钜大LARGE | 点击量：992次 | 2021年08月26日
探索充电ic，要怎样选择单体锂离子电池充电ic
充电ic具有很多使用，有关充电ic，我们需增进对它的了解。往期文章中，小编曾带来3篇充电ic的相关解析。本文有关充电ic的解析，将基于单体锂离子电池，讲解其充电ic的选择。倘若你对本文即将探讨的内容存在一定兴致，不妨持续往下阅读。
单体锂离子(Li-Ion)电池充电器的选项有很多种。随着手持设备业务的不断发展，对电池充电器的要求也不断新增。要为完成这项工作而选择正确的集成电路(IC)，我们非得权衡几个因素。在开始设计往日，我们非得考虑诸如处理办法尺寸、USb标准、充电速率和成本等因素。非得将这些因素按照紧要程度依次排列，然后选择相应的充电IC。本文中，我们将解析不同的充电拓扑结构，并研究电池充电IC的一些特性。此外，我们还将探讨一个使用和现有的处理办法。
锂离子电池充电周期
锂离子电池要求专门的充电周期，以实现安全充电并最大化电池使用时间。电池充电分两个阶段：恒定电流(CC)和恒定电压(CV)。电池位于完全洋溢电压以下时，电流经过稳压进入电池。在CC模式下，电流经过稳压达到两个值之一。倘若电池电压非常低，则充电电流降低至预充电电平，以适应电池并戒备电池损坏。该阈值因电池化学属性而不同，一般取决于电池制造厂商。一旦电池电压升至预充电阈值以上，充电便升至快速充电电流电平。典型电池的最大提议快速充电电流为1C(C=1小时内耗尽电池所需的电流)，但该电流也取决地电池制造厂商。典型充电电流为~0.8C，目的是最大化电池使用时间。对电池充电时，电压上升。一旦电池电压升至稳压电压(一般为4.2V)，充电电流逐渐减少，同时对电池电压进行稳压以戒备过充电。在这种模式下，电池充电时电流逐渐减少，同时电池阻抗降低。倘若电流降至预定电平(一般为快速充电电流的10%)，则终止充电。我们一般不对电池浮充电，因为这样会缩短电池使用寿命。图1以图形方式说明了典型的充电周期。
图1典型锂离子充电周期
线性处理办法与开关模式处理办法比较
将适配器电压转降为电池电压并控制不同充电阶段的拓扑结构有两种：线性稳压器和电感开关。这两种拓扑结构在体积、效率、处理办法成本和电磁干扰(EMI)辐射方面各有优缺点。我们下面解析这两种拓扑结构的各种优势和一些折中办法。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
一般来说，电感开关是获得最高效率的最佳选择。利用电阻器等测试组件，在输出端测试充电电流。充电器在CC模式下时，电流反馈电路控制占空比。电池电压测试反馈电路控制CV模式下的占空比。依据特性集的不同，可能会出现其他一些控制环路。我们将在后面具体讨论这些环路。电感开关电路要求开关组件、整流器、电感和输入及输出电容器。就许多使用而言，通过选择一种将开关组件和整流器都嵌入到IC中的器件，可以缩小处理办法的尺寸。依据不同的负载，这些电路的典型效率为80%到96%。开关转换器因其电感尺寸一般会要求更多的空间，同时也更加昂贵。开关转换器还会引起电感EMI辐射，以及开关带来的输出端噪声。
线性充电器通过降低旁路组件的输入电压，降低DC电压。这样做的好处是处理办法只要求三个组件：旁路组件和输入/输出电容。相比电感开关，线性压降稳压器(LDO)通常为一款低成本的处理办法，且噪声更低。通过稳压旁路组件的电阻来限制进入电池的电流，从而对充电电流进行控制。电流反馈一般来自充电IC的输入。对电池电压进行测试，以供应CV反馈。改变旁路组件的电阻，来维持进入IC输入端的恒定电流或者恒定电池电压。器件的输入电流等于负载电流。这就是说处理办法的效率等于输出电压与输入电压的比。LDO处理办法的缺点是高输入输出电压比时(即低电量情况)效率较低。所有功率都被旁路组件消耗，其意味着LDO并非那些输入输出差较大的高充电电流使用的理想选择。这些高功耗使用要求散热，从而新增了解决办法的尺寸。
功耗及温升计算
其中，η为充电器的效率，而pOUT=VOUTTImes;IOUT。利用热阻，可以计算得到功耗带来的温升。每种使用的热阻都不同，其取决于电路板布局、气流和封装等详尽参数。我们应当针对终端使用电路板对热阻建模。请记住，产品说明书中含义的ΘJA并非这种使用中热阻的恰当表示办法。
以上便是此次小编带来的“充电ic”相关内容，希望大家对本文讲解的内容具备一定的认知。倘若你喜欢本文，不妨继续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，haveaniceday!
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