3v電池充電器的電路課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-05 05:35本頁面
【正文】 高精度電壓基準(zhǔn)源為鎳氫電池提供精確的浮充電壓，它與一個(gè)精度為2%的20k電阻相連接，使浮充電壓可以通過一外部電阻進(jìn)行設(shè)置。電壓電流調(diào)節(jié)器由高精度衰減器、電壓環(huán)路、電流環(huán)路和電流檢測(cè)放大器組成。電流檢測(cè)放大器用于檢測(cè)鎳氫電池的高端電流，它實(shí)際上是一個(gè)跨導(dǎo)放大器，可將外部限流電阻RCS兩端的電壓轉(zhuǎn)換成電流，并將此電流作用于外部負(fù)載電阻RISET的低端電壓增大或減小ISET端的電流調(diào)節(jié)充電電流。采用MAX846A芯片設(shè)計(jì)的充電器的外部電路，由P溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管或PNP晶體管調(diào)整器件與零件構(gòu)成。MAX712和MAX713都通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)置給1～16節(jié)鎳氫電池充電，具有線性或開關(guān)模式功率控制功能。MAX712能根據(jù)電壓剃度、溫度或時(shí)間截止快速充電，自動(dòng)從快速充電方式轉(zhuǎn)到涓流充電方式。圖22 MAX712/MAX713的引腳排列方式表21 MAX712/MAX713的引腳符號(hào)和功能引腳符號(hào)引腳功能VLIMIT設(shè)置鎳氫電池的最大電壓VLIMIF，鎳氫電池組的最大電壓Em不能超過VLIMIFn(鎳氫電池?cái)?shù)量)，單位為V，且VLIMIF接V+時(shí)，Em=。通過對(duì)PGM0和PGM1端電壓的設(shè)定可設(shè)置充電鎳氫電池的數(shù)量(1～16)THI溫度比較器的上限電壓控制端。充電初始，當(dāng)TEMP端的電壓低于TLO端的過程電壓時(shí)，快速充電被禁止，直到TEMP端的電壓高于TLO端的電壓為止TEMP溫度傳感器輸入漏極開路的快速充電邏輯電平輸出端(負(fù)邏輯)，外接上拉電阻。通過對(duì)PGM2和PGM3端電壓的設(shè)定可設(shè)置快速充電的最大允許時(shí)間(33～264min)PGM3可編程引腳。1)采用零電壓斜率檢測(cè)技術(shù)。2)可編程。只需要改變相應(yīng)引腳的接法，即可實(shí)現(xiàn)編程。4)內(nèi)部電壓斜率檢測(cè)器、溫度比較器和定時(shí)器。一旦充好，就立即從快速充電狀態(tài)自動(dòng)切換到涓流充電狀態(tài)，確保鎳氫電池不受損害。鎳氫電池?cái)?shù)的編程方法為：將PGM0、PGM1分別接V+、REF、BATT端或開路時(shí)，即可對(duì)充電鎳氫電池?cái)?shù)(1～16節(jié))進(jìn)行編程。PGM3端還設(shè)定了從快速充電切換到涓流充電時(shí)涓流充電電流ITR的大小，(1)鎳氫電池?cái)?shù)量的設(shè)定在應(yīng)用中MAX712提供可編程引腳PGM0和PGM1，通過對(duì)PGM0和PGM1引腳采取不同的電壓連接方式即可設(shè)置待充電鎳氫電池的數(shù)量。表22 待充電鎳氫電池?cái)?shù)量的設(shè)置電池?cái)?shù)12345678PGM0V+V+V+V+開路開路開路開路PGM1V+開路VREFBATT–V+開路VREFBATT–電池?cái)?shù)910111213141516PGM0VREFVREFVREFVREFBATT–BATT–BATT–BATT–PGM1V+開路VREFBATT–V+開路VREFBATT–實(shí)際充電鎳氫電池的數(shù)量也必須與由PGM0和PGM1引腳編程確定的數(shù)量一致，否則利用電壓剃度檢測(cè)充電功能將可能失去意義。采取不同的電壓連接方式時(shí)最大充電時(shí)間的設(shè)定見下表23?？焖俪潆婋娏鱅FAST可按以下公式計(jì)算： (21)式中：IFAST——快速充電電流對(duì)于MAX712芯片來說，涓流充電速率一般為C/16，IRT與IFAST的關(guān)系見下表24。 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(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電鎳氫電池?cái)?shù)量和最大充電時(shí)間的控制。充電狀態(tài)識(shí)別可由輸出的LED指示燈或接口實(shí)現(xiàn)，具有自動(dòng)從快速充電方式轉(zhuǎn)化為涓流充電方式，低功能睡眠等特性。通過這兩種芯片比較可知，MAX846A最典型的應(yīng)用就是作為一個(gè)獨(dú)立的限壓電流源為電池充電，而它大都運(yùn)用在鋰電池中，且多數(shù)在浮充充電中用，要實(shí)現(xiàn)快速充電相對(duì)來說較麻煩。MAX712系列專用集成電路具有多種可編程功能，可實(shí)現(xiàn)充電過程自動(dòng)化，充電時(shí)間短，效率高，使用靈活方便。利用MAX712芯片設(shè)計(jì)的充電器外圍電路極其簡單，非常適合便攜式電子產(chǎn)品緊湊設(shè)計(jì)的需要。根據(jù)BATT+、BATT間的電壓和PGM0、PGM1編程的電池?cái)?shù)目，可以算出每節(jié)電池的電壓。溫度比較器根據(jù)設(shè)定的溫度上限(THI)、下限(TLO)及當(dāng)前溫度(TEMP)，發(fā)出冷或熱的信號(hào)給控制邏輯，控制邏輯決定快速充電還是涓流充電。從V+端連接的POWERONRESET電路可以檢測(cè)到外電源供電的開始，并將該信號(hào)送到控制邏輯。 外圍電路：由于芯片本身就已經(jīng)具有根據(jù)電壓坡度、溫度或時(shí)間三種方式檢測(cè)并截止快速充電，并自動(dòng)從快速充電轉(zhuǎn)到涓流充電的功能，所以外圍電路只需要給芯片提供溫度檢測(cè)回路、直流電源供電回路、快速充電的指示回路和快速充電電流的控制回路，以及一些其它的簡單電路。根據(jù)上述鎳氫電池快速充電電路的原理圖24所示，要利用該電路對(duì)3節(jié)AA型
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