- 06
- Dec
Představte podrobně algoritmus optimalizace nabíjení baterie pro udržovací nabíjení, rychlé nabíjení a stabilní nabíjení baterie
Algoritmus nabíjení baterie realizuje udržovací nabíjení, rychlé nabíjení a stabilní nabíjení
Podle energetické náročnosti finální aplikace může akumulátor obsahovat až 4 kusy nebo lithium, které lze upravit běžnými napájecími adaptéry: přímými adaptéry, USB porty nebo nabíječkami do auta. Bez ohledu na počet baterií, typ bateriového zařízení nebo napájecího adaptéru mají tyto baterie stejné nabíjecí charakteristiky. Algoritmus nabíjení je tedy stejný. Optimální nabíjecí algoritmus pro lithiové baterie a lithium-polymerové baterie lze rozdělit do tří fází: pomalé nabíjení, rychlé nabíjení a stabilní nabíjení.
* Nízký proud nabíjení. Používá se pro hluboké vybití baterie. Když napětí baterie klesne o cca 2.8V, nabíjí se stabilním proudem 0.1C.
*rychlé nabíjení. Když napětí baterie překročí práh udržovacího nabíjení, nabíjecí proud se zvýší, aby se dosáhlo rychlého nabíjení. Rychlonabíjecí proud by měl být menší než 1.0C.
*Bezpečnostní napětí. Během procesu rychlého nabíjení, když napětí baterie dosáhne 4.2V, začne vstupovat do fáze stabilizace napětí. V tomto případě lze nabíjení zastavit minimálním nabíjecím proudem nebo časovačem nebo kombinací obou. Nabíjení lze zastavit, když je minimální proud nižší než 0.07C. Časovač se spouští přednastaveným časovačem.
Špičkové nabíječky baterií mají obvykle další bezpečnostní prvky. Pokud například teplota baterie překročí dané okno, obvykle 0 °C až 45 °C, nabíjení bude pozastaveno.
S eliminací některých velmi low-end zařízení jsou současné způsoby nabíjení lithium-ion/lithium-polymerových baterií na trhu založeny na integraci nabíjecích charakteristik nebo externích komponent pro nabíjení, a to nejen pro lepší nabíjecí výkon, ale také pro bezpečnost.
*Příklad nabíjení Li-ion/polymerové baterie – nabíječka lithiových baterií 1.2a se dvěma vstupy LTC4097
LTC4097 lze použít jako komunikační adaptér nebo napájecí zdroj USB k nabíjení jedné lithium-iontové/polymerové baterie. Obrázek 1 je schematický diagram nabíječky lithiových baterií LTC4097 se dvěma vstupy 1.2a, která k nabíjení používá algoritmus stabilizace ustáleného proudu a napětí. Při nabíjení ze zdroje komunikačního adaptéru je programovatelný nabíjecí proud až 1.2A, u USB zdroje až 1A a aktivně detekuje přítomnost každého vstupního napětí. Zařízení také poskytuje omezení proudu USB. Aplikace zahrnují PDA, MP3 přehrávače, digitální fotoaparáty, přenosná lékařská a testovací zařízení a mobilní telefony s velkými barevnými obrazovkami. Výkonové charakteristiky: Neexistuje žádný externí mikrokontrolér, který by zastavil nabíjení, aktivní detekci a výběr vstupního napájení; programovatelný nabíjecí proudový vstupní komunikační adaptér přes odpor 1.2; programovatelný USB nabíjecí proud přes odpor 1; Nastavení nabíjecího proudu 100 % nebo 20 % USB, Vstupní zdroj má výstup a předpětí NTC (VNTC) pin 120 mA, vstupní pin NTC termistoru (NTC) se nabíjí při stanovené teplotě, přesnost plovoucího napětí baterie je ±0.6 %, LTC4097 lze použít jako komunikační adaptér nebo USB napájecí zdroj pro jednu lithiovou nabíjecí iontovou/polymerovou baterii. Nabíjení využívá algoritmus bezpečného proudu/bezpečného napětí. Při nabíjení přes napájecí zdroj komunikačního adaptéru je programovatelný nabíjecí proud až 1.2A a napájení USB až 1A. A zda je aktivní detekce napětí každé vstupní svorky. Zařízení také poskytuje omezení proudu USB. Aplikace zahrnují PDA, MP3 přehrávače, digitální fotoaparáty, přenosná lékařská a testovací zařízení a mobilní telefony s velkými barevnými obrazovkami.