可快速充電的充電器電路設計分享
發布時間:2014-11-16 責任編輯:sherryyu
【導讀】當今產品消耗的功率越來越大,而可充電電池容量的增長速度遠遠不能滿足它們的需求。本文將介紹一種充電電池和單機快速充電器設計方案。
在數碼產品更新換代如此快的今天,充電電池已經成為當今電子產品的一種標準電源,特別是便攜設備:筆記本電腦、掌上導航儀、手(shou)機(ji)等(deng)。這(zhe)些(xie)產(chan)品(pin)需(xu)要(yao)消(xiao)耗(hao)的(de)功(gong)率(lv)越(yue)來(lai)越(yue)大(da),而(er)可(ke)充(chong)電(dian)電(dian)池(chi)容(rong)量(liang)的(de)增(zeng)長(chang)速(su)度(du)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)它(ta)們(men)的(de)需(xu)求(qiu)。功(gong)耗(hao)增(zeng)長(chang)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)是(shi)設(she)備(bei)功(gong)能(neng)的(de)增(zeng)強(qiang),便(bian)攜(xie)設(she)備(bei)功(gong)耗(hao)的(de)增(zeng)大(da)使(shi)得(de)用(yong)可(ke)充(chong)電(dian)電(dian)池(chi)要(yao)比(bi)標(biao)準(zhun)電(dian)池(chi)更(geng)便(bian)宜(yi)、更環保。本文將介紹一種充電電池和單機快速充電器設計方案。
單機鎳氫電池快速充電器
一(yi)塊(kuai)可(ke)充(chong)電(dian)鎳(nie)氫(qing)電(dian)池(chi)的(de)溫(wen)度(du)和(he)端(duan)電(dian)壓(ya)隨(sui)著(zhe)電(dian)池(chi)的(de)充(chong)電(dian)逐(zhu)步(bu)上(shang)升(sheng),在(zai)電(dian)池(chi)完(wan)全(quan)充(chong)滿(man)後(hou)開(kai)始(shi)下(xia)降(jiang)。所(suo)以(yi),鎳(nie)氫(qing)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)器(qi)的(de)主(zhu)要(yao)任(ren)務(wu)是(shi)檢(jian)測(ce)到(dao)這(zhe)個(ge)突(tu)變(bian)點(dian)並(bing)中(zhong)斷(duan)充(chong)電(dian),或(huo)者(zhe)從(cong)快(kuai)速(su)充(chong)電(dian)切(qie)換(huan)到(dao)涓(juan)流(liu)充(chong)電(dian)。另(ling)外(wai),在(zai)充(chong)電(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)對(dui)溫(wen)度(du)和(he)電(dian)壓(ya)進(jin)行(xing)連(lian)續(xu)監(jian)控(kong)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)性(xing)。DS2711/DS2712充電器具備上述功能。另外,它們可以單機工作,不需要微控製器或微處理器監控。該係列產品是專門為單節AA或AAA可充電電池設計的,同時也適用於串聯或並聯的兩節電池。 DS2711采用線性控製結構,DS2712采用開關控製結構。為了最大限度地延長工作時間、節約電池能量,這些充電器有4種充電模式:預充電、快速充電、浮充和涓流充電。在浮充模式下,電池充滿後充電速率被切換到一個比較低的速率。

除監控功能外,DS2711/DS2712充電器還帶有內部計時器,通過連接到TMR引腳的外部電阻設定最大充電時間,可將快速充電時間設置在 0.5到10小時。浮充時間已經設定為最大充電時間的一半(0.25到5小時)。由you快kuai速su充chong電dian模mo式shi下xia,如ru果guo超chao過guo最zui大da充chong電dian時shi間jian,充chong電dian器qi會hui從cong快kuai速su充chong電dian模mo式shi切qie換huan到dao浮fu充chong模mo式shi,同tong時shi複fu位wei計ji時shi器qi。計ji時shi器qi開kai始shi為wei浮fu充chong過guo程cheng計ji時shi,如ru果guo達da到dao預yu定ding的de浮fu充chong時shi間jian,充chong電dian器qi將jiang從cong浮fu充chong模mo式shi切qie換huan到dao涓juan流liu模mo式shi。
VP1、VP2用於監視電壓,THM1、THM2配合熱敏電阻用來監測電池的溫度。TMR(計時器)和RSNS(檢流電阻)用於設定充電時間和充電電流。DS2711/DS2712的另外一個特性是可以檢測電池充電故障和堿性原電池。如果發生這些情況,充電器會自行關機。
[page]
單機鋰離子電池快速充電器
因為不需要檢測電壓變化率(dV/dt),鋰離子電池充電器比鎳氫電池簡單。同時,由於鋰離子電池對過充非常敏感,充電器需要一個精確的4.2V±50mV電源保證恒功率充電。至於鎳氫電池,充電器不僅需要電壓監測,還需要其它監控功能(溫度、計時等)。
單機鋰離子電池充電器MAX8601內置所謂的Vbatt可控電壓源,它可以在+25℃提供4.2V±0.021V,或在40℃《85℃提供 4.2V±0.034V的精度。當通過VBATT連接給鋰離子電池充電時,充電器可以保持恒定輸出功率(圖5),外部電阻(接SETI引腳)和外部電容(接CT引腳)可以設定充電電流和內部計時。該充電器還通過一個負溫度係數電阻來監控電池的溫度。

MA8601充電器的主要優點是可以通過外部適配器或USB端口給電池充電。USB端口根據USEL引腳的設置可以提供 100mA、500mA電流。該芯片會自動選擇外部電源(主適配器或USB)。如果兩個電源同時存在,它會選擇主適配器進行充電。
任何一個電源都必須能夠提供最小4.5V的電壓。DS2711/DS2712和MAX8601都是單機充電器,它們具有多種監控功能(電壓、電流、溫度、計時等),既不需要微控製器監控,也不需要電源浪湧保護,而且提供清晰、簡單的外部切換。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 邊緣AI的發展為更智能、更可持續的技術鋪平道路
- 每台智能體PC,都是AI時代的新入口
- IAR作為Qt Group獨立BU攜兩項重磅汽車電子應用開發方案首秀北京車展
- 構建具有網絡彈性的嵌入式係統:來自行業領袖的洞見
- 數字化的線性穩壓器
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
SATA連接器
SD連接器
SII
SIM卡連接器
SMT設備
SMU
SOC
SPANSION
SRAM
SSD
ST
ST-ERICSSON
Sunlord
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度


