钜大LARGE | 点击量：535次 | 2022年10月19日
用变压器将220V改变成12V，经过整流能给12V的锂电池充电吗
绝对不可以！
锂电池由于其能量密度大，化学性质比较特殊等原因，出于安全和寿命的考虑，必须使用电源管理芯片，也就是充电芯片（chargerIC）。
另外充电芯片可以最大程度优化充电曲线，再配合软件的算法，可以在快充的条件下保证电池的使用寿命，同时大大提高了充电过程的安全性。下面我们先来看一款常用的充电芯片。
电源管理
这是TI（德州仪器）的一款充电IC，主要用于给消费电子产品的锂电池充电，红色部分即是锂电池包（有的内部装有温度传感器）。
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%
芯片通过OUT引脚给电池包供电，同时也是整个系统的主电源，其ISET引脚可以设定充电电流的最大值，以防电流超出电池包所能承受的最大值。我们继续来看下充电IC的内部结构。
充电芯片
这样就比较清楚了，红色标记部分对于锂电池充电过程起到了关键作用，通过OUT端，它能实时检测出电池包的电压值，再加上对充电电流的计算，即可得出电池包此时的电量（相当于电量计）。当确定了电池包当前的状态，即可根据修正后的电量计模型来决定选用哪种充电模式。
充电曲线
那什么是充电模式呢？这里先简单地科普下，我们喜欢玩数码的朋友应该经常听说手机快充吧（什么充电五分钟，通话两小时之类的术语……）。
快充一般指的是3C充电模式，比如一块锂电池的容量是580mAh，当充电电流的大小为电池容量值的3倍时（3*580），即3C充电，约1.7A的充电电流。了解清楚什么是快充，接下来就是常见的锂电池充电模式了。
这是一条充电曲线，从左往右看（虚线是电压，实线是电流），电池刚开始充电的时候，充电电流很小，相当于给电池“预热”，可以延长电池寿命，这个阶段称为“涓流充电”，也就是预充电。
当电池准备好了以后，就可以开始大电流（3C）充电了，这个阶段称为“恒流充电”，而如果此时芯片检测到电池包的温度过高，充电电流会降为2C或者1.5C等，当温度降下去，再恢复3C充电，如此往复循环。
如果电池包电压达到了某个拐点（通常由芯片决定），比如说12V的电池，假设它的拐点是9V，就是说当电池包的电压达到9V左右的时候，充电芯片会进入到下一个阶段，即“恒压充电”，此时充电电压值变化很小，电流值却下降很快。
这个原理很简单，打个比方，我们用一个水桶来装水，刚开始水龙头不要开太大（涓流），因为空的水桶水花会溅起来，当桶底有一定的水位，就可以把水龙头开到最大（恒流），以最快速度注水。
最后，水桶里的水快要满了，为了不让水泼洒出来，我们是不是要将水龙头调小？水流就好比电流，这就是“恒压充电”了。
电池模型
充电的最后一步“截止”也非常重要，每种充电芯片都有默认的截止电压（有的是通过软件调整）。我们如何来判断什么时候应该截止充电呢？这又要科普一个新概念：电池模型。
因为由充电芯片或者电量计计算出来的充电量，与电池实际的充电量是存在偏差的。我们计算出来的电量值只是一个理想状态的值，还需要结合电池厂家提供的电池模型，以此来综合判断电池的电量值。
如果计算值与实际值偏差过大，则需要根据电池模型来修正电量计模型，把计算值无限逼近实际值。
而厂家给出的电池模型，是根据复杂的验证测试得出的，比如电池的高温和低温测试，高海拔测试，温度瞬间变化等测试，用以验证电池在不同环境下的容量变化，最后才得出这个精确的电池模型。
依据这个模型，我们可以预估电池目前的电量值，以及何时能充满，“截止”点就可以计算出来了。
因此回到上面你的提问，即使你通过完美的BUCK得到一个稳定的直流12V电源，但是没有电源管理芯片，没有严格的软件算法，又如何能保证电池在什么状态下用什么模式来充电呢？
更进一步来说，你连电池有没有完全充满电（100%）都无法确定，因为最后的1%的电量往往需要很长时间。
另外从充电安全的角度来看，无法实时监控电池包内部的温度，无疑是增加了安全隐患！
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