池的因素有很多，研究发现，电池充电过程对电池寿命的影响最大，放电过程较少。
由此可见，正确的充电方式可以有效的延长蓄电池的使用寿命。
蓄电池的常用充电模式有一下几种。
1．恒流充电
恒流充电就是在充电过程中一直以恒定的电流进行充电的一种方式。
这种方式适合用在多个串联的蓄电池组。
缺点是：
开始充电电流对于蓄电池来说较低，在后期电流值偏大（相对蓄电池的需求），在充电过程中析出的气体多，充电时间长，对极板有较大的冲击，耗能高。
一般的免维护蓄电池不采用本方法。
2．恒压充电
类似恒流充电，恒压充电在充电过程中电压保持不变的一种充电方式。
优点是：
充电电流随着蓄电池电压的上升而逐渐减小，充电时间短，能耗低，析气少等。
缺点是：
开始时充电电流过大，后期充电电流又过小，不适合串联过多的蓄电池，对低压的蓄电池不能实现完全充电。
3．分阶段充电
这种充电的方式是为了克服恒流和恒压充电的缺点而设计的一种方式。
分阶段充电在一开始时对蓄电池采用恒流方式充电，蓄电池充电到了一定容量后换为恒压充电。
这样就避免了在充电的开始阶段出现较高的大电流，以及在充电的而后期出现高电压的现象，避免了对蓄电池的损坏。
4．快速充电
一般的充电都需要较长的时间，快速充电是为了缩短充电时间而设计的。
快速充电电流以脉冲的方式对蓄电池进行充电，每一次脉冲之后蓄电池都有一定的停充时间。
在充电过程中脉冲使蓄电池充满电荷，停充过程中蓄电池内部化学反应产生的气体被重新吸收，在减少析气的同时也消除了极化现象，从而减小蓄电池的内压。
5．智能充电
智能充电的基础依据是美国人J.A.MAS（马斯）提出的蓄电池快速充电的基本规律。
智能充电以析气率最低为前提根据蓄电池接受的充电电流和最大电流为参考，在充电过程中不停的调整适合的电流进行充电。
以上就是常见的充电方式。
在本文太阳能光伏发电系统中，结合实际的控帛Ⅱ电路、为了合理有效的利用太阳能光伏电池和蓄电池，选择在蓄电池深度放电时，利用MPPT技术和控制系统对蓄电池进行充电，当蓄电池在正常的放电范围内时，用分阶段的充电方式充电。
3．4本章小结
本章详细介绍了蓄电池的种类和工作原理，分析了对蓄电池的影响因素以及充电方式。
根据对上述的理解和分析在最后选择了本文所需的蓄电池以及相应的充电方式。
第四章光伏太阳能发电系统中MPPT技术的实现
MPPT（MaximumPowerP0疏Tracking）就是最大功率点跟踪，是指控制器能够实时侦测太阳能电板的输出电压，并追踪最高的输出功率，使系统以最高的效率对蓄电池充电。
在太阳能光伏发电系统分析中，由太阳能电池的特性，可得出光照强度、温度以及外界环境等都会影响光伏太阳能电池的输出功率。
光照强度和温度变换的随机性，造成输出功率也具有随机性，进而影响太阳能光伏发电的效率。
对最大功率点跟踪技术的研究，可以提高太阳的利用率，增加系统的实用性。
4．1光伏太阳能发电系统中的最大功率点跟踪
在太阳能供电系统中，太阳能电池的输出是非线性的，只有当输出功率最大时太阳能电池的利用效率才是最大。
光伏太阳能发电系统最大功率跟踪工作的模式就是调节输出电流和输出电压，使输出功率在光伏阵列的最大功率点附近。
如图所示的太阳能电池的特性曲线最大功率点的跟踪的目标就是实现太阳能电池输出在如图4.1所示的最大功率点。
4.1太阳能电池的特性曲线
4．2最大功率跟踪控制的常用方法
最大功率跟踪控制有很多常用的控制算法，如恒压跟踪法（CVT）、扰动观察法、增量电导法和模糊控制法等。
4．2．1恒压跟踪法
由于太阳能电池在一定的温度下，最大功率点在一个恒定的电压附近。
恒压跟踪法就是根据控制太阳能的输出电压位于这个恒定的电压值附近来实现的最大功率跟踪，这样大大简化了MPPT的控制设计。
优点是：
控制方式简单、容易实现等；
缺点是：
控制的精度不高、尤其是在四季光照变化巨大的地方、无法应对恶劣天气造成的光照突变等。
4．2．2扰动观察法
扰动观察法的具体原理是一开始让光伏电池按照某一电压值输出，根据测得的电流值来计算电池的输出功率，然后在一定的时间间隔后去改变电压，并根据观测功率的变化来，决定下一步的调节方向，最终达到输出功率最大的位置。
优点是结构简单，被测参数少，普遍使用于光伏发电系统的发电中。
缺点比较明显，那就是在到达最大功率点的时候扰动仍会继续，这样会损失一定的功率，并且初始电压和调节比例的选择对跟踪速度和精度也有较大的影响。
4．2．3增量电导法
增量电导法是在针对扰动观察法在工作电压的调整过程中有一定的盲目性而改进的一种方法，其具体的原理推导如下111,19,20l。
在图4-1可知，在P．U曲线的最大功率点处斜率为零。
太阳能电池的输出功率P=UI，在最大功率点由于斜率等于零，则dP/dU=0，即：
dP=/dU+UdI=0
由公式（4．1）整理得
由上式推导可得到最大功率点的条件如上所示，即当输出电导的变化量等于输出电导的负值时，太阳能电池阵列输出功率达到最大功率点。
其优点是：
控制精确，响应速度比较快，适合日照条件变化较大的场合；
缺点是：
对处理器和传感器的精度要求都比较高。
4．2．4模糊逻辑控制法
模糊逻辑控制法主要是基于模糊控制理论通过在过程中执行三种控制行为而实现的一种控制方式。
这三种控制行为分别为：
模糊化、模糊推理和解模糊化。
（1）模糊化的作用是将输入的精确量，通过模糊化方法转换，最终生成模糊化量。
（2）模糊推理是模糊控制器的核心，它以一定的推理规则和经过模糊化处理后的模糊化量为依据，经过模糊逻辑中的蕴含关系及推理规则等，得到模糊系统的输出。
（3）解模糊化的作用是将模糊推理的输出量转换为实际用于控制的清晰量。
模糊逻辑控制算法的优点是：
有较高的精确度、可以更为直接的调节单步的电压变换量和更有效的利用太阳能电池的能量。
缺点是：
需要更高性能的处理器、要
有大量的规则库和数据库等，不适合低成本的系统。
4．3控制算法的分析和选择
最大功率跟踪算法通常采用的方法如上所示。
其中恒压跟踪法控制是最为简单的一种，但需要提前测得太阳能光伏电池所需要的开路电压，增加了成本，而且不具有普遍的适用性，采样期间和控制期间也容易受到外部环境的影响，也导致恒压跟踪法的控制精度不高、转换效率低，比较适用于较小的功率场合。
扰动观察法和增量电导法是目前使用的最多的两种方法，这两种控制方法的转换效率比较高。
扰动观察法的调节相对比较盲目，其达到最大功率点后还会有波动，另外其电压的调节量是固定值。
增量电导法和扰动观察法相比可以稳定在最大功率点，能识别调节的方向。
模糊控制算法精确度高，转换效率高，能更好的利用太阳能电池产生的能量。
但是模糊算法使用的数据库和规则库较大，成本也相对较高，因此不适用小成本的小功率庭院太阳能光伏发电系统中。
综合上文的分析，结合本文的设计目标是小功率的太阳能光伏控制系统，考虑成本的性价比，本文选择的是基于增量电导法作为MPPT控制的算法。
4．4本章小结
本章对最大功率点跟踪的常用算法做了一些介绍，对比了不同方式的优缺点，结合自身的需求选择了适合自己方案的方法。
第五章小型太阳能光伏控制器硬件和软件的设计
经过前面几章节对太阳能光伏发电系统的介绍、分析，以及针对传统的小型太阳能光伏充电控制器多是基于纯硬件电路和低端微处理器的现状，提出本文基于STM8S主控芯片和高精度、低损耗信号采集电路的庭院式小型太阳能光伏控制器的设计方案。
本章主要介绍控制器的软件和硬件部分。
5．1控制器系统的简介
控制器主要由太阳能电池阵列、BUCK电路、信号采集电路，最大功率跟踪控
制电路和蓄电池等组成。
如图5.1所示。
5.1系统结构图
其具体的工作流程为：
BUCK变换器实现从太阳能电池到蓄电池的充电转换；信号采集电路采集充放电时的电路的电流电压信号；采集到的信号直接送入MCU的A/D管脚；在MCU中根据相应的控制算法和需求通过调节输出，实现对变换器中开关管的控制，最终实现对蓄电池的合理充放电。
5．2硬件电路设计
5．2．1太阳能光伏充电控制器
论文选择的微处理器是意法半导体公司推出的基于STM8内核架构的8位微处理器系列。
选择该芯片的理由首先是STM8相比于ARM和DSP的低端处理器有较高的性价比；其次STM8功耗低、集成的外设种类多、可靠性高等。
本文选择的是STM8中的S105K．X系列的控制器。
1．STM8S105KX微控制器简介
STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器产品，采用意法半导体的130纳米工艺技术和先进的内核架构，主频达到16MHz（105系列），处理能力高达20MIPS。
内置EEPROM、阻容（RC）振荡器以及完整的标准外设，性价比高。
STMSS指令格式和意法半导体早期的ST7系列基本类似，甚至兼容，内嵌单线仿真接口模块，支持SIWM仿真，降低了开发成本；拥有多种外设，而且外设的内部结构、配置方式与意法半导体的同样是Cortex-M3内核的32位嵌入式微处理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。
另外系列芯片功耗低、功能完善、性价比高，可广泛应用在家用电器、电源控制和管理、电机控制等领域，是8位机为控制器控制系统较为理想的升级替代控制芯片‘26l。
STM8S105KX的主要特性有：
（1）内核
先进的STM8内核，具有3级流水线的哈佛结构；
（2）存储器
16K-32K字节闪存存储器（STM8S105K4具有16K内存，STM8S105K6具有32K内存）；1024字节EEPROM；2K字节RAM。
（3）时钟、复位和供电管理
3．0-5．5V供电；内嵌4个主时钟源；带有时钟监控的时钟安全保障系统；拥有低功耗模式的电源管理：
（4）中断管理
带有32个中断的嵌套中断控制器，6个外部中断向量，最多37个外部中断。
（5）定时器
2个16位通用定时器带有2+3个CAPCOM通道（IC、OC或PWM）；一个16位高级控制定时器，4个CAPCOM通道，3个互补输出，死区输入和
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