基于RFID的手持機(jī)鋰電池快速充電電路設(shè)計(jì)

　2.2 升壓電路的設(shè)計(jì)

　升壓電路采用立科技的RT9266B 高效率DC-DC 升壓芯片,RT9266B 具有功耗低、靜態(tài)電流小、轉(zhuǎn)換效率高、外圍電路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。芯片內(nèi)帶有自適應(yīng)的PWM 控制環(huán)、誤差放大器、比較器等,通過外接反饋電路,能夠?qū)⑤敵鲭妷涸O(shè)置為需要的任何幅值,具有很高的電壓精度。電路圖如圖2 所示。

　從圖2 可知升壓電路通過外接10uH 電感儲(chǔ)能, 利用反饋電阻R1 與R2 控制升壓電路的輸出電壓, 利用RT9266B 內(nèi)部自待的PWM 控制器控制NMOS 管的導(dǎo)通與截止, 來控制升壓電路的輸出電流。由于該芯片內(nèi)部具有自適應(yīng)的PWM 控制器,能夠適應(yīng)較大的負(fù)載變化范圍。

　用該升壓電路將3.7V 2000mAh 聚合物鋰電池升壓至5V時(shí),輸出電壓紋波只有40mV,最大輸出電流可達(dá)500mA。

3 充電電路

　3.1 鋰電池充電電路的基本原理

　鋰電池的充電過程可分為三個(gè)階段:預(yù)充電、恒流充電和恒壓充電。當(dāng)鋰電池的電壓低于最小充電電壓,則首先進(jìn)入預(yù)充電階段,以微小電流(通常取標(biāo)準(zhǔn)電流的10%)給電池充電,直至電池電壓達(dá)到最小充電電壓。此階段的預(yù)充電能夠防止鋰電池在過放后直接以大電流恒流充電造成的損壞。當(dāng)電池電壓高于最小充電電壓時(shí),充電進(jìn)入恒流充電階段。通常恒流充電電流取為0.5C(C 為鋰電池的容量)。當(dāng)鋰電池的電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)電壓時(shí),進(jìn)入恒壓充電狀態(tài), 充電電流不斷減小, 直至電流減小至100mA

　從圖2 可知升壓電路通過外接10uH 電感儲(chǔ)能, 利用反饋電阻R1 與R2 控制升壓電路的輸出電壓, 利用RT9266B 內(nèi)部自待的PWM 控制器控制NMOS 管的導(dǎo)通與截止, 來控制升壓電路的輸出電流。由于該芯片內(nèi)部具有自適應(yīng)的PWM 控制器,能夠適應(yīng)較大的負(fù)載變化范圍。

　用該升壓電路將3.7V 2000mAh 聚合物鋰電池升壓至5V時(shí),輸出電壓紋波只有40mV,最大輸出電流可達(dá)500mA。
3 充電電路

　3.1 鋰電池充電電路的基本原理

　鋰電池的充電過程可分為三個(gè)階段:預(yù)充電、恒流充電和恒壓充電。當(dāng)鋰電池的電壓低于最小充電電壓,則首先進(jìn)入預(yù)充電階段,以微小電流(通常取標(biāo)準(zhǔn)電流的10%)給電池充電,直至電池電壓達(dá)到最小充電電壓。此階段的預(yù)充電能夠防止鋰電池在過放后直接以大電流恒流充電造成的損壞。當(dāng)電池電壓高于最小充電電壓時(shí),充電進(jìn)入恒流充電階段。通常恒流充電電流取為0.5C(C 為鋰電池的容量)。當(dāng)鋰電池的電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)電壓時(shí),進(jìn)入恒壓充電狀態(tài), 充電電流不斷減小, 直至電流減小至100mA左右,充電完成。