锂电池线性充电管理ic_20111202

《锂电池线性充电管理ic_20111202》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、锂电池线性充电管理IC一、为什么需要充电管理IC因为锂电池本身是由化学物质组合而成的，化学物质在电离充电的过程中有其特有的充电特性，所以根据自身的充电特性来配置充电IC的性能，以达到正确、安全、高效的使用锂电池。二、锂电池工作原理1、锂电池原料·正极材料：LiCoO2(钴酸锂)+导电剂+粘合剂(PVDF)+集流体（铝箔） ·负极材料：石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+集流体（铜箔）·隔膜纸2、充电过程电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子从正极“跳进”电解液里，通过电解液“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，运动到负极，与早就通过外部电路跑到负极的电子结合在一起。正极上发生

2、的反应为：LiCoO2==充电==Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)负极上发生的反应为：6C+XLi++Xe=====LixC63、放电过程放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起，我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。

3、4、摇椅式电池不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以，专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。三、锂电池制作工艺流程1、制浆用专门的溶剂和粘结剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2、涂膜将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。3、装配按正极片-隔膜-负极片自上而下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，再经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装配过程，制成成

4、品电池。4、化成用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只电池都要进行检测，筛选出合格的成品电池，待出厂。四、锂电池充电管理IC的充电状态1、待机状态（Standby）在如下几种情况下会进入待机状态：A·输入电压低于电路最低工作电压；B·电池电压充饱后；C·利用外置开关强行关断IC，停止IC充电。待机状态的电压电流特性：充电IC无充电电压输出，IC输入电流在uA级，减少电路损耗。2、预充状态（Precharge）当检测到电池电压低于IC预充电压阈值时，此时将以最大充电电流的1/10电流为充电电流，将电池电压先充到预充电压阈值。3、恒流充电状态（ConstantCurr

5、ent）当检测到电池电压已经大于预设电压阈值而小于最高电压4.2V（相对于单节锂电池）时，此时IC将以外挂电阻设定的最大充电电流给电池充电。将电池电压充到等于最大充电电压（4.2V附近）时为止。（预充电流和最大充电电流由IC外挂电阻设定）恒流充电状态时需要注意的几个问题：A·在此状态下，IC处于最大充电电流状态，此时的损耗也是最大的，现行降压的损耗公式=（Vin-Vout）×Iout。此时需要注意IC的最高工作温度。B·因为最高充电电流造成温度的提高，IC会自动降低最大充电电流，这就是在过热时充电电流下降的原因。4、恒压充电状态（ConstantVoltage）当检测到电池电压等于

6、或者接近电池最高电压4.2V时，此时将会以恒定4.2V充电电压，且逐步降低充电电流的方式继续充电。当检测到充电电流小于最大充电电流的1/10时，将会停止充电。在此状态下需要注意的问题是：当电池充到最大电压时可以自动关断。五、锂电池充电管理IC分类1、按照充电电路结构可以分为：（1）线性降压充电管理IC线性降压部分基本功能类似于LDO的线性降压电路，最大可充电电流设定一般是通过恒流源外挂电阻的方式来设定，而且一般是内部集成功率器件。（2）开关降压充电管理IC开关降压电路的基本功能与BUCK降压电路一样，也分为同步降压和非同步降压，最大可充电电流设定一般通过串联在充电回路中的电路取样电

7、压来决定。2、锂电池开关式充电管理结构特点（1）电路结构器件相对较多；（2）成本相对较贵；（3）电路结构效率高，可达到92%以上的充电效率；（4）可充较大容量电池，一般最大充电电流在1A以上；（5）器件发热比较均匀，不会出现单点过热现象。五、锂电池充电管理ICbq24610/71、摘要bq24610/7是一个高度集成的锂或锂聚合物开关模式电池充电控制器。它有一个恒定频率同步开关PWM控制器，具有高精度充电电流和电压调整，预充电，终止，适配器电流调节和充电状态监控。bq