基于max1898充電器設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-15 16:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)置，電容接在CT與GND之間，選擇電容用如下公式： (13)最大充電定時(shí)就是安全定時(shí)，通常不是充電控制循環(huán)中的一部分。以1C的充電速率對(duì)鋰離子電池充電，但是根據(jù)溫度的變化和電池類型的不同充電時(shí)間變化很大。在大多數(shù)場合，用1C速率快速充電推薦3小時(shí)作為最大充電時(shí)間，以使正常充電不會(huì)被充電定時(shí)器中斷。要詳細(xì)咨詢電池廠商推薦的定時(shí)設(shè)定。CT接GND，充電安全定時(shí)功能關(guān)閉，同樣重啟功能和預(yù)充電錯(cuò)誤提示功能也關(guān)閉?？煽刂频淖詣?dòng)重啟：當(dāng)電池電壓降到預(yù)定水平下時(shí)，MAX1898就自動(dòng)重啟開始充電。大多數(shù)定時(shí)充電器，一旦充電時(shí)間結(jié)束，就不能對(duì)隨后的電池充電，充電將不能重新開始，除非充電器被外部信號(hào)觸發(fā)。當(dāng)有充電電源、電池電壓下降時(shí)自動(dòng)重啟充電，：l 懸空RSTRT重啟功能關(guān)閉。一旦充電完成，充電定時(shí)結(jié)束，充電只能通過在IN重新輸入電源或觸發(fā)EN/OK。自動(dòng)重啟功能關(guān)閉，充電完成后電源漏極電流降到4uA，自動(dòng)重啟功能開啟，則為40uA.l RSTRT接地使能錯(cuò)誤重啟閾值（MAX1898EUB42為4V,），一旦充電完成，充電時(shí)間結(jié)束，電池電壓下降到重啟閾值電壓時(shí)將重啟充電。l 通過在RSTRT與GND之間連接電阻可以降低重啟閾值電壓。 對(duì)于MAX1898EUB42:(在3V和4V之間） (14) 對(duì)于MAX1898EUB41：(） (15) 應(yīng)用電路：圖12 上圖是用PMOS來作為外部連接晶體管。圖中LED接入IN和之間作為充電狀態(tài)指示器。BATT與地之間必須接10uF旁路電容，使得鋰離子電池平穩(wěn)地充電。在外部晶體管漏極/集電極和BATT正極之間接一個(gè)肖特基二極管，來避免輸入電源短路時(shí)電池放電。也可以用低功耗PNP來作為外部連接晶體管。具體電路如下。圖13 充電過程解析： OR 錯(cuò)誤預(yù)充電10%快速充電電流LED=ONTIMEOUT/4結(jié)束充電關(guān)閉LED=OFF 3小時(shí)計(jì)時(shí)開始RSIRT=GND AND快速充電100%快速充電電流LED=ONTIMEOUT=3h充電完成LED=OFF充電電流20%ISET充電電流22%ISETTIMEOUT=3h恒壓充電LED=OFF圖14 在開始充電階段，，則按正?？焖俪潆?，%快速充電電流充電，則再進(jìn)入快速充電階段,因?yàn)閮?nèi)部用一個(gè)比較器，并將結(jié)果作為邏輯控制器的輸入。此過程中預(yù)充電時(shí)間達(dá)到充電時(shí)間的1/4,，則充電出錯(cuò)，%的占空比閃爍。充電進(jìn)入快速充電階段后，隨著電壓的上升，充電電流也逐漸下降，當(dāng)電流下降到設(shè)定快速充電電流的20%時(shí)，則快速充電階段結(jié)束，進(jìn)入恒壓充電，等到設(shè)定充電時(shí)間，則停止充電。如果結(jié)束充電后，且RSIRT接地（自動(dòng)重啟功能有效），則重新開始快速充電。下圖為充電過程中為標(biāo)準(zhǔn)化充電電流與電池電壓的關(guān)系圖，標(biāo)準(zhǔn)化電流是以快速充電電流為1，其它按占其比例計(jì)算。可以看到快速充電階段是以最大的恒定電流充電，快速充電結(jié)束后，可認(rèn)為是恒壓充電，電流越來越小直至充電結(jié)束。圖15 外部晶體管的選擇： MAX1898用一個(gè)外部晶體管驅(qū)動(dòng)來控制充電電流。晶體管（MOSFET或者三極管）的最重要的參數(shù)就是額定電流和功耗。由于MAX1898為一個(gè)線性充電器，外部晶體管就會(huì)消耗熱量。功耗計(jì)算公式如下： (16)最不利的條件下功耗如下： (17)晶體管的額定功率必須是，晶體管通常用P溝道的MOSFET。 用PNP作為外部晶體管，DRV電流可達(dá)4mA，因此必需要比較合適電流放大倍數(shù)來允許DRV驅(qū)動(dòng)三極管的基極。對(duì)于500mA的快速充電電流，由于穩(wěn)定性限制。 這里我們以250mA作為充電電流，,按照公式(17),可計(jì)算出用PNP作為外部晶體管。隨著充電的進(jìn)行，PNP的功耗將逐漸降低。詳細(xì)充電電壓，充電電流及外部晶體管功耗隨時(shí)間的變化請(qǐng)見圖11。，最大集電極電流可達(dá)500mA，所以符合要求。 第2章 基于AT89S51單片機(jī)控制MAX1898 本產(chǎn)品用于控制MAX1898的單片機(jī)我們選擇的是AT89S51，電路原理簡單，而且軟件也比較容易。控制對(duì)象為MAX1898，主要控制MAX1898使能，充電的安全時(shí)間，及充電完成和充電出錯(cuò)時(shí)的信號(hào)指示（LED）控制。 原理圖及分析圖21 上圖中D1用于充電指示，當(dāng)D1亮?xí)r表示正在預(yù)充電或快速充電；D3用于指示接入電池極性是否有錯(cuò)，D3亮表示電池插反；D4用于指示充電進(jìn)程，以1HZ頻率，50%占空比閃爍表示正在充電中，充電結(jié)束D4一直點(diǎn)亮，提示用戶電池已充滿可以使用,充電錯(cuò)誤時(shí)以4HZ的頻率閃爍。6N137光電耦合器由一個(gè)高發(fā)射強(qiáng)度的紅外發(fā)光二極管和一個(gè)高速高增益的光敏檢測集成電路組成。6N137用于控制充電電源的接入與斷開。下圖為6N137內(nèi)部電氣圖。圖22由于6N137輸入正向電流為3mA，即可導(dǎo)通二極管， AT89S51輸出低電壓時(shí)的灌電流為3mA，輸出為高電平時(shí)的拉電流為10uA，顯然，CATHODE接地，控制ANODE不能驅(qū)動(dòng)內(nèi)部二極管，因此ANODE接VCC，控制CATHODE，可以控制內(nèi)部二極管的導(dǎo)通。通過PNP飽和導(dǎo)通即可實(shí)現(xiàn)，第7腳是使能端，接高電平時(shí)則使能輸出，輸出與輸入成反相；接低電平時(shí)則禁止輸出，輸出恒為高電平。6N137真值表如下：圖23VCC與GND之間和與GND之
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