快速、高效、獨(dú)立型 NiMH/NiCd 電池充電(06-100)

　　初始電池充電資格適宜性判定用于驗(yàn)證是否已經(jīng)存在適于充電的足夠輸入電壓，而且，在以滿幅電流進(jìn)行充電之前電池電壓和電池溫度處于一個(gè)可接受的范圍之內(nèi)。對(duì)于深度放電電池，采用了一種低電流涓流充電，以便在施加滿幅充電電流之前把電池電壓提升至一個(gè)合適的電平。當(dāng)充電資格適宜性判定結(jié)束之后，即開(kāi)始以設(shè)定的滿幅恒定電流進(jìn)行充電操作。

　　獨(dú)立充電終止

　　LTC4010 和 LTC4011 所采用的充電終止方法利用了電池電壓和電池溫度的變化，旨在可靠地指示達(dá)到滿充電狀態(tài)的時(shí)間 (作為所選充電電流的一個(gè)函數(shù))。為了讓電池顯示正確充電終止所需的電壓和溫度模式，充電電流必須足夠高 (在0.5C至2C之間)。圖2示出了一種顯示充電電流、電池溫度和每節(jié)電池電壓的典型快速充電模式。該模式顯示充電周期的終止是由溫升速率 (DT/Dt) 造成的。

　　-DV 充電終止算法在滿充電電流開(kāi)始流動(dòng)之后立刻生效。一個(gè)固定的延時(shí)用于防止因深度放電電池或最近未充電電池的電壓波動(dòng)所導(dǎo)致的充電誤終止。對(duì)于接近滿充電的電池，-DV  終止序列立即開(kāi)始，以防止發(fā)生過(guò)度充電。

　　在充電周期中，-DV  和 DT/Δt 終止法均有效。對(duì)于 NiMH 電池，-DV終止要求單節(jié)電池電壓從峰值電壓下降 10mV，或者溫升速率 (DT/Dt) 每分鐘高于 1℃。測(cè)量每 30 秒進(jìn)行一次，而且要在 4 次測(cè)量結(jié)果一致的情況下才終止充電。一般來(lái)說(shuō)，DT/Dt 終止會(huì)在充電周期的早期出現(xiàn)。如果發(fā)生這種情況，則 LTC4010/4011 將增加一種充電電流有所減小的 top-off 充電操作 (持續(xù) 1/3設(shè)定時(shí)間)。Top-off 充電只在給 NiMH 電池充電時(shí)采用。

　　在充電周期結(jié)束之后，充電器將繼續(xù)監(jiān)視電池電壓。如果該電壓由于電池上加有一個(gè)外部負(fù)載或自放電的緣故而降至一個(gè)固定門限電平以下，則開(kāi)始一個(gè)新的充電周期，并立即啟用充電終止算法。

　　結(jié)語(yǔ)

　　LTC4010 和 LTC4011 為實(shí)現(xiàn) NiCd 和 NiMH 電池的可靠、堅(jiān)固和安全快速的充電提供了完整的獨(dú)立型解決方案。正確的充電操作不僅對(duì)于最大電池容量的獲得至關(guān)重要，而且，對(duì)于避免出現(xiàn)高溫、過(guò)度充電以及其它會(huì)對(duì)電池使用壽命產(chǎn)生不利影響的條件來(lái)說(shuō)也是必不可少的。