3v電池充電器的電路課程設計(編輯修改稿)
2024-07-22 05:35 本頁面
【文章內容簡介】 V+開路VREFBATT–電池數910111213141516PGM0VREFVREFVREFVREFBATT–BATT–BATT–BATT–PGM1V+開路VREFBATT–V+開路VREFBATT–實際充電鎳氫電池的數量也必須與由PGM0和PGM1引腳編程確定的數量一致，否則利用電壓剃度檢測充電功能將可能失去意義。(2)充電速率及充電時間的設定通過對PGM2和PGM3引腳的編程電壓設置，可以設定鎳氫電池的充電速率和充電時間。采取不同的電壓連接方式時最大充電時間的設定見下表23。表23 最大充電時間的設定最大充電時間(min)A/D采樣時間Ta(s)電壓剃度檢測充電PGM3連接方式PGM2連接方式2221不能V+開路2221能V+REF3321不能V+V+3321能V+BATT–4542不能開路開路4542能開路REF6642不能開路V+6642能開路BATT–9084不能REF開路9084能REFREF13284不能REFV+13284能REFBATT–180168不能BATT–開路180168能BATT–REF264168不能BATT–V+264168能BATT–BATT–從上表中可以看出，對于MAX712芯片來說，最大允許快速充電時間為264min，因此其最小充電速率將不能低于C/4?？焖俪潆婋娏鱅FAST可按以下公式計算： (21)式中：IFAST——快速充電電流對于MAX712芯片來說，涓流充電速率一般為C/16，IRT與IFAST的關系見下表24。表24 涓流充電電流IRT與快速充電電流IFAST的關系PGM3連接方式快速充電速率涓流充電電流(IRT)V+4CIFAST/64開路2CIFAST/32REFCIFAST/16BATT–C/2IFAST/8此外，鑒于鎳氫電池的固有特性，充電速率通常在80%左右，即當以C/2速率充電時，理論上充電時間為2h。 芯片的選擇與比較從上述兩種芯片的介紹可以看出，MAX712可通過簡單的引腳電壓配置進行編程，實現(xiàn)對充電鎳氫電池數量和最大充電時間的控制。MAX712內部集成的電壓剃度檢測器、溫度比較器、定時器等控制電路，根據電壓剃度、鎳氫電池溫度或充電時間的檢測結果，自動控制充電狀態(tài)，從涓流充電轉到快速充電(低溫時)，以確保鎳氫電池不受損害。充電狀態(tài)識別可由輸出的LED指示燈或接口實現(xiàn)，具有自動從快速充電方式轉化為涓流充電方式，低功能睡眠等特性?？焖俪潆娝俾蕪腃/4到4C可設定，涓流充電速率為C/16。通過這兩種芯片比較可知，MAX846A最典型的應用就是作為一個獨立的限壓電流源為電池充電，而它大都運用在鋰電池中，且多數在浮充充電中用，要實現(xiàn)快速充電相對來說較麻煩。而利用MAX712芯片所設計電路要求采用最簡單的控制方式，使得該鎳氫電池充電器能進行定時控制、電壓控制和溫度控制；具有過壓、過流、充電電池保護功能和充電時間短的特點。MAX712系列專用集成電路具有多種可編程功能，可實現(xiàn)充電過程自動化，充電時間短，效率高，使用靈活方便。本論文中設計的鎳氫電池快速充電器中所用的芯片選用的是MAX712快速充電管理芯片。利用MAX712芯片設計的充電器外圍電路極其簡單，非常適合便攜式電子產品緊湊設計的需要。圖24 由MAX712構成的鎳氫電池快速充電電路的原理圖(注：圖中引腳指引腳)充電器依據的原理就是MAX712充電管理芯片的特性，PGM0和PGM1根據電池的不同數目有不同的接法，如果電池數目和PGM0、PGM1的編程數目不符，將使決定快速充電的電壓坡度電路失效。根據BATT+、BATT間的電壓和PGM0、PGM1編程的電池數目，可以算出每節(jié)電池的電壓。，只能涓流充電，才開始快速充電。溫度比較器根據設定的溫度上限(THI)、下限(TLO)及當前溫度(TEMP)，發(fā)出冷或熱的信號給控制邏輯，控制邏輯決定快速充電還是涓流充電。PGM2和PGM3根據電池的充電時間不同有不同的接法，從而決定了ΔV，并送給控制邏輯ΔV和充電時間。從V+端連接的POWERONRESET電路可以檢測到外電源供電的開始，并將該信號送到控制邏輯。控制邏輯根據接收的所有信息，決定是否快速充電，如果快速充電，它還會送出相應信號到第8腳。 外圍電路：由于芯片本身就已經具有根據電壓坡度、溫度或時間三種方式檢測并截止快速充電，并自動從快速充電
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