一種精簡(jiǎn)高效型的電池充電設計

　　創(chuàng )新且簡(jiǎn)單的輸入電壓調節環(huán)路

　　LT3652 的輸入電壓調節控制環(huán)路方法與昂貴的 MPPT 方法相比是非常有優(yōu)勢，提供了幾乎同樣的性能。輸入電壓調節環(huán)路：

　　●從太陽(yáng)能電池板抽取最大可獲得的功率

　　● 如果電池板輸出電壓降至編程設定的電平以下，就降低充電電流

　　● 對于所使用的特定太陽(yáng)能電池板，保持電池板處在對應于峰值輸出功率點(diǎn)的輸出電壓上

　　● 通過(guò)一個(gè)電阻分壓器設定想要的特定峰值功率電壓

　　對于圖 2 的應用電路，圖 2 顯示作為輸入電壓函數的最大充電器電流，同時(shí)顯示在電池板電壓下降時(shí)，該器件如何降低輸出電流。

圖 2：LT3652 輸入電壓調節

　　CHARGER OUTPUT CURRENT：充電器輸出電流

　　電壓監視器引腳實(shí)現對最小工作電壓的設置。從 VIN 到 VIN_REG 引腳連接一個(gè)電阻分壓器，可實(shí)現最小輸入電源電壓的設置，這種方法一般用來(lái)為太陽(yáng)能電池板設置峰值功率電壓。當 VIN_REG 引腳低于 2.7V 的穩壓門(mén)限時(shí)，降低最大充電電流。

　　如果輸入電源不能提供足夠的功率來(lái)滿(mǎn)足 LT3652 充電器的需求，那么電源電壓將崩潰。因此，最低工作電源電壓可以通過(guò)用一個(gè)電阻分壓器監視該電源來(lái)設置，以使想要的最低電壓對應于 VIN_REG 引腳的 2.7V。LT3652 伺服最大輸出充電電流，以保持 VIN_REG 引腳上的電壓等于或高于 2.7V。通過(guò)如圖 3 所示的那樣連接一個(gè)電阻分壓器，可以完成對想要的最低電壓的設置。對于想要的最低電壓 (VIN(MIN)) ，RIN1/RIN2 之比為：

　　RIN1/RIN2 = (VIN (MIN)/2.7) – 1

　　如果不使用電壓調節功能，那么 VIN_REG 引腳可以連接到 VIN。

圖 3：用電阻分壓器設置最低 VIN

　　INPUT SUPPLY：輸入電源

　　MPPT 溫度補償

　　一個(gè)典型的太陽(yáng)能電池板由很多串聯(lián)連接的電池組成，每節電池都是一個(gè)正向偏置的 p-n 節。因此，單節太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓 (VOC) 具有與普通 p-n 節二極管類(lèi)似的溫度系數，或溫度系數約為 -2mV/°C。一個(gè)晶體太陽(yáng)能電池板的峰值功率點(diǎn)電壓 (VMP) 可以近似為一個(gè)低于 VOC 的固定電壓，因此這個(gè)峰值功率點(diǎn)溫度系數類(lèi)似于 VOC 的溫度系數。電池板制造商一般為 VOC、VMP 和 VOC 的溫度系數規定 25?C 的值，以此簡(jiǎn)單地決定一個(gè)典型電池板 VMP 的溫度系數。LT3652 利用一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò )來(lái)設定 VIN 輸入穩定電壓。網(wǎng)絡(luò )控制有助于為一個(gè) MPPT 應用高效率地實(shí)現各種不同的溫度補償方案。

　　結論

　　太陽(yáng)能電源已經(jīng)從“時(shí)髦”變成了實(shí)用。諸如住宅和商用大樓等最初的應用需要大型電池板，而現在正改變?yōu)檩^小、不依靠電網(wǎng)的單塊電池板應用，這些應用面積不到 4 平方英尺，提供 25W~30W 的功率，較低功率的電池板外形尺寸甚至更小。高端消費類(lèi)、汽車(chē)、工業(yè)、路邊、海洋和軍事領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)發(fā)了需要這類(lèi)單塊電池板太陽(yáng)能電源的便攜式和非便攜式應用。LT3652 在電池充電器領(lǐng)域滿(mǎn)足了尚未滿(mǎn)足的需求。它是一個(gè)單片 IC，為從太陽(yáng)能電池板抽取峰值功率提供了一個(gè)簡(jiǎn)單、創(chuàng )新的輸入電壓控制環(huán)路，具有給多種化學(xué)組成充電的能力，包括磷酸鐵鋰、鋰離子/聚合物和密封鉛酸電池。充電效率類(lèi)似于可替代和昂貴的 MPPT 方法。該器件還具有快速 2A 充電能力、內置充電終止功能、高壓工作、并可組成一個(gè)緊湊而簡(jiǎn)單的解決方案。