分析一个简单有效的锂电池充电电路（5V转36-42）

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锂电池充电电路

锂电池在电子制作中的应用越来越广泛，体积小，存储能量高都是优势。但是充电相比铅酸电池来说要麻烦的多。所以，配置一个简单有效的充电电路是很有必要的。当然，嫌麻烦的朋友也可以直接在某宝购买锂电池充电模块。不过呢，今天咱们还是来分析这么一个简单有效的锂电池充电电路，不仅仅是做出来可以用，而且可以在做中学习到一些知识，这才是重要的。

首先解释下电路中各个元件的作用。

R1在电路中起到干路限流作用，限制了最大充电电流。另外，在正常充电时提高Q1发射极与基极之间的电压差,提高Q1的被控能力。R2既是TL431的供电电阻，也是Q2的上偏置电阻。R3也是TL431的供电电阻，同时也是Q2的基极限流电阻。R4在电路中配合Q2提供一个4.2V锁定功能。R5是Q1的基极限流电阻，也是Q1的启动电阻。RP1是10K的微调电位器，负责调整上限电压。R6、R7是分压电阻，负责对电压采样。

当电路上电后，由于被充电池的电压低于4.2V上限，所以由RP1、R6、R7组成的电压采样电路获得的电压信号也是比较低的。电路中，此电压值初始情况下低于2.5V，所以此时TL431是处于截止状态，绝大多数的电流通过R2和R3供给，而不是通过R2-晶体管-R3。所以此时Q2晶体管是处于截止状态。而Q1则是一个最基本的工作状态。处于一个饱和导通的状态，5V电源经过R1限流后送至电池。其最大充电电流为700mA。

当被充电电池电压被充到4.2V时，采样电路端获得的信号电压高于2.5V，此时，TL431会开始导通，流经R2、R3的电流增大，增大的电流会在R2电阻的两端产生电压差，这个电压差会驱动Q2导通，导通后的Q2会在R4、R5电阻的上端产生一个接近5V的电压。这个电压一方面会使得Q1的发射极与基极之间没有压差，使得Q1截止，充电动作关闭。另一方面，这个电压会送至TL431的电压比较端，形成了一个正反馈电路，锁定了Q1和Q2的状态。只有当外接电池的电压降至3.8V左右，将采样端电压拉低到2.5V以下的时候，整个电路才会恢复正常的充电状态。

写在最后：如果有解析的不对的或者是不周全的或者您有更好的解析，那么可以直接在评论中写出。

四款经典37v锂电池充电电路图详解

3.7v锂电池充电电路图（一）

1、锂电池的充电：根据锂电池的结构特性，最高充电终止电压应为4.2V，不能过充，否则会因正极的锂离子拿走太多，而使电池报废。其充放电要求较高，可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电，当恒压充电电流降至100mA以内时，应停止充电。充电电流（mA）=0.1～1.5倍电池容量（如1350mAh的电池，其充电电流可控制在135～2025mA之间）。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右，充电时间约为2～3小时。

2、锂电池的放电因锂电池的内部结构所致，放电时锂离子不能全部移向正极，必须保留一部分锂离子在负极，以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则，电池寿命就相应缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子，就要严格限制放电终止最低电压，也就是说锂电池不能过放电。放电终止电压通常为3.0V/节，最低不能低于2.5V/节。电池放电时间长短与电池容量、放电电流大小有关。电池放电时间（小时）=电池容量/放电电流。锂电池放电电流（mA）不应超过电池容量的3倍。（如1000mAH电池，则放电电流应严格控制在3A以内）否则会使电池损坏。

3、锂电池的保护电路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。

4、充电电路：

原理：采用恒定电压给电池充电，确保不会过充。输入直流电压高于所充电池电压3伏即可。R1、Q1、W1、TL431组成精密可调稳压电路，Q2、W2、R2构成可调恒流电路，Q3、R3、R4、R5、LED为充电指示电路。随着被充电池电压的上升，充电电流将逐渐减小，待电池充满后R4上的压降将降低，从而使Q3截止，LED将熄灭，为保证电池能够充足，请在指示灯熄灭后继续充1—2小时。使用时请给Q2、Q3装上合适的散热器。

3.7v锂电池充电电路图（二）

输入端为MiniUSB口充电电压不能超过8V。充电电流为1A，可以用安卓手机充电器充电。充电时红色指示灯亮，充满电后绿色指示灯亮。

主控芯片：TP4056

芯片手册上的典型应用：

2、RPROG电阻的计算

这个电阻决定了最大充电电流的大小充电电流I=1200/RPROG这里选择RPROG为1.2k，最大充电电流为1A。

3、电阻R4的选择R4的作用：增加热调节电流；降低内部MOSFET两端的压降能够显著减少IC中的功耗。在热调节期间，这具有增加输送至电池的电流的作用。对策之一是通过一个外部元件（例如一个电阻器或二极管）将一部分功率耗散掉。充电器在工作的时候会发热，在发热的情况下，比如规定最大充电电流为1A，实际上发热以后充电电流达不到1A，越热输出电流越小，为了解决这个问题，官方给出一个对策就是连接一个电阻，将一部分功率耗散掉。让这个电阻承担一部分热量，减小芯片发热，来增加锂电池充电电流。

计算公式：