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基于USB接口的锂离子电池充电电路设计与实现

时间:11-25 来源:互联网 点击:

最大特点是允许设计者自行设定充电电流和充电时间,充电终止电压则已预设为4.2V。

在图5中,充电电流是由LTC4053的PROG(7)引脚上的电阻R来设定的,其计算公式为:R=1500V/ICHG,例如要设定的充电电流为500mA,则R=1500V/015A=3kΩ。充电电流最大可设为1125A。图6为充电电流与电池电压的关系曲线图。

基于USB接口的锂离子电池充电电路设计与实现

LTC4053的TIMER(4)引脚上的电容C用于设定充电时间,计算公式为:T(小时)=C(uF)?3/011uF。当C=011uF时,充电时间为3小时。

这个电路具有类似方案二预充电模式的涓流充电模式,并特有故障电池检测功能:当电池电压低于2.48V时,以全标度电流的10%涓流充电;如果这种状态持续的时间超过总充电时间的四分之一,则认为电池已损坏而停止充电循环。

LTC4053本身具有完善的温度检测和补偿、调整功能,可以允许用户安全地以较大电流充电从而大大减少充电时间,图7为充电电流与环境温度的关系曲线图。同样,当LTC4053无电压输入时,电路能自动截止,反向漏电流小于5uA,无需外加二极管来防止电池漏电,避免了电池的损耗。

基于USB接口的锂离子电池充电电路设计与实现

LTC4053还具有完善的控制、状态指示等功能,具体的请参考芯片手册。

结语

毫无疑问,在这三个方案中,第三个方案的功能是最完善,其设计应用的灵活性也最大的,但芯片 的引脚较多,器件成本可能也比别的方案要高些。在实际中,我们可以根据用途、成本等实际情况来选择不同的方案以满足不同的要求。随着集成电路技术的发展、 新器件的不断推出,我们相信会有更多更好的USB充电方案出现。

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