探析锂离子电池充电器芯片的工作原理

充电器芯在片20世纪80年代首次推出，它简化了NiCd和NiMH充电器的设计，因为这些化学品的电池难以充电。锂离子电池更简单，大多数现代充电芯片还包括安全充电锂离子电池所需的保护电路。还有些包括电流和电压调节，FET开关，有些还包含电荷状态指示和电池平衡。添加到大多数芯片的是超时定时器，如果在为有缺陷的电池充电时没有按预期发生可预测的症状，则停止充电。先进的芯片还具有预充电调节功能（增强）唤醒不活动的电池，以及在电池存放时降低电路管理电流的睡眠模式。如果寄生负载在驻留在充电器中时将电池电压降低到预设阈值以下，则某些芯片也会启动充电。

尽管充电器芯片使用简单且经济，但它们具有局限性。大多数提供固定费用算法，不允许对特殊用途进行微调。芯片是针对给定电池制造的，并且可能无法满足用户要求的不同化学成分或读取可嵌入电池座中的电池代码。当对老化电池充电时，大多数芯片也不会调整到最佳充电电流。微控制器提供充电器芯片的替代品。虽然由于需要额外的编程时间，设计成本更高，但制造成本与充电器芯片兼容。我们要注意，充电芯片或微控制器仅形成充电器电路的一小部分;大部分成本在于外围组件，包括固态开关，信号灯和电源。零件成本与瓦数直接相关。

可提供工厂配置的充电器模块，其设置为正确的电压，电流和算法。有些具有无缝DC-DC转换功能，可以为电池充电，其电压高于输入电压。选项包括SMBus，太阳能充电，校准和显示放电。使用软可编程充电器模块类似于现成的交流电源，这种电源在20世纪90年代开始流行，作为为每种应用构建自己的充电器的低成本替代方案。