【基础知识】锂电池充电的原理
原文链接:http://www.52rd.com/S_TXT/2014_10/TXT62157.HTM
锂离子电池的充电过程可以分为四个阶段:涓流充电(低压预充)、恒流充电、恒压充电以及充电终止。
锂电池充电器的基本要求是特定的充电电流和充电电压,从而保证电池安全充电。增加其它充电辅助功能是为了改善电池寿命,简化充电器的操作,其中包括给过放电的电池使用涓流充电、电池电压检测、输入电流限制、充电完成后关断充电器、电池部分放电后自动启动充电等。
锂电池的充电方式是限压恒流,都是由IC芯片控制的,典型的充电方式是:先检测待充电电池的电压,如果电压低于3V,要先进行预充电,充电电流为设定电流的1/10,电压升到3V后,进入标准充电过程。标准充电过程为:以设定电流进行恒流充电,电池电压升到4.20V时,改为恒压充电,保持充电电压为 4.20V。此时,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。下图为充电曲线
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。第二种方法从恒压充电阶段开始时计时,持续充电两个小时后终止充电过程。
上述四阶段的充电法完成对完全放电电池的充电约需要2.5至3小时。高级充电器还采用了更多安全措施。例如如果电池温度超出指定窗口(通常为0℃至45℃),那么充电会暂停.
充电结束后,如检测到电池电压低于3.89V将重新充电。
图3是可以对短路的电池激活的充电方法。
手机充电器的工作流程一般为: 1. 检测电池的电压,如果低于一个阈值电压,就要进行涓流充电; 2. 电池充到一定电压(一般设置为2.9V)时,进行全电流充电; 3. 当电池电压达到预置电压(锂离子电池一般为4.2V)时,开始恒压充电,同时充电电流降低; 4. 当电流逐渐减小到规定的值时,充电过程结束。
电池电压低于2.5V(Vshort)时,锂离子电池充电器用25mA的电流预充,防止深度放电的锂离子电池在快充时被损坏甚至发生危险。
对于电压过低的电池需要进行预充,电池电压低于2.5V(Vshort)时,锂离子电池充电器用25mA的电流预充,防止深度放电的锂离子电池在快充时被损坏甚至发生危险。
充电终止检测除电压检测外,还需采用其他的辅助方法作为防止过充的后备措施,如电池温度监测,检测电池温度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关闭对电池充电。
限定充电时间,为电池提供附加保护。
除了上面的流程描述,它还具有自动重新充电、最小电流终止充电等特性。 一般来说,恒压充电结束时的小电流充电过程中,电流的大小一般为恒流充电时电流的十分之一。目前在锂离子电池充电器的设计中,对手机充电结束后由于某种因素放电的情况而专门设计了检测电路,一旦检测到电池电压降低,就会重新启动充电过程(见上图)。
软件要做的工作是设置进入快速充电的电压阈值,进入恒压充电的电压阈值,充电超时时间,恒流充电的电流值,恒压充电的电压值,充电结束的电流阈值,中断处理,提供sys接口给上层都充电的状态,包括电池的类型,电池最高电压,电池最低电压,电池当前电压,电池电量的百分比,电池的状态,充电电流和电池温度等等。
可以用测量电压的方法估算电池剩余容量:
4.20V----100%
3.95V----75%
3.85V----50%
3.73V----25%
3.50V----5%
2.75V----0%
【基础知识】锂电池充电的原理相关推荐
- IT:银行类金融科技岗笔试习题集合—各大行(工商+建设+农业+浦发+招商+平安+人民+邮政银行)计算机信息科技岗笔试集合(包括计算机基础知识+网络+操作系统+数据库系统原理)
IT:银行类金融科技岗笔试习题集合-各大行(工商+建设+农业+浦发+招商+平安+人民+邮政银行)计算机信息科技岗笔试集合(包括计算机基础知识+网络+操作系统+数据库系统原理) 导读:因为博主后台留言太 ...
- 锂电池充电电路原理 锂电池充电电路设计
锂电池充电电路原理 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, ...
- 电机控制基础——定时器基础知识与PWM输出原理
单片机开发中,电机的控制与定时器有着密不可分的关系,无论是直流电机,步进电机还是舵机,都会用到定时器,比如最常用的有刷直流电机,会使用定时器产生PWM波来调节转速,通过定时器的正交编码器接口来测量转速 ...
- 3、以太网基础知识——ARP地址解析协议原理
返回目录 上一篇 下一篇 概述 地址解析协议,即ARP(Address Resolution Protocol),是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议.网络层以上的协议用IP地址来标识网络 ...
- GNSS的基础知识 (GPS定位原理和组成)(1)
在这里读了很多关于GNSS的贴子.里面的内容有的是直接翻译外文的文献,也有完全是自己写的. 我准备从今天开始不定期的更新一些关于GNSS 的知识.一是为了分享和探讨,二是记录一下自认为有用的东西,整理 ...
- 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.锂电池与镍镉.镍氢可充电池:
- 操作系统之内存管理:1、内存管理基础知识(指令工作原理、地址转化、程序运行过程)
1.内存管理基础知识(指令工作原理.地址转化.程序运行过程) 思维导图 什么是内存? 指令的工作原理 装入模块的三种实现 绝对装入 可重定位装入 动态重定位 程序的运行过程 链接的三种方式 思维导图 ...
- 详解服务器内存和显存基础知识
早期内存通过存储器总线和北桥相连,北桥通过前端总线与CPU通信.从Intel Nehalem起,北桥被集成到CPU内部,内存直接通过存储器总线和CPU相连. 所以,在AMD采用Socket FM1,I ...
- 液压传动基础知识(一)
液压传动基础知识(一) 原理:主要利用液体的压力能来传递力和运动. 定义:以液体为工作介质,依靠运动液体的压力能来传递动力的传动方式. 液压系统的组成:动力元件.执行元件.控制元件.辅助元件和工作介质 ...
最新文章
- ue4是什么意思_恋爱中,男生最喜欢什么相处模式?
- javascript的实现事件的一些实例
- Linux中如何java联网,如何在Java中运行Linux命令?
- 贩卖知识的“成功学”,大师“卖拐”几时休?
- difference between SAP UI5 RTL false and true - set breakpoint to change behavior
- java同步转化成异步_Java 如何把异步调用模拟成同步调用
- 历久弥新 - 微软万亿市值背后的文化支撑(下)|DevOps案例研究
- java 读取webapp文件_在Java Webapp和Java Normal应用中读取公共外部属性文件
- php抽象类的构造函数,抽象类的构造函数
- Android开发笔记(一百一十一)聊天室中的Socket通信
- java找链表中最小值_算法图解:如何找出栈中的最小值?
- 一、操作系统的基本概念
- Matlab 几种画图方式总结
- 如何在Proteus中模拟Arduino
- 【算法】基于AOE网的关键路径算法
- Linux-vim常见命令
- 为什么你的有道云笔记越来越不好用?三个细节解决你的烦恼
- 金石无线服务器效果怎么样,天线效果不好?快来看看是不是这几个地方出了问题!...
- cpu散片是什么意思?
- 关于花瓣网header条的思考