充電電池類(lèi)型和單機快速充電器概述及設計和檢測
雖然很多人更偏愛(ài)鋰離子電池,鎳氫電池的使用依然很流行。因為鎳氫電池比鋰離子電池便宜很多,所以在MP3播放器、閃光燈配件、車(chē)燈等設備中經(jīng)常能看到標準的AA和AAA鎳氫電池。
一塊可充電鎳氫電池的溫度和端電壓隨著(zhù)電池的充電逐步上升,在電池完全充滿(mǎn)后開(kāi)始下降(圖2)。所以,鎳氫電池充電器的主要任務(wù)是檢測到這個(gè)突變點(diǎn)并中斷充電,或者從快速充電切換到涓流充電。另外,在充電過(guò)程中對溫度和電壓進(jìn)行連續監控可以提供系統的安全性。
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DS2711/DS2712充電器具備上述功能。另外,它們可以單機工作,不需要微控制器或微處理器監控。該系列產(chǎn)品是專(zhuān)門(mén)為單節AA或AAA可充電電池設計的,同時(shí)也適用于串聯(lián)或并聯(lián)的兩節電池。DS2711采用線(xiàn)性控制結構,DS2712采用開(kāi)關(guān)控制結構。為了最大限度地延長(cháng)工作時(shí)間、節約電池能量,這些充電器有4種充電模式:預充電、快速充電、浮充和涓流充電。在浮充模式下,電池充滿(mǎn)后充電速率被切換到一個(gè)比較低的速率(對于DS2711而言是25%)。
除監控功能外,DS2711/DS2712充電器還帶有內部計時(shí)器,通過(guò)連接到TMR引腳的外部電阻設定最大充電時(shí)間,可將快速充電時(shí)間設置在0.5到10小時(shí)。浮充時(shí)間已經(jīng)設定為最大充電時(shí)間的一半(0.25到5小時(shí))。根據所要求的充電時(shí)間(TAPPROX),由下式計算電阻值:
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快速充電模式下,如果超過(guò)最大充電時(shí)間,充電器會(huì )從快速充電模式切換到浮充模式,同時(shí)復位計時(shí)器。計時(shí)器開(kāi)始為浮充過(guò)程計時(shí),如果達到預定的浮充時(shí)間,充電器將從浮充模式切換到涓流模式(圖3)。
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VP1、VP2用于監視電壓,THM1、THM2配合熱敏電阻用來(lái)監測電池的溫度。TMR(計時(shí)器)和RSNS(檢流電阻)用于設定充電時(shí)間和充電電流。DS2711/DS2712的另外一個(gè)特性是可以檢測電池充電故障和堿性原電池。如果發(fā)生這些情況,充電器會(huì )自行關(guān)機。
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