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电池充电及保护电路（魏智）
1．Li+电池保护电路
馊离子（Li＋）电池虽然具有能量密度高、使用寿命长、无记忆效应、自放电量较低及单节
电池
电压高等诸多优点，但在使用时需严格注意过压保护、过放电保护和过流保护，而且对保护电路的
精
度要求也较高，MAX 16665／V／X可分别为2节／3节／4节Li+电池组提供保护，其中包括：过充
电保
护、过放电保护、电池失配保护以及过流保护。过压检测功能还可有效避免电池组中的任何一节电
池
出现过充电，当电池电压超出设置门限时，CGO、TKO输出高电平，场效应管Q2、Q3被断开而终止
充电
过程，而WRN输出低电平，向电池组控制器发出报警信号。电池最高电压门限VovT，由外部电阻
R1、R2
确定，其可设置范围为4V～4.4V。
欠压检测电路可用于防止电池出现过放电现象，当检测到电池电压低于所设置门限VuvT时，
UVO、
Dso、CGO输出高电平，TKO保持低电平，开关管Q3、Q1开路，Q2导通，电池处于涓流充电状态，使
电池
电压得以恢复。电池低电压检测门限VuvT，可通过R3、R4设置，设置范围为2V～3V。
当电池组中任意两节失配时，TKO、CGO、UVO和DSO均为高电平，相应的开关管Q1～Q3均断
开，PKF
为低电子从而向控制器发出中断信号。适配电压检测门限VcmT，可由R5、R6设置。
2．结构紧凑的Li+电池充电器
锂离子电池（Li＋）以其高能量密度和高性能被广泛应用于手机、PDA、笔记本电脑等产品
中。一
次完整的充电过程包括：①初始化充电过程；在该过程中系统以较小的充电电流为电池充电，以使
电
池电压大于2.5V。如果温度范围超出2.5℃到47.5℃，充电器则处于等待状态。②快充过程；当快
充开
始后，MAX1679打开外接的P沟道场效应管，快充电流由外部限流型充电电源决定。一旦系统检测
到电
池电压达到Li+电池充电终止门限电压时，快充结束。充电终止门限电压由电阻RADI确定。③脉冲
充电
过程；快充过程结束后，系统进入脉冲充电过程，MAX1679每隔2ms检测一次开时间远远大于接通
时间。
该电路除了具有电池电压检测外，MAX1679还具有超时检测和温度检测功能，这可为电池提供
二次
保护。需要检测温度时，应在THERM引脚与BATT-引脚间接一热敏电阻，并将热敏电阻靠近电池安
装。
当TSEL引脚接BATT＋、AD或GND时，所对应的充电限制时间为2.8小时、3.75小时和6.25小时。选
择P1
时要考虑漏源间的击穿电压、最小导通门限电压、额定电流及功率损耗等参数，漏源击穿电压至少
要
高于开路状态下墙上适配器电压的25％。
3．Nicd电池充电器
镍镉（Nicd）电池是最早应用的可充电电池，其能量密度和重量密度相对较低，但是，由于
成本
较低，目前仍在许多产品中被选用，如无绳电话、便携式仪表等。Nicd电池充电终止检测方式一
般采
用-ΔV检测、超时检测、电池温度检测和电池温度上升率检测。在快充方式下，通常选用-ΔV检
测与
超时、温度检测相配合的方式。
DCIN接墙上适配器的输出，墙上适配器的最低输出电压应高于：2V＋（1.9V×电池节数）；
最高
电压取决于P沟道MOSFET的击穿电压和输入旁路电容的耐压值。当DCIN低于15V时，MAX713的DRV
引脚直
接与Q1、Q2连接；DCIN高于15V时，接入Q3；R4用于为Q1、Q2提供适当的电压摆幅。限流二极管
D4扩大
了输人电压范围，并为MAX713内部并联稳压源提供固定的8mA电流，如果墙上适配器提供的输出电
压范
围较窄，则可以用电阻替代D4。根据所要求的充电速率和电池容量可算出所要求的充电电流
IFAST，由
公式RSENSE=0.25V／IFAST可确定限流电阻RSENSE的大小。改变PGMO～PGM4的接法可设置电池节
数和充
电限制时间。
为Nid电池充电时，不完全放电会使电池的镉阳极变为镉氢氧化物，从而造成电池端电压下
降，为
消除电池的记忆效应。如用MAX712替代MAX713，并去掉虚线框内电路，则也可用于NiMH电池的充
电。
摘自《国外电子元器》
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