site logo

قدم بالتفصيل خوارزمية تحسين شحن البطارية لشحن البطاريات الهزيلة والشحن السريع وشحن البطارية المستقر

تحقق خوارزمية شحن البطارية عملية شحن هزيلة وشحن سريع وشحن مستقر

وفقًا لمتطلبات الطاقة للتطبيق النهائي ، قد تحتوي حزمة البطارية على ما يصل إلى 4 قطع أو الليثيوم ، والذي يمكن تعديله بواسطة محولات الطاقة الرئيسية: المحولات المباشرة أو منافذ USB أو شواحن السيارة. بغض النظر عن عدد البطاريات أو نوع جهاز البطارية أو محول الطاقة ، فإن حزم البطاريات هذه لها نفس خصائص الشحن. لذا فإن خوارزمية الشحن هي نفسها. يمكن تقسيم خوارزمية الشحن الأمثل لبطاريات الليثيوم وبطاريات الليثيوم بوليمر إلى ثلاث مراحل: الشحن البطيء والشحن السريع والشحن المستقر.

* انخفاض الشحن الحالي. يستخدم لشحن البطارية التفريغ العميق. عندما ينخفض ​​جهد البطارية بحوالي 2.8 فولت ، يتم شحنه بتيار ثابت يبلغ 0.1 درجة مئوية.

* الشحن السريع. عندما يتجاوز جهد البطارية عتبة الشحن الهزيلة ، يتم زيادة تيار الشحن لتحقيق الشحن السريع. يجب أن يكون تيار الشحن السريع أقل من 1.0 درجة مئوية.

* جهد أمان. أثناء عملية الشحن السريع ، عندما يصل جهد البطارية إلى 4.2 فولت ، تبدأ في دخول مرحلة استقرار الجهد. في هذه الحالة ، يمكن إيقاف الشحن بالحد الأدنى من تيار الشحن أو المؤقت أو كليهما. يمكن إيقاف الشحن عندما يكون الحد الأدنى للتيار أقل من 0.07 درجة مئوية. يتم تشغيل الموقت بواسطة مؤقت مضبوط مسبقًا.

تحتوي شواحن البطاريات المتطورة عادةً على ميزات أمان إضافية. على سبيل المثال ، إذا تجاوزت درجة حرارة البطارية نافذة معينة ، عادة من 0 درجة مئوية إلى 45 درجة مئوية ، فسيتم تعليق الشحن.

مع التخلص من بعض الأجهزة المنخفضة للغاية ، تعتمد طرق الشحن الحالية لبطاريات ليثيوم أيون / ليثيوم بوليمر في السوق على تكامل خصائص الشحن أو المكونات الخارجية للشحن ، ليس فقط من أجل أداء شحن أفضل ، ولكن أيضًا من أجل سلامة.

* مثال لشحن بطارية ليثيوم أيون / بوليمر – شاحن بطارية ليثيوم 1.2a مزدوج المدخلات LTC4097

يمكن استخدام LTC4097 كمحول اتصال أو مصدر طاقة USB لشحن بطارية ليثيوم أيون / بوليمر واحدة. الشكل 1 عبارة عن رسم تخطيطي لشاحن بطارية الليثيوم LTC4097 مزدوج الإدخال 1.2a ، والذي يستخدم خوارزمية ثابتة للتيار والجهد للشحن. عند الشحن من مزود طاقة محول الاتصال ، يصل تيار الشحن القابل للبرمجة إلى 1.2A ، بينما يصل مصدر طاقة USB إلى 1A ، ويكتشف بنشاط وجود كل جهد إدخال. يوفر الجهاز أيضًا حد USB الحالي. تشمل التطبيقات PDAS ومشغلات MP3 والكاميرات الرقمية والمعدات الطبية والاختبارية المحمولة والهواتف المحمولة ذات الشاشات الملونة الكبيرة. خصائص الأداء: لا يوجد متحكم خارجي لإيقاف الشحن والكشف النشط واختيار طاقة الإدخال ؛ محول اتصالات الإدخال الحالي القابل للبرمجة من خلال المقاومة 1.2 ؛ تيار شحن USB قابل للبرمجة من خلال المقاومة 1 ؛ إعداد تيار شحن USB بنسبة 100٪ أو 20٪ ، مزود طاقة الإدخال به خرج وتحيز NTC (VNTC) بإمكانية قيادة 120 مللي أمبير ، يتم شحن دبوس إدخال الثرمستور NTC (NTC) عند درجة حرارة محددة ، دقة جهد تعويم البطارية هي ± 0.6٪ ، يمكن استخدام LTC4097 كمحول اتصال أو مصدر طاقة USB لبطارية ليثيوم أيون / بوليمر واحدة. يعتمد الشحن على خوارزمية جهد آمن / تيار آمن. عند الشحن من خلال مصدر طاقة محول الاتصال ، يصل تيار الشحن القابل للبرمجة إلى 1.2A ، ومصدر طاقة USB يصل إلى 1A. وما إذا كان هناك اكتشاف نشط للجهد لكل طرف إدخال. يوفر الجهاز أيضًا حد USB الحالي. تشمل التطبيقات PDAS ومشغلات MP3 والكاميرات الرقمية والمعدات الطبية والاختبارية المحمولة والهواتف المحمولة ذات الشاشات الملونة الكبيرة.