首 页文档资料下载资料维修视频包年699元
请登录  |  免费注册
当前位置:精通维修下载 > 文档资料 > 家电技术 > 维修教程知识 > 电子制作
一款实用的锂电池充电器的制作
来源:本站整理  作者:佚名  2010-10-15 09:00:37



  锂聚合物电池广泛应用于日常生活中的一些小型电子产品中。如:手机、PDA等类电子产品中。这些场合要求所使用的电源的体积尽可能地小,重量尽可能地轻。这对于厂商十分重要。当然,电池还要具有充足的能量,不要求用户每天充电。将所有这些特别要求汇集在一起,甩户很快就会选定LiPo(锂聚合物电池)。当然在使用锂电池的过程中,也存在几个缺点:首先,不是所有的锂电池都能提供大的电流。它们能提供的最大电流为10C(关于参数C,请先参见附录)。当然也有个别的例外,如有的锂电池能提供达到20~30C的电流。另一个需要考虑的问题是它与其他电池不同的充电方式。此外,锂电池对于非正常的使用条件非常敏感。这种类型的电池在非正常使用条件下引起火灾或爆炸也不是完全不可能的。因此,在设计锂电池充电器时,有一些原则必须遵守。

  充电方式
  
  在为锂电池充电时有两件事情必须注意:即额定电流和电压。厂方通常会提供以C表示的参考放电电流值,以及以安培小时为单位表示的额定容量。这个值的范围通常为1C~2C之间。此外,最大电压一定不能被超过,一般应为(取决于厂家)4.2~4.25V。所以,这里介绍的充电器实际是一个精密电源。其电流和电压都被限定所要求的范围内。

  锂电池的典型充电曲线见上图:在充电周期开始时,电流恒定,随着充电过程进行,电压逐渐增长,达到4.2V。

  从这时开始电压保持不变,而电流开始慢慢减小,而当电流降到大约O.05 C时,充电过程基本结束。这时电池已经接近充满电了,其后的充电则非常缓慢地进行。

    电路
  
  下图显示了这个充电器的完整结构,其中心部件是一个线性技术公司(Linear Technology)出品的放大器芯片LT1510。此芯片包含有一个带有限流和限压功能的降压转换器。因此,整个充电器电路仅仅需要添加通常所需的一半的外接元件。由于有了这个降压转换器,此充电器的效率很高,并且并不需要附加散热片。

  这个转换器仅仅需要外接一个电感器,二极管和电容等稳压电路。转换器工作于相当高的频率之下(大约200kHz)。所以使用的电感可以很小。

  一、电压调整
  
 如下图所示:本充电器设计成为两个锂电池串联充电的电路。由于每个电池上的电压绝对不能超过4.2V,所以我们选择最大充电电压为8.2V(每片电池4.1 V),电压调节由R4、R5来完成。集成电路保证在其第5脚(OVP)上,的电压不超过2.365V。OVP脚上的电压等于:

  Vovp=Vbatt R5/(R4+R5)当电池两极间的电压为8.1 8V时,IC第5脚上的电压为2.47V。在这种情况下IC确保了电压不会进一步升高,从而通过电池的电压也不会变得太高。

  如果想把这个充电器变为能为3节串联锂电池充电的设备,我们可以很方便地调整R4上的电压,从而将IC的限制电压提高为4.1 V×3。当R4的值为1 9.6k时,此电压将被限制为1 2.39V。这相当于每节电池4.1 3V。

  如前所述,由于锂电池对于所施加的电压十分敏感。所以R4、R5必须使用误差为1%的精密电阻。这对于保证在最坏的情况下,电压也始终不会高于标准电压值1%以上,具有十分重要的意义。当然,集成电路的输出也不会绝对准确,这就是为什么我们设计将每片电池的充电电压采用4.1V,而不是4.2V。只有这样,才能够保证电池的最大电压不会被超过。

  由于使用了降压转换器,所以电路需要由高于电池充电电压几伏的电源来供电。因此在为两片串联电池充电时,需要采用1 2V电源,而为3片串联电池充电时,则电压至少需要15V。

 

[1] [2]  下一页

关键词:

文章评论评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!

   评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
Copyright © 2007-2017 down.gzweix.Com. All Rights Reserved .
页面执行时间:51,347.66000 毫秒