基于BQ24060的锂离子电池充电器的设计

文章摘要：6 结 语 实际上，锂离子电池充电器的要求比较高，既要实现快充，又要保证安全，其技术难点就在于电池的发热问题。这里介绍的支持热调节保护功能的锂离子电池充电器的设计方法，不仅能够使工程师完善散热方面的考虑，同时还能极大化充电率，尽可能缩短充电时间，同时具备输入过压保护(VOP)功能，有着较好的实用性。www.88dzw.com BQ24060还提供过压保护特性，在高压情况下，该器件能够迅速将充电器和系统与适配器相断连，从而实现保护功能。此外，即使在环境温度较高的恶劣环境下，增强型热过载保护稳压特性也能确保BQ24060长期正常工作，比如夏季在汽车中工作，或错误地连接至输入电压较高的适

基于BQ24060的锂离子电池充电器的设计,标签：电源电路,电路设计,http://www.88dzw.com

6 结 语
    实际上，锂离子电池充电器的要求比较高，既要实现快充，又要保证安全，其技术难点就在于电池的发热问题。这里介绍的支持热调节保护功能的锂离子电池充电器的设计方法，不仅能够使工程师完善散热方面的考虑，同时还能极大化充电率，尽可能缩短充电时间，同时具备输入过压保护(VOP)功能，有着较好的实用性。

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    BQ24060还提供过压保护特性，在高压情况下，该器件能够迅速将充电器和系统与适配器相断连，从而实现保护功能。此外，即使在环境温度较高的恶劣环境下，增强型热过载保护稳压特性也能确保BQ24060长期正常工作，比如夏季在汽车中工作，或错误地连接至输入电压较高的适配器。

2 BQ24060的关键技术特性
    BQ24060的关键技术特性为：热稳压特性最大化充电率；计时器引脚浮动时在LDO模式下工作；通过过压保护将最大输入电压设置为26 V；集成功率FET与电流传感器，以满足最大1 A充电应用的需求；反向漏电保护可避免电池漏电；稳压精度在±0．5％以内；最小电流时充电终止；预充电调节具备安全计时器功能；针对LED或系统接口的状态输出可指示充电与故障情况，提供电源状态良好指示；短路与热保护。

3 BQ24060芯片热调节保护功能
    一个典型的充电过程包括三个充电阶段．如图2所示：预充电阶段(Pre-Conditioning Phase)、快充恒流(CC)阶段(Current Regulation Phase)、恒压(CV)终止阶段(Voltage Regulation and Charge TerminationPhase)。在预充阶段，在电池电压低于某一定值．如3．O V时，电池以较低速率充电。通常情况下，当电池电压达到3．O V时，充电器就会进入CC阶段。快充CC阶段通常限制在1 C电池额定值以下。如果充电率超过1 C，那么电池使用寿命就会缩短，因为节点上积存的金属锂会与电解质发生反应，造成永久损失。最后，充电器会进入CV阶段，这时它将保持峰值电池电压，并在充电电流下降到预定义大小时终止充电。线性充电器的功耗计算公式：

    如何改进设计才能确保充电器在安全散热范围内正常工作，TI公司的锂离子电池充电专用芯片BQ24060，引入了热调节环路，可避免充电器过热，给工程师设计安全的充电器提供了方便。BQ24060内部芯片温度达到预定义的温度阈值后(如110℃)，IC温度只要进一步提升就会让充电电流下降，这有助于限制功耗，并为充电器提供热保护。使结温升高到热调节的极大功耗取决于PCB板布局、散热通孔的数量以及环境温度。从图3中看出，1．2 s之后，热环路会在2 s以内将有效充电电流从1．2 A降到600 mA。

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