磷酸铁锂电池充电模块组成,锂电池充电电路设计
来源：存能电气 日期：2019-06-11 09:00 浏览量：次
磷酸铁锂电池充电模块组成，锂电池充电电路设计。磷酸铁锂电池的充放电要求较高,可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。由于锂电池没有记忆效应，所以目前在各种手持设备和便携式的电子产品中，都采用锂电池供电。目前市面上的充电管理IC,都是按照充电电池的充电特性来设计的。
磷酸铁锂电池充电模块电路组成
磷酸铁锂电池通用充电模块由充电电流采样电路、充电开关管、集成控制电路、充电电压采样电路等部分组成。充电采样电路可根据待充磷酸铁锂电池的容量设定充电模块的恒定充电电流，比如对矿灯用单体4Ah磷酸铁锂电池充电时，该电流可设定在800mA;对笔记本电脑用10Ah磷酸铁锂电池充时，该电流可设置为3A.电压采样电路可根据待充磷酸铁锂电池组的串联电池数，设定通用充电模块输出的恒定充电电压。
比如对矿灯用的单体磷酸铁锂电池充电时，该电压设置在3.65V.对移动DVD用两只串联磷酸铁锂电池组充电时，该电压应设置在7.3V.对电动助力车用11只串联磷酸铁锂电池组充电时，该电压应设置在40V。集成控制电路的作用是通过控制开关实现磷酸铁锂电池最佳充电。充电开始后，以恒定电流对磷酸铁锂电池充电，当电池电压达到设定的恒定充电电压时，自动转入恒压充电，确保磷酸铁锂电池安全快速充足电。充电开关采用MOSFET,根据设定的充电电流可选定MOSFET的额定电流值。
为了减小通用充电模块的体积，该模块采用厚膜工艺制作，所有电阻、电容和引线均采用印刷的方法印制在陶瓷基片上，集成电路MOSFET和二极管均采用管芯贴装在陶瓷片上。该模块也可采用表面贴装的方式，将各种元件贴装在铝基电路板上。
TP4056是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/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。
锂电池充电电路设计
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。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。
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。
锂电池充电电路的原理
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。随着被充锂电池电压的上升，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。
以上就是磷酸铁锂电池充电模块组成，锂电池充电电路设计原理。我们在设计需求要使用锂电池的产品时,需要对锂电池进行保护电路设计,在此基础上才可以进行充电电路设计。
