锂电池充电电路 四款经典37v锂电池充电电路图详解

小编 2024-10-10 聚合物锂电池 23 0

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:​​

​​这里选择0.25欧姆,封装为1206,功率可以达到0.25W。假设0.25欧姆电阻上通过的电流是1A,功率为0.25W。实际上充电电流连948mA也达不到,因此功率达不到0.25W。

3.7v锂电池充电电路图(三)

电池是3.7v720mAh的,充电电路原理图如下,恒流、限压充电方式。

​3.7v锂电池充电电路图(四)

3.7V锂电池自动充电电路

文章素材来自互联网​​

常用的锂电池充电电路,你知道哪些?

常用的锂电池充电电路

一、对锂电池的了解

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。

标准地,一般锂电池的充放电公式可以定义为:

充放电时间(分钟)=容量*1.1/电流(mA)*60

其中,1.1代表系数;

3、锂电池保护电路

充电保护电路,选择芯片DW01和GTT8205的组合,可以做到短路保护,过充过放电的保护。

该电路主要由锂电池保护专用集成电路DW01,充、放电控制MOSFET1(内含两只N沟道MOSFET)等部分组成,单体锂电池接在B+和B-之间,电池组从P+和P-输出电压。充电时,充电器输出电压接在P+和P-之间,电流从P+到单体电池的B+和B-,再经过充电控制MOSFET到P-。在充电过程中,当单体电池的电压超过4.35V时,专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电控制MOSFET关断,锂电池立即停止充电,从而防止锂电池因过充电而损坏。放电过程中,当单体电池的电压降到2.30V时,DW01的OD脚输出信号使放电控制MOSFET关断,锂电池立即停止放电,从而防止锂电池因过放电而损坏,DW01的CS脚为电流检测脚,输出短路时,充放电控制MOSFET的导通压降剧增,CS脚电压迅速升高,DW01输出信号使充放电控制MOSFET迅速关断,从而实现过电流或短路保护。

二、单节锂电池充电电路 \

1、二极管充电电路

原理: 如下图一,DC5V流经肖特基二极管D1后,经过一个限流电阻R1接到电池。其中Q1、R2、R3、LED1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D1、R1上的压降将降低,从而使Q1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小时左右。

2、4054充电电路

3. TP4056充电电路

TP4056是一款完整的单节锂离子电池采用恒定啊电流/恒定电压线性充电器。其底部带有散热片的SOP8封装与较少的外部元件数目,使得TP4056成为便携式应用的理想选择。TP4056可以适合USB电源和适配器电源工作。下面以简捷的电路说明一下TP4056在设计中需要注意的地方。

(1) 充电电流可以通过电阻R8进行编程。公式:IBAT = 1200 / R8 精度在10%;

(2) 充电状态,红灯亮,绿灯灭;充满状态,红灯灭,绿灯亮;

(3) TEMP正常连接(连接到电池的NTC),当出现欠压,电池温度过高、过低、无电池等故障状态时,红灯灭,绿灯灭;图三电路中,TEMP直接接地,因此不具有此状态;

(4) BAT接10UF的电容,无电池(TEMP端接地)时,红灯闪烁,绿灯亮;

(5) Layout的时候,由于TP4056为ESOP8封装,所以芯片底部要开窗,使芯片更好的接地,且Bottom层也要适当的加大开窗面积,加强TP4056的散热;

(6) 如果需要增加热调节电流功能,需要在DC5V串一个0.25欧1206封装的电阻;

加0.25欧电阻的作用: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,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。

三、双节锂电池充电电路

1、DC5V给7.4V锂电池充电

注意事项

1.对于蓝牙音响等存在电池边充边放的应用,2脚BAT上应有足够的电容,确保BAT上的纹波小于100mV,否则BAT上的纹波会干扰IP2322的检测,出现拔掉VIN输入,充电灯还亮的问题;

2.R9的作用:保护芯片的第8脚,防止充电器上的瞬时高压损坏芯片;

3.R15的作用:防止出现拔掉充电线,充电灯还亮的问题;

4.肖特基二极管D2的正向电流要大于1A,不能使用IN5819(S4),建议使用经常用到的SS14、SS24、SS34等;

5.Layout时,电感应尽量靠近芯片摆放,且电感下面不能走线,电感同层下面的铜要挖空。

2. DC9V经过二极管给7.4V锂电池充电电路

原理: 如下图五,DC9V流经肖特基二极管D5后,经过一个限流电阻R18接到7.4V电池。其中Q3、R21、R17、LED6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D5、R18上的压降将降低,从而使Q3截止,LED6将熄灭。为保证电池能够充足,请在指示灯熄灭后继续充1小时左右。

注意事项:本电路的优点是电路简单、成本低;缺点稳定性低,在成本没有严格要求的情况下,优先选用充电管理芯片给7.4V锂电池充电,尤其是双节、三节、四节......电池的充电。

3. DC9V通过TCS6207充电管理芯片给7.4V锂电池充电电路

(1)Layout时,电感应尽量靠近芯片摆放,且电感下面不能走线,电感同层下面的铜要挖空。

四、三节锂电池充电电路(略)

3节或者多节锂电池充电的电路,有需要的请私信小编,我们工程师可以为您选型或者设计。

相关问答

锂电池 外接电源线如何 充电 ?

对电池组进行正常充电的方法如下:首先连接充电器与被充电电池组,之后再将充电器电源插头连接到220V交流电源。(此连接顺序会避免插拔充电插头时电火花的产生...

锂电池 怎么接 充电 板?

锂电池保护板的连接方式一般常用的保护板不外乎有负极同口板、负极分口板、正极同口板三种,其他方式不一一赘述。过程中锂电池保护板在非标电池设备上测试时有...

锂电池充电 头连接方法?

先将电瓶外壳拆除,在外壳的四周了四个螺丝,用螺丝刀把它们拆下来,查看线路断裂的地方,然后用打火机将要接的线的外保护塑料套烧掉,留出足够长的铜芯线。抵...

锂电池充电 正确接法?

锂电池充电时,正确的接法是将正极连接到充电器的正极,将负极连接到充电器的负极。确保连接牢固,避免接触不良或短路。同时,使用适当的充电器,遵循厂商提供的...

两个相同的3.7v 锂电池 串连用, 充电 怎么充?两个相同的3.7v 锂电 ...

[最佳回答]你将电池串联起来之后,电池的组的电压将变高,而容量是不变的依旧是550mAh,不是像你所说的1100mAh.充电你之前的4.2v的适配器不能用作电池组的充电,...

锂电池 四个触点怎么 充电 ?

4个锂电池并联且每个电池加保护电路用4.2V的充电器充电,要么4个锂电池串联整个加一个保护电路用17V的充电器充电。充电最好用开关电源,3.7V可以用4.2V-5V的手...

锂电池充电 器有区别吗?

蓄电池充电器和锂电池充电器区别如下:锂电池:充电控制是先按照恒定电流充电,然后当电池电压上升到4.2V的时候,电压就不再上升,充电器对电流进行检测,如果...

直流28.5V怎么改为24V 锂电池充电 器?

24/12V双电压充电器,不算电源线、线夹之类,最简单的也要3个元件:降压变压器、24/12v转换开关、整流全桥。28v-23.5v的变压器,其中的28V刚好可作为24V电瓶充...

汽车 锂电池充电 过程与充电方法介绍 - 汽车维修技术网

[回答]qcwx_s2()

小电瓶改 锂电池 方法及 电路 ?

首先,铅酸电动车要想改锂电车,最先要换的就是充电器。因为铅酸电池内阻大,一般充电器的输出电压较高,且不少充电器有脉冲充电功能,而如果继续采用这样的充电...