TI工程師 可編程多化合物快速充電電路曝光

　　隨著移動設備向多核、大屏、超薄發(fā)展的趨勢，移動設備電量的消耗在不斷加快，用戶希望移動設備的充電速度更快，發(fā)熱量小，以及可以隨時隨地的為移動設備充電。顯然，快速充電以及無線充電技術是此問題的理想解決方案。

　　德州儀器（TI）宣布推出新型鋰離子電池充電器集成電路（IC） ——與其它充電器解決方案相比，其可將智能手機及平板電腦充電時間縮短一半。該bq2419x系列額定4.5A輸出、20V輸入開關模式充電器具有I2C 接口并提供USB移動（OTG） 支持，可為移動電源及電源組， 4G LTE路由器、Wi-Fi揚聲器、便攜式醫(yī)療以及工業(yè)設計等各種應用實現(xiàn)更快、更低溫度的充電。

　　消費者希望便攜式電子產(chǎn)品的電池充電速度不斷提升。新設計需要更高精度、更高效率的充電電路來確保系統(tǒng)在以更快速度充電的同時，在低溫下安全工作。TI最新bq24190、bq24192、 bq24192i、bq24193、bq24195、bq24195L以及bq24196快速充電電路不但可通過電池路徑阻抗補償縮短充電時間，還可提供可編程熱管理功能確保系統(tǒng)工作最安全可靠。機電池經(jīng)數(shù)月充放電后出現(xiàn)持續(xù)工作時間不長的情況，令手機用戶倍感困擾。

下載：可編程多化合物快速充電電路設計

　　電路原理：該參考設計是可編程的單片IC 解決方案，適用于單化學物或多化學物應用中對鎳鎘 （NiCd）、鎳氫 （NiMH） 或鋰離子 （Li-Ion） 電池的快速充電管理。其會選用合適的電池化學物（鎳或鋰），并使用最佳的充電和終止算法執(zhí)行操作。該過程消除了不良充電、充電不足或過度充電的情況，并確?？焖俪潆姷木_度和安全終止。

　　電路特性

　　串聯(lián)電池數(shù)：1S 至 25S

　　最大輸入電壓：25V

　　最大充電電流：1A

　　拓撲結構：開關模式

　　電池容量整體在增加，所以要用更大的電流充電才能達到和以前一樣的充電速率，但這會縮短電池的使用壽命。德州儀器電池電源管理方案市場開發(fā)經(jīng)理俞明介紹說，TI把電量計和充電IC結合起來，用電量計來控制充電IC，通過阻抗跟蹤技術獲取電池老化程度、內(nèi)部的一些溫度和各種滿充狀況。在這個基礎上對充電IC進行一些控制，能夠最優(yōu)化設置充電電壓和充電電流。

電子發(fā)燒友網(wǎng)技術編輯點評分析：

　　充電電流超出了電池所能承受的最優(yōu)化、最安全的充電范圍時，會造成一些電池內(nèi)部的鋰沉淀，在電極和隔離膜上，這種鋰沉淀不可逆轉(zhuǎn)，體現(xiàn)在電池內(nèi)阻可以看到電池內(nèi)阻急劇增加，意味著我們用同樣的電流充電時電壓很快達到滿充電壓，但放電的時候又會很快的放光，本來我需要8小時續(xù)航時間的電池，但經(jīng)過大電流充電老化以后，可能用戶在兩三個小時電池又沒電了，續(xù)航時間受到很多影響?，F(xiàn)階段的無線充電是二維自由度，不是在三維范圍進行充電;充電標準限制的最大的功率為5瓦特;充電是一對一配對而且只支持單向通信。未來，無線充電技術功率上不局限在5瓦特，15瓦的標準出來后，手機應用可以延伸至平板甚至超級本應用;通過松耦合技術可實現(xiàn)一對多配對，為更多的設備同時供電;發(fā)射端與接收端還可以實現(xiàn)雙向通信。

經(jīng)典參考設計：

　　快速充電的特點及原理

　　智能手機的快速充電方案

　　可控硅快速充電機電路圖

　　電動汽車蓄電池無損傷快速充電

　　基于AT89C51的電動自行車快速充電器設計

經(jīng)典資料下載：

　　【TI】鋰離子鋰聚合物電池保護IC BQ29700

　　【TI】具有集成保護功能的bq27742-G1單節(jié)鋰離子電池電量監(jiān)測計

　　【TI】多節(jié)鋰離子電池組管理器BQ40Z50

　　bq51003

　　bq25100

　　bq51013 符合 Qi 標準的 5V 無線電源接收器解決方案

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