第四方面：讲效率歼灭战用好锂电池充电管理集成芯片
锂电池主要存在三种充电方式：线性充电方式、开关充电方式和脉冲充电方式。其中，线性充电和开关充电都采用恒流恒压的充电模式，而脉冲充电则采用脉冲电流充电的模式。在这些模式中，恒流恒压是目前最为普遍的，大多数厂家生产的充电器和充电芯片都是基于这一充电模式。实践证明，恒流恒压充电模式的线性充电器控制简单，外围电路简洁，有利于降低充电器成本，因此在市场上广泛应用。在低成本、小容量、小功率的手机充电器市场尤其如此。
目前许多知名的半导体公司， 如T I 、M a x i m、安森美、N S、飞兆等，都有各自独立的锂离子电池管理芯片和保护芯片采用的充放电及保护策略也不尽相同。一般来说，这些芯片的主要功能包括充放电管理、温度检测、过流/短路保护和欠压过压保护等等，有些还有状态输出及微机控制接口。
一般线性充电器来说，锂离子电池的充电过程分为两个步骤：先是恒流充电，其电流恒定，电压不断升高，当电压充到 4.2V 的时候自动转换为恒压充电，在恒压充电时电压恒定，电流是越来越小的直到充电电流小于预先设定值为止。
为了进一步减少尺寸、降低成本和减少复杂度，目前芯片厂商为单节锂离子和锂聚合物电池提供了完全集成的充电管理控制器。
①恒流恒压线性或开关式充电管理控制
下面先了解一下锂电池充电与电池容量的关系曲线如图9：
图9
图9中虚线为充电时的容量，实线为充电电流。
下面了解一个典型的充电例子如图10，是利用TI的bq2057控制实现的锂电池控制电路原理, 为典型充电器电路设计，利用BQ2057设计的充电器电路简单，可广泛应用于目前的便携式电子系统的电源管理，对于便携式电子产品的紧凑设计很有意义。采用BQ2057设计的锂电池充电电路可实现对1节或两节锂电池的充电，工作电源DC+根据充电锂电池组的电压选择.
图10
下面是microChip的mcp73833芯片的锂电池线性充电器实现电路图11
图11
有的大部分锂离子集成充电器芯片电池管理控制器都配备了温度调节、反向放电保护、充电保护定时器和集成电流检测功能。CN3068，LTC405，bq2057
②智能锂电池脉冲充电控制系统
使用单片机开发智能电源控制系统的高速脉宽调整前，与单片机结合使用，芯片通过控制电源系统占空比来调节输出电压或电流。这就是PWM的脉冲充电方式，单片机通过控制参考电压来数字调节，输出电压或电流，从而实现快速充电，使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器，可使锂电池在1-2小时内得到满充。
其原理如图12
图12
下面是由LPC916控制的锂电池充电器解决方案
图13
图13为锂电池充电器系统组成框图。其中PWM输出控制充电开关，且其占空比可根据需要用充电电压及电流的反馈来调整。LPC916的8位片上高速A/D转换器提供了监视充电电压所需的高精度。避免锂离子应用中的过充电非常重要，因为将充电保持在其最大值以内可延长电池的使用寿命。
本方案基于飞利浦P89LPC916型MCU，其整体设计思想是，通过先用恒定电流充电、然后再用恒定电压充电来实现尽可能快的充电。MCU还控制用于指示充电器工作状态的LED。
当然，利用单片机进行锂电池充电的方案有很多。这里不再列举。
总结：通过做好以上四个方面的讨论，在使用锂电池供电中的产品中，我们在锂电池电压电路转换电路、锂电池保护电路，电池电量管理电路和锂电池充电电路的一些电路设计的问题，，相信在使用锂电池的中会有很多启发，通过这些围攻，相信对锂电池的使用会很多新的认识。
本文关键字：电池 电池技术，电源动力技术 - 电池技术
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