智能充電器設計_畢業(yè)設計-文庫吧資料
2024-09-06 13:12本頁面
【正文】 單位為 Q， IFSTCHG 的單位為 A。這里的充電時間指的是快充時的最大充電時間，它和定時電容 CcT 的關系如下式所示： CcT=tCHG (21) 式中， tCHG 的單位為小時， CcT 的單位為 Nf。 2) 通過外接的場效應管提供鋰電池的充電接口。充電結束時，指示燈將會按 12%的周期閃爍， MAX1898 的典型充電電路如下圖 路具體說明如下 ： 10 圖 MAX1898的典型充電電路 1) 輸入電壓范圍為 ～ 12v。 MAXl898 能夠自動檢測充電電源，沒有電源時自動關斷以減少電池的漏電。 MAX1898 的浮動方式能夠使電池容量充至最大。因為系統(tǒng)工作時電源電流的變化范圍較大，如果充電器沒有輸入電流檢測功能，則輸入電源必須能夠提供最大負載電流與最大充電電流之和，這將使電源的成本增高、體積增大，而利用輸入限流功能則能夠降低充電器對直流電源的要求，同時也簡化了輸入電源的設計。輸入電流調節(jié)器用于限制電源的總輸入電流，包括系統(tǒng)負載電流與充電電流。 12) 小尺寸 uMAX 封裝。 9 10) 檢流監(jiān)視輸出。 8) LED 充電狀態(tài)指示。 6) 可編程充電電流。 5) 177。 3) 輸入電壓： ～ 12V。 MAXl898 的關鍵特性如下 ： 1) 簡單、安全的線性充電方式。 MAXl898 提供了充電狀態(tài)的輸出指示、輸入電源是否與充電器連接的輸出指示和充電電流指示。 ％，提高了電池性能并延長了電池使用壽命。 MAX1898 芯片的特點 MAXl898 配合外部 PNP 或 PMOS 晶體管可以組成完整的單節(jié)鋰電池充電器。 4)充電方式：是快充、慢充還是可控充電過程。 2)電池數目：可充電池的數目。在選擇具體的電池充電芯片時，需要參考以下標準。 圖 充電器的充電電流、電壓曲線 從圖 可以看出：在快充階段 (0～ t1)，充電器以恒定電流 1C 對蓄電池充電，由單片機控制快充時間，避免過量充電；在慢充階段 (t1～ t2)，單片機輸出 PWM 控制信號，控制斬波開關通斷，以恒定電壓對蓄電池進行充電，此時充電電流按指數規(guī)律下降，當電池電壓上升到規(guī)定值時，結束慢充，進入涓流充階段；在涓流充階段 (t2～ t3)，單片機輸出的 PWM 控制信號，使充電器以約 的充電電流對蓄電池充電，在這種狀態(tài)下，可長時間對蓄電池充電，從而能最大限度地延長蓄電池壽命。該充電器采用單片機控制，充電過程分為快充、慢充及涓流充三個階段，充電效果更佳。但對于大容量的蓄電池，充電時間就會拖得很長，時效低，造成諸多不便。由于恒壓充電不管電池電壓的實際狀態(tài)，充電電壓總是恒定的，充電電流剛開始比較大，然后按指數規(guī)律下 降；采用快速充電可能使蓄電池過量充電，易導致電池損壞。 以上為目前常用的鉛酸蓄電池充電方式，但這兩種方式存在著一些不足之處。 循環(huán)充電，其初期充電電流也不宜超過 ，充電的安培小時數要略大于 7 放電安培小時數。浮充電壓過低，蓄電池會充不滿，過高則會造 成過量充電。 充電方式分析 蓄電池的常規(guī)充電方式有兩種：浮充 (又稱恒壓充電 )和循環(huán)充電。設計比較科學的充電器往往采用專用充電控制芯片配合單片機控制的方法。另外，對于電壓過低的電池需要進行預充，充電器最好帶有熱保護和時間保護，為電池提供附加保護。鋰電池對于充電器的要求比較苛刻，需要保護電路。 手機電池 的使用壽命和單次使用時間與充電過程密切相關。由于充電器多采用大電流的快速充電法，在電池充滿后如果不及時停止會使電池發(fā)燙，過度的充電會嚴重損害電池的壽命。 在充電器電路中引入單片機的控制。充電器的種類繁多，但從嚴格意義上講，只有單片機參與處理和控制的充電器才能稱為智能充電器。充電器為人們的外出和出差辦公提供了極大的方便。 設計要求 在人們日常工作和生活中，充電器的使用越來越廣泛。隨著充電的進行 ,電池電壓緩慢上升 ,最終當每節(jié)電池達到浮空電壓4為了獲得最大的充電量而又不損壞電池 ,須使電壓保持在 1%的精度內。如果多次放電至過低的電壓則會造成容量損失 ,所以 ,充電和放電時都須限制其電壓和電流 ,以保護電池不受損壞。但鋰離子電池對 于過充電和欠充電很敏感。相對于鎳基電池而言 ,鋰離子電池具有更高的容量。允許的最大涓流隨著電池類型和環(huán)境溫度的不同而不同 ,典型條件下 C/15 較為安全。當充電速率大于 C/2時 ,則要監(jiān)測電池的電壓和溫度 ,因為當電池快充滿時 ,電池的溫度會急劇上升。充電過程中的損耗隨著充電速率和電池的不同而不同。它們都能以超過 2C(C 為電池容量 ,單位為安培 )的速率進行充電 (但一般采用 C/2 速率 )。在初始階段其放電率尤高 (每天放掉 1%)。0V 左右 ,就能消除引起“記憶效應”的枝狀晶體 ,恢復電池的性能。但鎳鉻電池如果未經充分放電又進行充電 ,或者長時間處于小電流放電狀態(tài) ,就會產生枝狀晶體 ,引起“記憶效應” ,從而導致電池內阻變大 ,容量變小 ,縮短了電池壽命。由于環(huán)保問題和對電池的要求越來越高等綜合因素 ,推動了新電池技術的發(fā)展。 這 3種極化現象都是隨著充電電流的增大而嚴重。也就是電化學極化電壓變高，從而嚴重阻礙了正常的充電電流?？傆幸粋€時刻，達到新的動態(tài)平衡。電極表面負電荷減少，而金屬溶解的氧化反應進行緩慢 MeeMe+，不能及時補充電極表面電子的減少，電極表面帶電狀態(tài)發(fā)生變化。例如：電池的負極放電前，電極表面帶有負電荷，其附近溶液帶有正電荷，兩者處于平衡狀態(tài)。也就是說，從電極表面到中部溶液電 解液濃度分布不均勻，這種現象稱為濃度極化。 2） 濃度極化 ： 電流流過蓄電池時為維持正常的反應，最亮想的情況是電極 i t 3 表面反應物及時得到補充，生成物能及時離去。該電壓以熱的方式轉化給環(huán)
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