锂电池充电原理及合适充电电压电流的选择

边点电压4.3V。所以D1是 截止的。 充电管理IC 正常对锂电池充电。

　　D2和D1， 后级LDO RT9193直接接在BAT引脚输出 上，则会是充电IC在通电的时候，会产生误判。会出现接上5V的外接电源，但是锂电池不会进行充电，充电管理IC的LED灯指示也不对。后级负载LDO也不会得到正常的输入电压（输入电压很小）。在这种情况下，只要将充电管理IC的电压输入脚直接对BAT引 脚短路连接一下，所有状态又正常，充电能进行，后级负载LDO工作也正常。

　　IC在接上电的瞬间，要检测BAT的状态，将LDO的输入引脚也连接到了BAT和 锂电池正极连接的支路中，会影响到BAT引脚的工作状态，致使充电管理IC进入了涓流充电阶段。 将BAT引脚和充电管理IC的电压输入短路连接一下，使BAT引 脚的电压强制性的升高，使充电管理IC判断为锂电池进入了恒流充电阶段，所以 输出大电流。能够驱动后级负载LDO等。

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　　D1和D2要选用压降小的二极管。如锗二极管，肖特基二极管，MOSFET开关管。在需要电池切换的设计中，具有10mV正向压降、没有反向漏电流的二极管是设计人员的一个"奢求"。但到目前为止，肖特基二极管还是最好 的选择，它的正向压降介于300mV到500mV之间。但对某些电池切换电路，即使选择肖特基二极管也不能满足设计要求。对于一个高效电压转换器来说，节 省下来的那部分能量可能会被二极管的正向压降完全浪费掉。为了在低电压系统中有效保存电池能量，应该选择功率MOSFET开关替代二极管。采用SOT封 装、导通电阻只有几十毫欧的MOSFET，在便携产品的电流级别下可以忽略其 导通压降。

　　MOSFET来切换电源，最好对二极管导通压降、MOSFET导通 压降和电池电压进行比较，把压降与电池电压的比值看作效率损失。例如，把一个正向压降为350mV的 肖特基二极管用来切换Li+电池（标称值3.6V），损失则为9.7%，如果 用来切换两节AA电池（标称值2.7V），损失为13%。在低成本设计中，这 些损失可能还可以接受。但是，当使用了高效率的DC-DC时，就要权衡DC-DC的成本和把二极管升级为MOSFET带来的效率改善的成本。

　　MOSFET，还要考虑到产品上所用电池的放电特性。锂电池的放电特性如下：

　　锂电池在常温状态下，消耗了90%的电量的时候，电压还是会保持 在3.5V左右，选 择一个好点的LDO器件。 那么在3.5V的时候，输出电压还是会稳定在3.3V.

　　LDO RT9193来看，负载电阻在50欧姆，负 载电流60mA的时候，输入电压和输出电压关系如下表所示：

　　2.8V2.65V

　　3.4v3.3V

　　4.0V3.0V

　　，即使是锂电池消耗了90%的电量的时候， LDO的输出端依然可以稳定输出3.3V.从图一 A210的供电电路分析，加上硅二极管D1以 后， LDO输入电压=3.5---0.7V=2.8V. 这样只要模块烧录可以在2.4V左 右工作的程序，硅二极管也可以在此电路中使用了。

　　从电路性能上来考虑， 使用锗二极管或者肖特基二极管是最好的 选择。

　　具体采用什么电路设计，还需要根据自己的产品其他电路工作电压范围和特性， 成本等几方面考虑了。

　　1.锂离子电池充电要求的最适合电流是多少？

　　锂离子电池充电要求首先恒流充电，即电流一定，而电池电压随着充电过程逐步升高，当电池端电压达到4.2V（4.1V），改恒流充电为恒压充电，即电压一定，电流根据电芯的饱和程度，随着充电过程的继续逐步减小，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，注意是mA而不是Ah，0.01C就是10mA。）为什么认为0.01C为充电结束：这是国家标准 GB/T18287-2000所规定的，也是讨论得出的。以前大家普遍以20mA为结束，邮电部行业标准 YD/T998-1999也是这样规定的，即不管电池容量多大，停止电流都是20mA。国标规定的0.01C有助于充电更饱满，对厂家一方通过鉴定有利。另外，国标规定了充电时间不超过8小时，就是说即使还没有达到0.01C，8小时到了，也认为充电结束。（质量没问题的电池，都应在8小时内达到 0.01C，质量不好的电池，等下去也无意义）锂离子或锂聚合物电池组的最佳充电速率为1C，这意味着一个1000 mAh的电池组要以1000mA的电流进行快速充电，以这种速率充电可以实现最短的充电时间，而且不会降低电池组的性能及缩短使用寿命。对于容量不断增加的电池组，欲达到这种满意的充电速率，提高充电电流值是不可避免的。

　　2.锂离子电池充电要求的最适合电压是多少？

锂离子电池标称电