电源大师课 03
电源大师课 03
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第六讲 锂电池电池特性及充电电路设计
常见电池分类 -
18650锂电池
标称电压: 3.6V
充电电压 :4.1V
最大终止电压 :4.2V
最小放电终止电压: 2.75V 低于电压,电池报废 -
18650锂电池锂聚合物电池
标称电压 3.7V
充电电压 4.2V
最大终止电压 4.2V
最低放电电压 2.75V 低于电压,电池报废 理论最薄可达到0.5mm(没错,就是毫米) -
锂电池安全问题
1 、 过充爆炸
2 、 过放爆炸
3 、 穿刺爆炸
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Why?
锂电池化学性质非常活跃,很容易燃烧,当电池放电,充电时,电池内部持续升温,活化过程中产生的气体膨胀时,电池内压加大,压力达到一定的程度时,如:外壳有伤痕,即会破裂,引起漏液,甚至爆炸. -
对锂电池充电的基本参数及特性的理解
空载电压:4.2V
正常工作电压: 3.5V-3.7V
放电越多,电压降的越低(即电流越大,电压差会越大)
在电路中,锂电池正常工作电压由外部工作电路所决定。
当电路使用LDO,需要考虑的时最小压差的情况。
当电路中使用的是开关电源时,需要考虑的是占空比的情况。
同时大电流放电,电池损耗的越快,而且电池电量也越少。
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锂电池充电流程分析:
假设锂电池5000mah时
第1步:
判断电压<3V,小于时,则要进行预充电0.05C电流(即I=5000mah*0.05=250ma)的电流。
第2步:
判断3V<电压<4.2V,恒流充电电流0.2C-1C(即I=1000ma-5000ma)
第3步:
判断电压>4.2V,恒压充电,恒压充电,电压为4.2V,电流随电压的增加而减小,直到充满,充电停止。 -
控制锂电池充电停止的两种方式:
1、计时器Timer
2、C/10终止
电阻充电的几大问题:
锂电池使用误区:
- 常见充电方案:
- 线性充电
NTC引脚(负温度系数的电阻)
2.开关充电器
MOS内置的开关充电电路
MOS管外置的开关充电方案
- 充电电路设计的散热问题:
在锂电池充电电路中,电感作为一个换能芯片,所以会是一个热源,同时,芯片也是另外一个热源。考虑散热时需要同时考虑两个元器件的散热,二者缺一不可。