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        淺談鋰電池的充電方式

        2022-03-02 18:49:21

        淺談鋰電池的充電方式:

        鋰電池的充電方式因電芯數、電芯配置、功率類型不同而不同。目前鋰電池充電主要包括三種方式:線性、Buck(降壓)開關和SEPIC(boost and buck switch)。具體操作如下:


        1、鋰電池的線性充電方式


        當充電器的輸入電壓大于電芯充滿電后的開路電壓加上足夠的余量時,z好采用線性方案,尤其是1.0C快充電流不大于1A時。


        例如:MP3播放器通常只有一節鋰電池,容量從700到1500mAh不等,充滿電后的開路電壓為4.2V。 MP3播放器的供電電源通常為AC/DC適配器或USB接口,輸出為普通5V;此時,線性方案的充電器是z簡單、z高效的方案。線性解決方案的充電器應用示例 - 雙輸入 Li+ 充電器和智能電源選擇器是雙輸入 USB/AC 適配器線性充電器,內置智能電源選擇器,適用于由可充電單節 Li+ 電池供電的便攜式設備。該充電器集成了為電池充電和外部電源以及切換負載所需的所有電源開關,因此無需外部 MOSFET:MAX8677A 非常適合方便.


        便攜式設備,例如智能手機、PDA、便攜式多媒體播放器、GPS 導航設備、數碼相機和數碼攝像機 當連接到外部電源時,智能電源選擇器允許系統在沒有電池或深度放電的電池的情況下連接.智能電源選擇器自動將電池切換到系統負載,使用系統輸入電源中未使用的部分為電池充電,并充分利用有限的 USB 和適配器輸入電源。所有必需的電流感應


        包括集成電源開關在內的電路集成在芯片上。直流輸入電流限制可調節至高達 2A,而直流和 USB 輸入均支持 100mA、500mA 和 USB 掛起模式。充電電流z高可調節至 1.5A,以支持各種電池電容。 MAX8677A 的其他特性包括熱調節、過壓保護、充電狀態和故障檢測、電源良好監控、電池熱敏電阻監控和充電定時器。 MAX8677A 采用節省空間的耐熱增強型 4mmx4mm 24 引腳 TQFN 封裝,額定工作溫度范圍為擴展溫度范圍 (-40 至 +85°C)


        2、鋰電池的Buck(降壓)開關充電方式


        當1.0C充電電流大于1A,或輸入電壓遠高于電芯滿充電開路電壓時,Buck或降壓方案是更好的選擇。例如,在基于硬盤的PMP中,通常使用單節鋰離子電池,充滿電后的開路電壓為4.2V,容量為1200~2400mAh?,F在PMP通常是用車載套件充電的,它的輸出電壓在9V到16V之間。輸入電壓和鋰電池電壓之間相對較高的電壓差(z小 4.8V)會降低線性方案的效率。這種低效率,再加上大于 1.2A 的 1C 快速充電電流,造成了嚴重的散熱問題。為了避免這種情況,需要采用Buck方案


        3、鋰電池的SEPIC(升壓降壓)開關充電方式


        在某些使用 3 節甚至 4 節鋰離子/聚合物電池串聯的設備中,充電器的輸入電壓并不總是大于電池電壓。例如,筆記本電腦使用3芯鋰離子電池組,充滿電后開路電壓為12.6V(4.2V×3),容量從1800mAh到3600mAh。輸入電源可以是輸出電壓為 16V 的 AC/DC 適配器,也可以是輸出電壓在 9V 和 16V 之間的車載套件。顯然,無論是線性方案還是降壓方案都不能為這個電池組充電。這個采用SEPIC方案,可以在輸出電壓高于電池電壓時工作,也可以在輸出電壓低于電池電壓時工作。


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