鋰離子充電——系統注意事項

　　要快速可靠地完成充電過程需要一個高性能的充電系統。為實現可靠且經濟高效的解決方案，設計時應當考慮到以下系統參數：

　　輸入源

　　許多應用都采用極廉價的墻式適配器作為輸入電源。其輸出電壓主要依賴于交流輸入電壓和從墻式適配器流出的負載電流。

　　在美國標準的墻面插座上交流母線輸入電壓的變化范圍一般為90VRMS至132VRMS。假設額定輸入電壓為120VRMS，容差為+10%, −25%。充電器必須為電池提供適當的穩壓措施，從而不受輸入電壓的影響。充電器的輸入電壓與交流母線電壓和充電電流成比例：

　　VO=2VIN×a-1O(REQ+RPTC)-2×VFD

　　REQ是次級繞組的電阻與初級繞組反射電阻(RP/a2)的和。RPTC是PTC的電阻，VFD是橋式整流器的前向壓降。此外變壓器磁芯損失也會使輸出電壓略有降低。

　　利用汽車適配器充電的應用也會遇到類似的問題。汽車適配器的輸出電壓典型范圍為9V至18V。

　　恒流充電的速率和精度

　　特定應用的拓撲結構選擇可能要由充電電流來決定。許多大恒流充電應用或多節電池充 電應用都采用開關式充電解決方案來獲得更高的效率并避免產生過多熱量。出于尺寸和成本方面的考慮，低檔和中檔的快速充電應用則傾向于采用線性解決方案，然 而線性解決方案會以熱的形式損失更多能耗。對于線性充電系統來說，恒流充電的容差變得極為重要。如果穩壓容差太大，傳輸晶體管和其他元器件都需要更大體 積，從而增加尺寸和成本。此外，如果恒流充電電流過小，整個充電周期將會延長。

　　輸出電壓的穩定精度

　　為了盡可能地充分利用電池容量，輸出電壓穩壓精度非常關鍵。輸出電壓精度的小幅度下降也會導致電池容量的大幅減少。然而出于安全和可靠性方面的考慮，輸出電壓也不能隨意設置得過高。圖2顯示出了輸出電壓穩定精度的重要性。

　　充電終止方法

　　毋庸置疑，過充始終是鋰離子電池充電的心頭大患。準確的充電終止方法對于安全可靠的充電系統來說非常關鍵。

　　電池溫度監控