㈠ 锂电池充电电路
简易充电电路: 现在有不少商家出售不带充电板的单节锂电池.其性能优越,价格低廉,可用于 自制产品及锂电池组的维修代换
㈡ 锂电池充电保护电路
锂电抄池的保护电路:袭
两节锂电池的充放电保护电路如图一所示。由两个场效应管和专用保护集成块S--8232组成,过充电控制管FET2和过放电控制管FET1串联于电路,由保护IC监视电池电压并进行控制,当电池电压上升至4.2V时,过充电保护管FET1截止,停止充电。为防止误动作,一般在外电路加有延时电容。当电池处于放电状态下,电池电压降至2.55V时,过放电控制管FET1截止,停止向负载供电。过电流保护是在当负载上有较大电流流过时,控制FET1使其截止,停止向负载放电,目的是为了保护电池和场效应管。过电流检测是利用场效应管的导通电阻作为检测电阻,监视它的电压降,当电压降超过设定值时就停止放电。在电路中一般还加有延时电路,以区分浪涌电流和短路电流。该电路功能完善,性能可靠,但专业性强,且专用集成块不易购买,业余爱好者不易仿制。
㈢ 锂电池充电和放电原理是什么
一、发展及分类
“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
锂电池最早期应用在心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低,放电电压平缓等优点,使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源。二氧化锰电池,就广泛用于计算器,数码相机、手表中。
为了开发出性能更优异的品种,人们对各种材料进行了研究,从而制造出前所未有的产品。
1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。
20世纪70年代时,M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。
1992年Sony成功开发锂离子电池。它的实用化,使人们的移动电话、笔记本、计算器等携带型电子设备的重量和体积大大减小。
由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。随着科学技术的发展,锂电池已经成为了主流。
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。
锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
二、工作原理
1. 锂金属电池
一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
放电反应:Li+MnO2=LiMnO2
2.锂离子电池:
锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
充电正极上发生的反应为
LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(电子)
充电负极上发生的反应为
6C+xLi++xe- = LixC6
充电电池总反应:LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6
三、特征
高能量密度锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半,体积是镍镉的20-30%,镍氢的35-50%。
高电压一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值),相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。
无污染锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害金属物质。
不含金属锂锂离子电池不含金属锂,因而不受飞机运输关于禁止在客机携带锂电池等规定的限制。
循环寿命高在正常条件下,锂离子电池的充放电周期可超过500次,磷酸亚铁锂则可以达到2000次。
无记忆效应记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中,电池的容量减少的现象。锂离子电池不存在这种效应。
快速充电使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器,可以使锂离子电池在1.5-2.5个小时内就充满电;而新开发的磷铁锂电池,已经可以在35分钟内充满电。
三、优缺点分析
1.优点
(1)能量比较高。具有高储存能量密度,已达到460-600Wh/kg,是铅酸电池的约6-7倍;
(2)使用寿命长,使用寿命可达到6年以上,磷酸亚铁锂为正极的电池1C(100%DOD)充放电,有可以使用10,000次的记录;
(3)额定电压高(单体工作电压为3.7V或3.2V),约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压,便于组成电池电源组;锂电池可以通过一种新型的锂电池调压器的技术,将电压调至3.0V,以适合小电器的使用。
(4)具备高功率承受力,其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充放电的能力,便于高强度的启动加速;
(5)自放电率很低,这是该电池最突出的优越性之一,一般可做到1%/月以下,不到镍氢电池的1/20;
(6)重量轻,相同体积下重量约为铅酸产品的1/6-1/5;
(7)高低温适应性强,可以在-20℃--60℃的环境下使用,经过工艺上的处理,可以在-45℃环境下使用;
(8)绿色环保,不论生产、使用和报废,都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
(9)生产基本不消耗水,对缺水的我国来说,十分有利。
比能量指的是单位重量或单位体积的能量。比能量用Wh/kg或Wh/L来表示。Wh是能量的单位,W是瓦、h是小时;kg是千克(重量单位),L是升(体积单位)。
2.缺点
1.锂原电池均存在安全性差,有发生爆炸的危险。
2.钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电,价格昂贵,安全性较差。
3.锂离子电池均需保护线路,防止电池被过充过放电。
4.生产要求条件高,成本高。
5.使用条件有限制,高低温使用危险大。
㈣ 锂电池充电电路
可以,恒压充电没什么问题,电压值应该提高点,4.35V就可以了;什么后果也没有,很正常。最大充电电流要符合电池要求,一般恒流充电电流是0.2C,充电时间5小时,最大充电电流0.5C,充电时间2小时。
㈤ 关于锂电池充电电路(模拟电路)
首先要知道设计者的目的。该电路的前级是一个锂电池充电管理电路,后级是一个5V转3.3V电路,这两部分比较简单,主要分析由SD1、SD2、Q1、R10组成的这部分电路。加入这部分电路的目的是锂电在充电时,3.3V稳压电路由VUSB供电,撤去VUSB后3.3V由电池供电。本来实现这个目的只需要SD1即可,但是设计者考虑到SS14肖特基二极管也会有0.2V左右的压降,电池电压送到3.3V稳压电路会被减去0.2V,为了使压降更小,这里使用了Q1来实现。当外接VUSB时,Q1栅极电位高于源极,Q1截止,撤去VUSB后,Q1栅极接地,电位低于源极,Q1导通。MOS管导通电阻非常小,电流不大时压降可以忽略。通过分析可以知道去掉Q1电路仍可以正常工作,只不过锂电池低于3.5V(假设3.3V稳压IC是低压降的)3.3V稳压电路就不能输出稳定的3.3V,而加入Q1后,锂电池低于3.3V(假设3.3V稳压IC是低压降的)后,3.3V稳压电路输出才低于3.3V。如果锂电池不会用到低于3.6V且3.3V稳压IC又是低压降的则可以去掉Q1。另外补充一点:该电路有个非常大的缺点,锂电池充电时,VUSB可以通过Q1的内部反向保护二极管给电池充电,锂电池管理电路的恒流充电过程被破坏,锂电池等于是恒压充电,也就说该电路把锂电池充电电路去除也没多大影响了。
㈥ 锂电池充放电电路设计!
这个很简单。如果用
三元锂电池
,3节串联最高电压为12.6V,只要用12V的
恒压电源
供电即可。配电源时必须要知道设备的功率。
㈦ 关于锂电池充放电保护
锂电池单节保护板不可以串联多节使用 用单节锂电池保护板做多节串联使用时会出现以下几个问题。1:充电:假设某一个电池先达到4.2V保护电压,例如B保护板cout充电管保护动作后,内阻为无穷大,这个时候,电流被此管分断开,一般单节锂电池保护板上的场效应管耐压非常低,因此有可能被击穿(但由于充电状态,充电电压减除所有电池电压,一般不会出现超压现象),另外B充电管保护后,充电电压会单一的加在B保护板的VDD端,有可能出现超压,导致B保护板集成块损坏。2:放电:假设某一个电池先达到2.7V保护电压,例如A保护板Dout充电管保护动作后,内阻为无穷大,这个时候,电流被此管分断开,这个时候假设电路里面有6节电池,那么此管会承受高达25V的电压,图上绿色圈内的DOUT场效应管会被软击穿,这样,即使保护动作了,也会有少许几毫安,如果完全损坏,会有很强电流通过,而失去保护作用。另外此管保护后A板V-端到A板上VSS端出现高达25V的反压,v-至VDD端也会出现21V左右反压,完全有可能导致芯片损毁。另外分析上图值得注意一点是,场效应管是双向导通器件,正常情况下即使不加驱动电压,电流也可以往图标内箭头方向流动,例如上图中dout为高电位时,电流可以反箭头反向流动,当DOUT为低电位时候,电流又只能顺着箭头流动,但反箭头方向流动被截止。因此DOUT为放电控制端。正常情况下即使不加高电位,能顺着箭头方向流动,但内部有0.3V左右压降,因此为了消除内部压降,加上高电平,那么这个顺着箭头方向的内部压降几乎会几毫伏-几十毫伏。所以说场效应管是一个双向导通控制器件。
㈧ 锂电池放电电路怎么设计
锂电池没有记忆效应,不用放完电再充。最好不要搞锂电池放电。
真需要放电电路,可在正负极之间连接一个电阻放电就可以,电阻的阻值和瓦数可根据放电电流来确定。但要时刻注意监视电池的电压,当放电电压低到2.5V以下就会爆炸啊!
㈨ 锂电池充电和放电电路是怎么保护的吗
充电和放电均有保护电路,检测过程电流和电压再与用时间做监视判断即可内。
现在的智能手机都有容保护哩电池过充,电路设计时,由于电池充电,达到指定电压后编取程序就可以自动切断电源!
举例:数码相机带的原装充电器,是有防止过冲功能的。
这类充电器,称为智能充电器。因为这种充电器的核心是由单片机构成的,由一套充电电路,能实时监测电池温度,电压等参数,不会过热不会过冲,而且不同电压下充电电流也是不一样的,充满后还会进入浮充程序,彻底充满后会完全关闭充电器。
还有一类就是国产山寨的傻冲,这类充电器没有单片机控制,只有简单的电压转换电路,说白了就是一个电压器,把220V转成4.2V,这种充电器没有开始也没有结束,只会不停的输出电压,属于垃圾充电器。
㈩ 18650电池充放电保护电路。
18650电芯具有较大的充放电电流,远远超过手机锂离子电池的充放电电版流,因此使用手权机的电池保护板放在18650电芯上使用,如果充电电流和放电电流都比较小,例如1000mA以内,还是可以的,但如果高于这个电流,如达到2A或者更高,部不适合了,容易烧毁保护板,导致保护失效。
4.2V是锂离子电池的充电限制电压,3.7V是放电保护电压,在手机上,电池放电到3.6-3.7V时手机就会提示电量弱,需要充电并关机。而电池保护板的放电保护电压一般在2.75-3.0V。