详细介绍涓流充电、快速充电、稳定充电的电池充电优化算法

电池充电算法实现涓流充电、快充、稳充

根据最终应用的能量需求,电池组最多可包含4片或锂,可通过主流电源适配器进行改装:直接适配器、USB端口或车载充电器。 无论电池数量、电池设备类型或电源适配器如何,这些电池组都具有相同的充电特性。 所以充电算法是一样的。 锂电池和锂聚合物电池的最优充电算法可分为慢充、快充和稳充三个阶段。

* 低电流充电。 用于深度放电电池充电。 当电池电压下降约2.8V时,以0.1C的稳定电流充电。

*快速充电。 当电池电压超过涓流充电阈值时,增加充电电流以实现快速充电。 快充电流应小于1.0C。

*安全电压。 在快充过程中,当电池电压达到4.2V时,开始进入稳压阶段。 在这种情况下,可以通过最小充电电流或定时器或两者的组合来停止充电。 当最小电流小于0.07C时可以停止充电。 定时器由预设定时器触发。

高端电池充电器通常具有额外的安全功能。 例如,如果电池温度超过给定的窗口,通常是 0°C 到 45°C,充电将被暂停。

随着一些极低端设备的淘汰,目前市场上的锂离子/锂聚合物电池的充电方式都是基于充电特性的集成或外接元件进行充电,不仅是为了更好的充电性能,而且安全。

*锂离子/聚合物电池充电示例-双输入1.2a锂电池充电器LTC4097

LTC4097 可用作通信适配器或 USB 电源,为单个锂离子/聚合物电池充电。 图1为LTC4097双输入1.2a锂电池充电器原理图,采用稳流稳压算法进行充电。 从通信适配器电源充电时,可编程充电电流高达1.2A,而USB电源高达1A,并主动检测每个输入电压的存在。 该器件还提供 USB 电流限制。 应用包括掌上电脑、MP3 播放器、数码相机、便携式医疗和测试设备以及具有大屏幕彩色屏幕的手机。 性能特点:无需外接单片机停止充电、主动检测和输入功率选择; 通过电阻1.2可编程充电电流输入通信适配器; 通过电阻 1 的可编程 USB 充电电流; 100% 或 20% USB 充电电流设置,输入电源具有输出和 NTC 偏置(VNTC)引脚 120mA 驱动能力,NTC 热敏电阻输入(NTC)引脚在指定温度下充电,电池浮充电压精度为 ±0.6%, LTC4097 可用作单节锂离子/聚合物锂电池的通信适配器或 USB 电源。 充电采用安全电流/安全电压算法。 通过通讯适配器电源充电时,可编程充电电流可达1.2A,USB供电可达1A。 以及是否有主动检测每个输入端的电压。 该器件还提供 USB 电流限制。 应用包括掌上电脑、MP3 播放器、数码相机、便携式医疗和测试设备以及具有大屏幕彩色屏幕的手机。