手机电池充电过程原理介绍要点.pdf
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1、锂电池充电的原理 锂离子电池的充电过程可以分为四 个阶段:涓流充电(低压预充)、恒 流充电、恒压充电以及充电终止。 锂电池充电器的基本要求是特定的 充电电流和充电电压, 从而保证电池 安全充电。增加其它充电辅助功能是 为了改善电池寿命, 简化充电器的操 作,其中包括给过放电的电池使用涓 流充电、 电池电压检测、 输入电流限 制、充电完成后关断充电器、电池部 分放电后自动启动充电等。 锂电池的充电方式是限压恒流,都是 由 IC 芯片控制的,典型的充电方式 是:先检测待充电电池的电压,如果 电压低于 3V,要先进行预充电,充 电电流为设定电流的1/10,电压升 到 3V 后,进入标准充电过程。标准
2、 充电过程为: 以设定电流进行恒流充 电,电池电压升到4.20V 时,改为恒 压充电,保持充电电压为4.20V 。此 时,充电电流逐渐下降, 当电流下降 至设定充电电流的1/10 时,充电结 束。下图为充电曲线 图 1 图 2 阶段 1:涓流充电 涓流充电用来 先对完全放电的电池单元进行预充 (恢复性充电 )。在电池电压低于3V 左右时采用涓流充电, 涓流充电电流 是恒流充电电流的十分之一即 0.1c( 以恒定充电电流为1A 举例,则 涓流充电电流为100mA) , 阶段 2:恒流充电 当电池电压上 升到涓流充电阈值以上时, 提高充电 电流进行恒流充电。 恒流充电的电流 在 0.2C 至 1.
3、0C 之间。电池电压随 着恒流充电过程逐步升高,一般单节 电池设定的此电压为3.0-4.2V. 阶段 3: 恒压充电 当电池电压上 升到 4.2V 时,恒流充电结束,开始 恒压充电阶段。 电流根据电芯的饱和 程度,随着充电过程的继续充电电流 由最大值慢慢减少, 当减小到 0.01C 时,认为充电终止。 (C 是以电池标 称容量对照电流的一种表示方法,如 电池是 1000mAh 的容量, 1C 就是 充电电流 1000mA 。) 阶段 4:充电终止 有两种典型的充电终止方法:采用最 小充电电流判断或采用定时器(或者 两者的结合 )。最小电流法监视恒压 充电阶段的充电电流, 并在充电电流 减小到
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