锂电池充电电路
各种锂电池充电电路设计
六、简易充电电路：现在有不少商家出售不带充电板的单节锂电池。
其性能优越，价格低廉，可用于自制产品及锂电池组的维修代换，因而深受广大电子爱好者喜爱。
有兴趣的读者可参照图二制作一块充电板。
其原理是：采用恒定电压给电池充电，确保不会过充。
输入直流电压高于所充电池电压3伏即可。
R1、Q1、W1、TL431组成精密可调稳压电路，Q2、W2、R2构成可调恒流电路，Q3、R3、R4、R5、LED为充电指示电路。
随着被充电池电压的上升，充电电流将逐渐减小，待电池充满后R4上的压降将降低，从而使Q3截止， LED将熄灭，为保证电池能够充足，请在指示灯熄灭后继续充1—2小时。
使用时请给Q2、Q3装上合适的散热器。
本电路的优点是：制作简单，元器件易购，充电安全，显示直观，并且不会损坏电池．通过改变W1可以对多节串联锂电池充电，改变W２可以对充电电流进行大范围调节。
缺点是：无过放电控制电路。
图三是该充电板的印制板图（从元件面看的透视图）。
概述PT6102 是一款高度集成的单节锂离子电池充电器，较少的外部元件数目使得它非常适合于便携式应用。
内部集成功率管，不需要外部检测电阻和防倒灌二极管。
充电电流通过外部电阻进行设置，充电结束电压固定在4.2V。
热反馈可以自动调节充电电流，可以在大功率或高环境温度下对芯片加以保护PT6102 分三个阶段对电流进行充电：当电池电压低于2.9V 时是涓流充电，当电池电压大于2.9V 时是恒流充电，并且涓流充电电流是恒流充电电流的1/10,当电池电压到4.2V 时进行恒压充电，在恒压充电过程中，充电电流逐渐减少，当减少到恒流充电电流的1/10 时，结束充电过程。
特点可以用 USB 端口直接对单节电池进行充电.充电电流最大可以到 800mA不需要外部功率管，检测电阻和防倒灌二极管涓流、恒流、恒压三阶段，并有热调节功能，可以在无过热的情况下最大化充电电流精度达±1%的4.2V 充电电压SOT23-5 和ESOP8 封装TP4057简介：TP4057是上海霖叶电子有限公司生产的单节锂电池充电管理芯片，输入电压为4V ~ 9V，典型值为5V，可改变TP4057的6脚电阻来控制充电电流，计算公式为RPROG =1000/IBAT（当IBAT <300毫安时）、RPROG =1300/IBAT -1000(当IBAT>300毫安时)，调节范围100 ~ 500毫安，截止充电电压4.2V，外围简单，无须外接开关管，具有充电指示和充满指示、防电池反接、电源欠压保护等功能。
锂电池充电电路原理及应用
锂电池充电电路原理及应用锂电池充电电路原理及应用锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、池与镍镉、镍氢可充电池锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。
充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。
放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。
所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形态出现。
因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。
锂电池具有：体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点，但价格较贵。
镍镉电池因容量低，自放电严重，且对环境有污染，正逐步被淘汰。
镍氢电池具有较高的性能价格比，且不污染环境，但单体电压只有1.2V，因而在使用范围上受到限制。
二、锂电池的特点1、具有更高的重量能量比、体积能量比；2、电压高，单节锂电池电压为3.6V，等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压；3、自放电小可长时间存放，这是该电池最突出的优越性；4、无记忆效应。
锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应，所以锂电池充电前无需放电；5、寿命长。
正常工作条件下，锂电池充/放电循环次数远大于500次；6、可以快速充电。
锂电池通常可以采用0.5～1倍容量的电流充电，使充电时间缩短至1～2小时；7、可以随意并联使用；8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素，对环境无污染，是当代最先进的绿色电池；9、成本高。
与其它可充电池相比，锂电池价格较贵。
三、电池的内部结构锂电池通常有两种外型：圆柱型和长方型。
电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。
正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。
负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。
电池内充有有机电解质溶液。
另外还装有安全阀和PTC元件，以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。
锂电池 充放电 电路
锂锂电池充放电电路
“锂电池充放电电路”指的是实现锂电池充放电功能的电路。
具体来说，锂电池充放电电路负责将电能传输到锂电池中，同时控制充电和放电的过程，确保锂电池的安全使用。
在实际应用中，根据不同的应用场景和需求，有多种不同类型的锂电池充放电电路可供选择。
以下是其中几种常见的锂电池充放电电路：
1.线性充电电路：线性充电电路是一种简单的充电方式，通过电阻器和开关
的组合实现电流的控制。
这种电路结构简单，成本较低，但在充电过程中会消耗一定的能量，因此充电效率较低。
2.开关电源充电电路：开关电源充电电路利用开关管和高频变压器来实现电
压的转换和电流的控制。
这种电路充电效率高，但电路结构相对复杂，成本较高。
3.多阶段充电电路：多阶段充电电路根据锂电池的特性和充电状态，采用不
同的充电方式进行多阶段的充电过程。
这种电路可以在不同阶段采用不同的电流和电压值，从而达到最佳的充电效果。
4.智能充电电路：智能充电电路通过检测锂电池的充电状态和温度等参数，
自动调整充电电流和电压，实现智能化的充电管理。
这种电路结构复杂，成本较高，但具有更高的充电效率和安全性。
总的来说，“锂电池充放电电路”是指实现锂电池充放电功能的电路，有多种不同类型可供选择。
这些不同类型的充放电电路在实际应用中发挥着重要的作用，确保了锂电池的安全使用和高效能量传输。
锂电池充电电路原理
锂电池充电电路原理
锂电池充电电路原理主要涉及锂离子在电池正负极之间的移动。
以下是锂电池充电电路原理的简要介绍:
1.涓流充电:当电池电压低于3V左右时，采用涓流充电。
此时，充电电流是恒流充电电流的十分之一。
即0.1C(以恒定充电电流为1A为例，涓流充电电流为100mA)。
涓流充电用来对完全放电的电池单元进行预充，也称为恢复性充电。
2.恒流充电:当电池电压上升到涓流充电阈值以上时。
提高充电电流进行恒流充电。
恒流充电的电流在0.2C至1.0C之间。
电池电压随若恒流充电过程逐步升高，一般单节电池设定的此电压为
3.0-
4.2V。
3.恒压充电:当电池电压上升到
4.2V时，恒流充电结束，开始恒压充电阶段。
在恒压充电阶段，充电电压保持恒定。
充电电流逐渐下降。
当电流下降至设定充电电流的1/10时，充电结束。
总之，锂电池的充电原理是锂离子在电池正负极之间的移动。
在充电过程中，锂离子从正极脱嵌出来，通过电解质传递到负极。
同时发生正负极材料的氧化还原反应。
充电过程通过连接电池正负极与电源来完成。
具体的电路设计和元件选择将根据实际应用需求和电池特性而定。
制表：审核：批准：。
锂电池充电电路详解
锂电池充电电路详解四、锂电池的充放电要求;1、锂电池的充电:根据锂电池的结构特性，最高充电终止电压应为4.2V，不能过充，否则会因正极的锂离子拿走太多，而使电池报废。
其充放电要求较高，可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。
通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电，当恒压充电电流降至100mA以内时，应停止充电。
充电电流(mA)=0.1,1.5倍电池容量(如1350mAh的电池，其充电电流可控制在135,2025mA之间)。
常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右，充电时间约为2,3小时。
2、锂电池的放电:因锂电池的内部结构所致，放电时锂离子不能全部移向正极，必须保留一部分锂离子在负极，以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。
否则，电池寿命就相应缩短。
为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子，就要严格限制放电终止最低电压，也就是说锂电池不能过放电。
放电终止电压通常为3.0V/节，最低不能低于2.5V/节。
电池放电时间长短与电池容量、放电电流大小有关。
电池放电时间(小时)=电池容量/放电电流。
锂电池放电电流(mA)不应超过电池容量的3倍。
(如1000mAH电池，则放电电流应严格控制在3A以内)否则会使电池损坏。
目前市场上所售锂电池组内部均封有配套的充放电保护板。
只要控制好外部的充放电电流即可。
五、锂电池的保护电路:两节锂电池的充放电保护电路如图一所示。
由两个场效应管和专用保护集成块S--8232组成，过充电控制管FET2和过放电控制管FET1串联于电路，由保护IC 监视电池电压并进行控制，当电池电压上升至4.2V时，过充电保护管FET1截止，停止充电。
为防止误动作，一般在外电路加有延时电容。
当电池处于放电状态下，电池电压降至2.55V时，过放电控制管FET1截止，停止向负载供电。
过电流保护是在当负载上有较大电流流过时，控制FET1使其截止，停止向负载放电，目的是为了保护电池和场效应管。
过电流检测是利用场效应管的导通电阻作为检测电阻，监视它的电压降，当电压降超过设定值时就停止放电。
7种4.2v锂电池充电电路图
4.2v锂电池充电电路图（一）：锂电池充电均衡电路这个均衡电路用的是三个一模一样的并联稳压电路组成的，每个电池上并一个。
电路原理图如下：每个稳压电源都调节到4.2V。
均衡的原理是，当电池电压都小于4.2V时，并联稳压电路不起作用，充电电流都从电池上通过：如果电池不均衡，其中有一个先充满（到达了4.2V），那么并联稳压电路就开始工作，起到分流作用，会把电压一直稳定到4.2V，即充电电流就不再经过充满的电池了：原理就这么简单，再看看并联稳压电路的原理。
下面是单个的电路，TL431是基准电压，通过调节可变电阻，把电压调节到4.2V。
如果电池两端小于4.2V，TL431不吸收电流，即下面的Ib=0，所以Ic=0，三级管关闭，充电电流就还是通过电池。
如果电池两端到达4.2V，TL431开始吸收电流，Ib》0，充电电流（即Ic）通过三极管，就不通过电池了，即不再给电池充电了。
另外说明一下，这个电路中的三个串联的二极管IN4001，是起分压作用的，可以减少散耗在三极管TI P42上的功率。
如果不接这三个二极管IN4001，那么三极管TI P42上散耗的功率P=4.2V&TI mes;充电电流，加上之后，P=（4.2V-3&TI mes;0.7V）×充电电流最右边的发光二极管有指示作用，灯亮，表示电压已经达到4.2V，即这个均衡电路对应的电池已经充满电了。
实际做好的电路板：电路调试也比较简单，就是先不接电池，均衡电路直接接恒流电源（如果电源不支持恒流，可以串一个电阻，慢慢的把电源电压调上来）。
然后一个一个调节可变电阻，让每个均衡电路的两端都是4.20V.实际使用效果还不错，每个电池电压被严格限制到了4.20V。
4.2v锂电池充电电路图（二）锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应，放电。
(完整版)锂电池充电电路详解
锂电池充电电路图锂电池是继镍镉、镍氢电池之后，可充电电池家族中的佼佼者．锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池：锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。
充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。
放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。
所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形态出现。
因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。
锂电池具有：体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点，但价格较贵。
镍镉电池因容量低，自放电严重，且对环境有污染，正逐步被淘汰。
镍氢电池具有较高的性能价格比，且不污染环境，但单体电压只有1.2V，因而在使用范围上受到限制。
二、锂电池的特点：1、具有更高的重量能量比、体积能量比；2、电压高，单节锂电池电压为3.6V，等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压；3、自放电小可长时间存放，这是该电池最突出的优越性；4、无记忆效应。
锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应，所以锂电池充电前无需放电；5、寿命长。
正常工作条件下，锂电池充/放电循环次数远大于500次；6、可以快速充电。
锂电池通常可以采用0.5～1倍容量的电流充电，使充电时间缩短至1～2小时；7、可以随意并联使用；8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素，对环境无污染，是当代最先进的绿色电池；9、成本高。
与其它可充电池相比，锂电池价格较贵。
三、锂电池的内部结构：锂电池通常有两种外型：圆柱型和长方型。
电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。
正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。
负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。
电池内充有有机电解质溶液。
锂电池边冲边放电路
锂电池边冲边放电路
锂电池边充边放电路是一种特殊的电路设计，可以实现同时给锂电池充电和放电的功能。
一般情况下，锂电池边充边放电的电路由充电控制电路和放电控制电路组成。
充电控制电路通常包括锂电池充电管理芯片和充电电流控制器。
锂电池充电管理芯片负责监控电池的电压、电流和温度等参数，并根据这些参数控制充电过程中的电流和电压。
充电电流控制器则根据充电管理芯片的控制信号，调节充电电流的大小和充电时间。
放电控制电路通常包括放电电流控制器和电池保护电路。
放电电流控制器负责监控电池的电流，并根据设定的放电电流范围来控制放电电流。
电池保护电路则负责监控电池的电压和温度等参数，一旦参数超出设定的安全范围，保护电路会自动切断电池的放电和充电，以防止电池损坏或发生危险。
通过以上的电路设计，锂电池就可以实现在充电和放电之间的切换，实现边充边放的功能。
这在一些需要同时充电和供电的应用场景中非常有用，如无线耳机、便携式音箱等。
但需要注意的是，锂电池的边充边放电需要谨慎设计，以确保锂电池的安全和稳定运行。
最简单的锂电池充电电路
最简单的锂电池充电电路锂电池充电电路是一种相对较新的充电系统，它可以通过电压和电流控制的方式快速充电锂电池，是减少低耗能设备的最佳选择。
建立锂电池充电电路，一般有两种方式：一是使用集成电路，并通过温度控制以确保安全运行；二是组装端到端的充电电路。
本文主要介绍第二种方式，使用简单的端到端充电电路来充电锂电池，建立起一个最简单的锂电池充电电路。
首先，需要准备一块锂电池，它必须包含一个压缩电路板。
然后，组装一个简单的端到端的锂电池充电电路，需要在电路板上安装一个小电流型电源，它可以提供1.5V-2.2V的直流电，以及一个桥式整流电路。
此外，还需要安装一个恒流恒压控制电路，可以控制电流和电压，以及一个示波器，可以监控电路工作情况。
安装完上述元器件后，可以通过控制和观察恒流恒压控制电路和示波器的所有参数，以确保锂电池在最安全的条件下充电。
具体来说，需要把桥式整流电路的输出电压设置为大于1.5V，以保证能够正常充电。
通过调整电流控制电路，可以有效控制电流，并通过观察示波器，可以掌握当前电路的实时电流、电压以及其他参数。
最后，将锂电池接入端到端的充电电路，将整流电源处于开机状态下，就可以开始充电了。
在充电过程中，可以不断通过观察示波器上电流和电压以及其他参数，确保锂电池运行安全可靠。
在电流和电压满足要求的情况下，锂电池就可以充满电并停止充电了。
以上是我们如何建立一个简单的锂电池充电电路的步骤，要想实现自动充电和智能控制，则可以采用更复杂的方法。
另外，锂电池充电电路也有一些特殊场合也可以考虑使用，比如家庭影院类应用中，需要考虑建立多个锂电池充电电路，以满足不同的时间要求。
锂电池充电电路设计
锂电池充电电路设计通常为了提高电池充电时的可靠性和稳定性，我们会用电源管理芯片来控制电池充电的电压与电流，但是在使用电源管理芯片设计充电电路时，我们往往对充电电路每个时间段的工作状态及电路设计注意事项存在一些困惑。
1、电池充电方式简介理论上为了防止因充电不当而造成电池寿命缩短，我们将电池的充电过程分为四个阶段：涓流充电（低压预充，此状态的电池电压比较低，实际使用时，建议将锂电池欠压保护点提高，避免电池出现过放电现象）、恒流充电、恒压充电以及充电终止。
典型的充电方式是：先检测待充电电池的电压，在电池电压较低情况下，先进行预充电，充电电流为设定的最大充电电流的1/10，当电池电压升到一定值后，进入标准充电过程。
标准充电过程为：以最大充电电流进行恒流充电，电池电压持续稳定上升，当电池电压升到接近设定的最大电压时，改为恒压充电，此时，充电电流逐渐下降，当电流下降至最大充电电流的1/10时，充电结束。
阶段1：涓流充电——涓流充电用来先对完全放电的电池单元进行预充(恢复性充电)。
在电池电压低于3V左右时采用涓流充电，涓流充电电流是恒流充电电流的十分之一即0.1c(以恒定充电电流为1A举例，则涓流充电电流为100mA)。
阶段2：恒流充电——当电池电压上升到涓流充电阈值以上时，提高充电电流进行恒流充电。
恒流充电的电流在0.2C至 1.0C之间。
电池电压随着恒流充电过程逐步升高,一般单节电池设定的此电压为3.0-4.2V。
阶段3：恒压充电—— 当电池电压上升到4.2V时，恒流充电结束，开始恒压充电阶段。
电流根据电芯的饱和程度，随着充电过程的继续充电电流由最大值慢慢减少，当减小到0.01C时，认为充电终止。
（C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法，如电池是1000mAh的容量，1C就是充电电流1000mA。
）阶段4：充电终止——有两种典型的充电终止方法：采用最小充电电流判断或采用定时器(或者两者的结合)。
最小电流法监视恒压充电阶段的充电电流，并在充电电流减小到0.02C至0.07C范围时终止充电。
锂电池三段式简单充电电路,Li-Ion battery charger
锂电池三段式简单充电电路,Li-Ion battery charger锂电池三段式简单充电电路,Li-Ion battery charger博客里有位朋友panic 写了一篇他自己做的关于锂电池的2段式充电电路，我也在做，不过是三段的，不论谁先谁后，只作为各自制作过程中的经验交流用吧，回帖多了就把我的想法和基本线路构造说一说，并把我回过的有关的帖子归一归类，有用的朋友看了也方便一点，自己也方便了。
刚开始的电路构思是：1. 我用一片339（电压比较）和一片393（状态指示）再加上431（基准）组成了三段式的2S锂电池充电电路（18650锂电池，4节，2并2串组成8.4V电池组，外带一片2S的保护板），预充和涓充都为1/20C电流（可以根据实际情况设定相关的电阻值），标准充电为1/10C--1/8C，另外还设了一挡手动选择的中速充电，充电电流与标准充电电流是一样的，只是叠加在标准充电上，预充和涓充时的电流不变，原来切换到标准充电时变成了标准充电+中速充电（两倍的标准充电电流）。
电流的取样和大小变化是靠切换限流取样电阻的阻值大小来实现的（比较器的参考基准电压不变），控制管用MOS，型号是T70N03，Ron只有6毫欧，压降可以几乎不计，精度可以控制在+/-5-10mA左右并且设有温度补偿电路，充电时5.6V-7.5V为预充、7.5V-8.3V为标准充电或中速充电、8.3-8.45为涓充，充满后用继电器切断电池与充电器的连接。
指示灯用三脚RG的双色LED，电路的原型已经搭出来了现在在测试性能，准备用LM3915来做10段电量显示。
电源是用TOP232Y做的，输出电压8.5V1.2A，CC/CV结构，控制IC：LM358+TL431 。
CC/CV的控制方式是直接将电流的控制信号反馈给TOP,由TOP输出电压的变化及限流取样电阻上的电压反馈信号来恒流.并始终保持电源的输出电压=电池两端的电压+限流取样电阻上的压降(不论充电电流大小,该电压始终为0.1V+/-0.01V),直到电池充满,并切断电池与电源的连接.补充：后来电压比较用了LM358，目的是为了更好的配合外围的充电状态指示电路，因为LM358有电流驱动能力，而339/393只有拉电流，外围电路的比配比较麻烦，只是LM393/339的控制精度要比358来得高，毕竟是专用的电压比较器，358的控制精度问题。
锂电池充电电路
离子电池充电要求较高．过充会造成电池报废。
采用图1所示最简充电电路绝无过充之虞。
该电路通过1μF电容将充电电流限制在70mA左右。
将TL431接成4.2V的电压源并联在电池两端。
当电池电压低于4.2V时，TL431截止．电流全部充入电池。
当电池电压升高到接近4.2V时，TL431开始发挥分流作用，当电池电压为4.2V时，电流全部流入TL431。
此时，TL431的功耗为0.3W，不超过最大功耗。
由于充电电流较小．故充电时间较长是其不足之处。
电路中，R2和R3的阻值一定要准确。
可在接入电池前测一下TL431两端是否为4.2V。
本电路同220V交流电之间无变压器隔离，所以应在接好电池后再插人插座，以保证人身安全。
简述：自制一个简单实用的锂电池充电器，改变图中4欧的电阻可以改变充电电流，D1是电源指示，D2是充电指示兼限流。
简单实用的锂电充电器自制一个简单实用的锂电池充电器改变图中4欧的电阻可以改变充电电流，D1是电源指示，D2是充电指示兼限流。
调试时6.8K电阻用一10K微调电阻代换，用数字表监视电池电压到4.2V时，调10K微调电阻到内置充放电控制与保护电路的半导体照明锂电池矿用帽灯发布时间：2007-5-14 14:25:001 概述为了减小体积和重量，近年来矿用帽灯开始采用锂离子电池。
在电池组内加装过充电、过放电和短路保护电路后，不仅保护锂离子电池，而且开灯、关灯甚至外部短路时，都不会产生火花，实现了本质安全工作。
在实际推广应用中，这种新型矿灯暴露出许多较严重的问题。
主要表现在锂离子电池的安全性能较差，尽管加入了保护电路，但仍出现了电池组燃烧和爆炸的严重事故。
此外，矿灯改用锂离子电池后，原有的充电架不能对锂电池矿灯充电，矿山必须更换充电架，造成巨大的资源浪费。
另外，锂离子电池的价格较高，矿灯用的8Ah锂电池组的价格在90元左右，矿灯的零售价为250多元，为现有铅酸电池矿灯的3～4倍。
因此大量普及这种新型矿灯的难度很大。
锂电池充电电路详解
For personal use only in study and research; not for commercial use锂电池充电电路图锂电池是继镍镉、镍氢电池之后，可充电电池家族中的佼佼者．锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池：锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。
充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。
放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。
所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形态出现。
因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。
锂电池具有：体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点，但价格较贵。
镍镉电池因容量低，自放电严重，且对环境有污染，正逐步被淘汰。
镍氢电池具有较高的性能价格比，且不污染环境，但单体电压只有1.2V，因而在使用范围上受到限制。
二、锂电池的特点：1、具有更高的重量能量比、体积能量比；2、电压高，单节锂电池电压为3.6V，等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压；3、自放电小可长时间存放，这是该电池最突出的优越性；4、无记忆效应。
锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应，所以锂电池充电前无需放电；5、寿命长。
正常工作条件下，锂电池充/放电循环次数远大于500次；6、可以快速充电。
锂电池通常可以采用0.5～1倍容量的电流充电，使充电时间缩短至1～2小时；7、可以随意并联使用；8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素，对环境无污染，是当代最先进的绿色电池；9、成本高。
与其它可充电池相比，锂电池价格较贵。
三、锂电池的内部结构：锂电池通常有两种外型：圆柱型和长方型。
电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。
正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。
锂电池充电电路-保护方案设计
锂电池特性首先，问一句简单的问题，为什么很多电池都是锂电池？锂电池，工程师对它都不会感到陌生。
在电子产品项目开发的过程中，尤其是遇到电池供电的类别项目，工程师就会和锂电池打交道。
这是因为锂电池的电路特性决定的。
众所周知，锂原子在化学元素周期表中排在第三位，包含3个质子与3个电子，其中3个电子在锂原子核内部的分布对它的化学与物理特性起到决定性作用。
元素周期表锂原子核外层的3个电子，只有最外层的1个电子是自由电子，另外2个电子不属于自由电子，也就是不参与锂原子的电子性能。
为什么会选用锂元素作为电池的材料呢？这是因为，锂原子虽然最外层只有1个电子，但它的相对原子质量却仅仅只有7。
换句话说，在相同的质量密度条件下，锂原子所带的电能是最多的。
以铝元素为例进行对比，可以直观的得出结论。
铝元素，在元素周期表排在13位，最外层自由移动的电子数是3，相对原子质量是27。
也就是如果用质量为27的铝元素制造电池，它的电能是3；如果用相同质量为27的锂元素制造电池，它的电能是27*（1/7），大约为3.86。
显然，在电能方面，锂元素的3.86是要超过铝元素的3。
这就是为什么锂电池如此受欢迎的原因理论解释。
锂电池的充电电路在了解完锂电池的基本电路特性后，工程师在开发带有锂电池供电的项目时，就会面临锂电池的充电电路问题。
锂电池的电压为3.0V ~ 4.2V 之间变化，也就是锂电池的最大电压为4.2V，最小电压为3.0V。
最大电压与最小电压，对于锂电池而言，隐藏着什么电路含义呢？单节锂电池最大电压是4.2V，也就是锂电池两端能承受的极限电压不超过4.2V；最小电压为3.0V，也就是锂电池两端的极限放电电压不低于3.0V；换言之，它的另外一层电路意义是锂电池在接收外界的充电电路充电，它的最后充电电压不能高于4.2V；锂电池在向外界负载提供工作电源，它最后消耗的电压会停留在3.0V；基于此，如果工程师将常用的5V/1A或者5V/2A规格的充电器，对锂电池进行直接充电，这样是否可以呢？充电器显然是不行的。
锂电池充电电路
锂电池充电电路简介锂电池是一种常用的充电电池，其具有高能量密度、长寿命和轻巧便携等优点，因此广泛应用于移动电源、电子设备和无线传感器等领域。
为了正确、高效地充电锂电池，并确保其安全性和寿命，我们需要设计合适的锂电池充电电路。
本文将介绍锂电池充电电路的基本原理和实现方法。
基本原理锂电池充电电路的基本原理是通过控制充电电流和充电电压，将电能转化为化学能储存到锂电池中。
充电电流通常分为恒流充电和恒压充电两种方式。
恒流充电恒流充电是指在一定的充电时间内，通过控制充电电流的大小来给锂电池供电。
通常情况下，初始阶段会以较高的电流给锂电池充电，以使其快速充满至一定程度，然后逐渐降低充电电流，直到锂电池充电完成。
恒流充电的优点是充电速度快，缺点是在充电完成前需要精确计算充电时间，否则可能导致过冲。
恒压充电是指在一定的充电电压下，通过控制充电电流的大小来给锂电池供电。
充电过程中，充电电流会逐渐减小直到达到设定的充电电压。
恒压充电的优点是充电完成后不会有过冲现象，但充电速度较恒流充电略慢。
充电电路设计在设计锂电池充电电路时，需要考虑以下因素：充电电流充电电流的选择对锂电池的安全性和寿命有重要影响。
过大的充电电流会导致电池温升过快，从而影响电池寿命甚至引发安全事故；过小的充电电流则会导致充电时间过长。
因此，我们需要根据锂电池的额定电流和充电要求选择合适的充电电流。
充电电压充电电压是控制锂电池充电过程的重要参数。
在充电过程中，充电电压应逐渐增加到设定的充电电压，直到锂电池充电完成。
过高或过低的充电电压都会对锂电池的安全性和寿命产生负面影响。
在锂电池充电过程中，需要设置相应的保护机制，以保证充电过程的安全性。
常见的充电保护措施包括过流保护、过压保护、过热保护等。
这些保护机制可以通过使用保护芯片和传感器来实现。
充电指示为了方便用户了解充电过程和状态，可以在充电电路中设计充电指示灯或显示屏。
充电指示功能可以告诉用户锂电池充电是否正常进行，以及充电是否完成。
3.7v锂电池充电电路及负载保护
37v锂电池充电电路及负载保护一、3.7v锂电池充电电路3.7v锂电池的充电电路通常由充电电源、充电控制器、电池保护板等组成。
充电电源一般采用恒压恒流电源，以确保电池能够正常充电。
充电控制器一般采用芯片来实现，例如常用的LTC4000、TWL6016等芯片。
在充电电路中，电池保护板是必不可少的组件，它能够防止电池过充、过放、短路等危险情况的发生，从而保护电池的安全。
电池保护板一般由MOS 管、电阻、电容等元件组成。
二、负载保护负载保护是电路中非常重要的一部分，它可以确保电路在遇到负载异常情况时能够及时切断电源，以保护电路和电池的安全。
对于3.7v锂电池的负载保护，一般采用保险丝和MOS管来实现。
当电路中的电流超过保险丝的额定值时，保险丝会自动熔断，从而切断电源，保护电路和电池的安全。
而当电路中的电压超过MOS管的额定值时，MOS管会自动导通，使电流从MOS管中流过，从而保护电路和电池不受损坏。
除了以上两种常见的负载保护方式，还有其他的负载保护方式，例如采用继电器、晶闸管等元件来实现负载保护。
但是，这些负载保护方式相对来说比较复杂，需要更多的元件和电路设计。
三、保护板的设计与调试在设计3.7v锂电池的充电电路和负载保护时，需要考虑以下几个因素：1.电池的容量和充电电流的大小；2.充电电源的电压和电流的大小；3.负载的电流和电压的大小；4.保护板的功耗和散热情况；5.保护板的可靠性和稳定性。
在设计好充电电路和负载保护后，需要进行调试以确保其正常工作。
调试过程中需要注意以下几点：1.检查充电电源的电压和电流是否正常；2.检查充电控制器的芯片是否正常工作；3.检查电池保护板的MOS管是否正常工作；4.检查负载保护是否正常工作；5.检查整个电路的功耗和散热情况是否正常。
通过以上步骤，可以设计出一个可靠、稳定的3.7v锂电池充电电路及负载保护。
太阳能锂电池充电电路
太阳能锂电池充电电路
原先的
现在的
为了充分利⽤太阳能电池板产⽣的电，做了以上修改。
实测，现在的充电电流是原先的2~3倍，甚⾄更多。
重点说⼀下，⾃⼰⽤光敏电阻传感器模块改成的锂电池电压检测控制开关部分。
应该挺熟悉的吧，电压⽐较器，1脚的电压⾼于2脚，3脚输出⾼电平。
1脚的电压低于2脚，3脚输出低电平，
修改⽅案
这样当电池电压达到4.2v伏，2脚⾼于1脚的时候继电器动作，切断充电电源。
其实在临界状态继电器会不停的动作，断断续续充电，这样也能保证确实能充满电池。
应该也能保证不会太过冲。
修改后，晚上灯的照明时间⽐以前好很多。
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返回目录页 先进的锂电池线性充电管理芯片BQ2057及其应用
北京理工大学机电工程学院 魏维伟 李杰
摘要：本文介绍美国TI 公司生产的先进锂电池充电管
理芯片BQ2057，利用BQ2057系列芯片及简单外围电
路可设计低成本的单/双节锂电池充电器，非常适用于
便携式电子仪器的紧凑设计。
本文将在介绍BQ2057
芯片的特点、功能的基础上，给出典型充电电路的设
计方法及应用该充电芯片设计便携式仪器的体会。
关键词：锂电池 充电器 BQ2057
1 引言
BQ2057系列是美国TI 公司生产的先进锂电池充电管
理芯片，BQ2057系列芯片适合单节(4.1V 或4.2V)或
双节(8.2V 或8.4V)锂离子(Li-Ion)和锂聚合物(Li-Pol)
电池的充电需要，同时根据不同的应用提供了MSOP 、
TSSOP 和SOIC 的可选封装形式，利用该芯片设计的
充电器外围电路及其简单，非常适合便携式电子产品
的紧凑设计需要。
BQ2057可以动态补偿锂电池组的内
阻以减少充电时间，带有可选的电池温度监测，利用
电池组温度传感器连续检测电池温度，当电池温度超
出设定范围时BQ2057关闭对电池充电。
内部集成的
恒压恒流器带有高/低边电流感测和可编程充电电流，
充电状态识别可由输出的LED 指示灯或与主控器接
口实现，具有自动重新充电、最小电流终止充电、低
功耗睡眠等特性。
2.功能及特性
2.1 器件封装及型号选择
BQ2057系列充电芯片为满足设计需要，提供了多种可
选封装及型号，其封装形式如图2－1所示，有MSOP 、
TSSOP 和SOIC 三种封装形式。
其型号如表2－1所示，
有BQ2057、BQ2057C 、BQ2057T 和BQ2057W 四种
信号，分别适合4.1V 、4.2V 、8.2V 和8.4V 的充电需
要。
BQ2057的引脚功能描述如下：∙
VCC (引脚1):工作电源输入； ∙
TS (引脚2):温度感测输入，用于检测电池组的温度； ∙
STA T(引脚3):充电状态输出，包括:充电中、充电完成和温度故障三个状态； ∙
VSS (引脚4):工作电源地输入； ∙
CC (引脚5):充电控制输出； ∙
COMP(引脚6):充电速率补偿输入； ∙
SNS (引脚7):充电电流感测输入； ∙ BA T (引脚8):锂电池电压输入；
2.2 充电状态流程
BQ2057的充电状态流程如图2－3所示，其充电曲线
如图2－2所示，BQ2057的充电分为三个阶段：预充
状态、恒流充电和恒压充电阶段。
2.2.1 预充阶段在安装好电池并加上电源后，BQ2057首先检查工作电压VCC，当工作电压过低时充电器进入睡眠模式，若工作电压正常，则检查电池温度是否在设定范围，若不正常则进入温度故障模式，否则检测电池电压VBA T，当电池电压VBA T低于低压门限V(min)时，BQ2057以恒流IREG10％的电流IPRE对电池预充电，
2.2.2 恒流充电
在完成对电池预充或电池电压VBA T低于恒压VREG 时，BQ2057进入恒流充电状态，此时由外部的感测电阻RSNS上的压降监控充电电流，该电阻可采取高/低边的连接方式，在高边电流检测中RSNS接在VCC和SNS引脚间，在低边电流检测中RSNS接在VSS和SNS引脚间，如图2－4所示，通过SNS引脚获得充电电流的反馈，感测电阻由公式（1）计算：
其中IREG为预期的充电电流，VSNS可在BQ2057的电特性表中查得。
2.2.3 恒压充电
当充电电压达到恒压VREG时进入恒压充电状态。
在整个工作温度和工作电压范围内，恒压精度高于±1%，BQ2057通过VBA T和VSS引脚监测电池组电压，当充电电流达到终止门限I(TERM)时停止充电，当电池电压低于重新充电门限电压V(RCH)时自动开始重新充电。
BQ2057除了能实现标准的4.1V、4.2V、8.2V 和8.4V电压充电外，还可以通过分压实现对非标准电压充电，其方法是用分压电阻实现的电池分压值作为BA T引脚的输入，如图2－4所示。
2.3 电池温度监测
BQ2057通过测量TS与VSS引脚间的电压实现对电池组温度的连续监测，常用热敏电阻作为温度传感器，并通过分压电阻实现，如图3－1所示。
分压电阻的阻值可根据参数计算。
BQ2057将该电压与内部的V(TS1)和V(TS2)门限电压比较以决定是否允许充电。
由于外部分压及内部门限电压均以VCC为参考，保证了温度检测电路不受工作电源VCC的波动影响。
当把TS引脚连到VCC或VSS时，可以禁止BQ2057的充电功能。
2.4 充电状态指示
BQ2057通过三态引脚STA T报告当前的充电状态：充电状态高电平、充电完成低电平、温度故障或睡眠状态高阻态。
当将STA T引脚与单LED或双LED反接方式连接时，可实现充电状态的LED指示，也可以将STA T口与仪器微控制器接口，微控制器通过识别STA T口的三种状态实现仪器的智能管理。
3．典型充电器电路设计
利用BQ2057设计的充电器电路简单，可广泛应用于目前的便携式电子系统的电源管理，对于便携式电子产品的紧凑设计很有意义。
采用BQ2057设计的锂电池充电电路可实现对1节或两节锂电池的充电，工作电源DC+根据充电锂电池组的电压选择，推荐工作电压4.5V～18V，电池组的正端电压PACK+接BA T引脚，TS引脚检测电池组的热敏电阻NTC通过分压电阻后的分压值，以此判断温度是否正常，BQ2057可设计由PNP晶体管或P沟道MOSFET管充电，在选择时应满足功耗要求，采用PNP 晶体管的充电电路参看图3－1，采用P沟道MOSFET 管的充电电路参看图3－2。
4．结束语
在我们所设计的便携式电子仪器中，选择了BQ2057W
芯片设计仪器的7.2V锂离子电池组充电电路，该充电
电路非常简单，整个充电过程及状态显示均由BQ2057
单独实现，整个电源管理模块简单可靠，该充电器电
路对于涉及到锂电池充电要求的电子系统设计很有价
值。
参考文献
1．bq2057/C/W/T Advanced Li-Ion Linear Charge
Management IC，2000, Texas Instruments Incorporated
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