TI工程師 可編程多化合物快速充電電路曝光

　　隨著(zhù)移動(dòng)設備向多核、大屏、超薄發(fā)展的趨勢，移動(dòng)設備電量的消耗在不斷加快，用戶(hù)希望移動(dòng)設備的充電速度更快，發(fā)熱量小，以及可以隨時(shí)隨地的為移動(dòng)設備充電。顯然，快速充電以及無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)是此問(wèn)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(shí)間縮短一半。該bq2419x系列額定4.5A輸出、20V輸入開(kāi)關(guān)模式充電器具有I2C 接口并提供USB移動(dòng)（OTG） 支持，可為移動(dòng)電源及電源組， 4G LTE路由器、Wi-Fi揚聲器、便攜式醫療以及工業(yè)設計等各種應用實(shí)現更快、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(lái)確保系統在以更快速度充電的同時(shí)，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(guò)電池路徑阻抗補償縮短充電時(shí)間，還可提供可編程熱管理功能確保系統工作最安全可靠。機電池經(jīng)數月充放電后出現持續工作時(shí)間不長(cháng)的情況，令手機用戶(hù)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(xué)物或多化學(xué)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(huì )選用合適的電池化學(xué)物（鎳或鋰），并使用最佳的充電和終止算法執行操作。該過(guò)程消除了不良充電、充電不足或過(guò)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：1S 至 25S

　　最大輸入電壓：25V

　　最大充電電流：1A

　　拓撲結構：開(kāi)關(guān)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(huì )縮短電池的使用壽命。德州儀器電池電源管理方案市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)理俞明介紹說(shuō)，TI把電量計和充電IC結合起來(lái)，用電量計來(lái)控制充電IC，通過(guò)阻抗跟蹤技術(shù)獲取電池老化程度、內部的一些溫度和各種滿(mǎn)充狀況。在這個(gè)基礎上對充電IC進(jìn)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(shù)編輯點(diǎn)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(shí)，會(huì )造成一些電池內部的鋰沉淀，在電極和隔離膜上，這種鋰沉淀不可逆轉，體現在電池內阻可以看到電池內阻急劇增加，意味著(zhù)我們用同樣的電流充電時(shí)電壓很快達到滿(mǎn)充電壓，但放電的時(shí)候又會(huì )很快的放光，本來(lái)我需要8小時(shí)續航時(shí)間的電池，但經(jīng)過(guò)大電流充電老化以后，可能用戶(hù)在兩三個(gè)小時(shí)電池又沒(méi)電了，續航時(shí)間受到很多影響?，F階段的無(wú)線(xiàn)充電是二維自由度，不是在三維范圍進(jìn)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(lái)，無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)功率上不局限在5瓦特，15瓦的標準出來(lái)后，手機應用可以延伸至平板甚至超級本應用;通過(guò)松耦合技術(shù)可實(shí)現一對多配對，為更多的設備同時(shí)供電;發(fā)射端與接收端還可以實(shí)現雙向通信。

經(jīng)典參考設計：

　　快速充電的特點(diǎn)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(dòng)汽車(chē)蓄電池無(wú)損傷快速充電

　　基于A(yíng)T89C51的電動(dòng)自行車(chē)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單節鋰離子電池電量監測計

　　【TI】多節鋰離子電池組管理器BQ40Z50

　　bq51003

　　bq25100

　　bq51013 符合 Qi 標準的 5V 無(wú)線(xiàn)電源接收器解決方案

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