锂电池充电原理及合适充电电压电流的选择

　　MOSFET来切换电源，最好对二极管导通压降、MOSFET导通 压降和电池电压进行比较，把压降与电池电压的比值看作效率损失。例如，把一个正向压降为350mV的 肖特基二极管用来切换Li+电池（标称值3.6V），损失则为9.7%，如果 用来切换两节AA电池（标称值2.7V），损失为13%。在低成本设计中，这 些损失可能还可以接受。但是，当使用了高效率的DC-DC时，就要权衡DC-DC的成本和把二极管升级为MOSFET带来的效率改善的成本。

　　MOSFET，还要考虑到产品上所用电池的放电特性。锂电池的放电特性如下：

　　锂电池在常温状态下，消耗了90%的电量的时候，电压还是会保持 在3.5V左右，选 择一个好点的LDO器件。 那么在3.5V的时候，输出电压还是会稳定在3.3V.

　　LDO RT9193来看，负载电阻在50欧姆，负 载电流60mA的时候，输入电压和输出电压关系如下表所示：

　　2.8V2.65V

　　3.4v3.3V

　　4.0V3.0V

　　，即使是锂电池消耗了90%的电量的时候， LDO的输出端依然可以稳定输出3.3V.从图一 A210的供电电路分析，加上硅二极管D1以 后， LDO输入电压=3.5---0.7V=2.8V. 这样只要模块烧录可以在2.4V左 右工作的程序，硅二极管也可以在此电路中使用了。

　　从电路性能上来考虑， 使用锗二极管或者肖特基二极管是最好的 选择。

　　具体采用什么电路设计，还需要根据自己的产品其他电路工作电压范围和特性， 成本等几方面考虑了。

　　1.锂离子电池充电要求的最适合电流是多少？

　　锂离子电池充电要求首先恒流充电，即电流一定，而电池电压随着充电过程逐步升高，当电池端电压达到4.2V（4.1V），改恒流充电为恒压充电，即电压一定，电流根据电芯的饱和程度，随着充电过程的继续逐步减小，当减小到0.01C时，认为充电终止。（C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法，如电池是 1000mAh的容量，1C就是充电电流1000mA，注意是mA而不是Ah，0.01C就是10mA。）为什么认为0.01C为充电结束：这是国家标准 GB/T18287-2000所规定的，也是讨论得出的。以前大家普遍以20mA为结束，邮电部行业标准 YD/T998-1999也是这样规定的，即不管电池容量多大，停止电流都是20mA。国标规定的0.01C有助于充电更饱满，对厂家一方通过鉴定有利。另外，国标规定了充电时间不超过8小时，就是说即使还没有达到0.01C，8小时到了，也认为充电结束。（质量没问题的电池，都应在8小时内达到 0.01C，质量不好的电池，等下去也无意义）锂离子或锂聚合物电池组的最佳充电速率为1C，这意味着一个1000 mAh的电池组要以1000mA的电流进行快速充电，以这种速率充电可以实现最短的充电时间，而且不会降低电池组的性能及缩短使用寿命。对于容量不断增加的电池组，欲达到这种满意的充电速率，提高充电电流值是不可避免的。

　　2.锂离子电池充电要求的最适合电压是多少？

　　锂离子电池标称电压3.7V（3.6V），充电截止电压4.2V（4.1V，根据电芯的厂牌有不同的设计）怎样区别电池是4.1V还是 4.2V：消费者是无法区分的，这要看电芯生产厂家的产品规格书。有些牌子的电芯是4.1V和4.2V通用的，比如ATB（东芝），国内厂家基本是4.2V。把 4.1V的电芯充电到4.2V会怎么样：会使电池容量提高，感觉很好用，待机时间增加，但会减短电池的使用寿命。比如原来500次，减少到300次。同样道理，把4.2V的电芯过充，也会减短寿命。锂离子电芯是很娇嫩的。既然电池内有保护板，我们是否就可以放心了呢：不是，因为保护板的截止参数是 4.35V（这还是好的，差的要4.4到4.5V），保护板是应付万一的，假如每次都过充，电池也会很快衰减的。

　　3.苹果iPhone的电池规格是多少？

　　苹果iPhone的电池规格是标称电压3.7V，充电截止电压4.2V，电池容量1400mAh， 按照我们上面的所讲的，最佳充电速率1C，需要达到1400mA的电流开始充电，电压为3.7V，在电压达到4.2V后，开始进行恒压充电，直到达到 0.01C也就是14mA停止充电。

　　4.usb接口和充电器的电压、电流分别是多少？

　　usb接口的电流是500mA，电压是＋5V，如果在充电过程中打开HWinfo，你也可以看到External Power一项是500mA充电器是为iPhone设计的，电压我想大家都明白那个白色的，可以插进电源插座的小方块是干什么的吧，就不用我再说了吧？使用充电器充电是，打开HWinfo可以看到 External Power一项是1000mA综上所述，当你使用usb来充电的时候，电压是＋5V，而电流只有500mA，我们在参考1、2问题的答案就知道这种办法会增加电池容量，用起来很爽，但是会减短电池使用寿命。当使用充电器来充电时，大家可能会问，你不是说最佳速率是1C吗？那iPhone应该是1400mA 的充电电流才对啊，没错，可是国家还有一个规定，国标规定的低倍率充电是0.2C（仲裁充电制式），还以iPhone的1400mAh 容量的电池为例，就是280mA，理论上越小对电池越有好处。但你总不能为了一块电池充电等3天吧。（容量mAh＝电流mA×时间h）所以苹果选择了 0.7C，大部分的电池在0.5C--0.8C之间5你们可以选择了！很明显有人使用usb充电，感觉时间较长，但是那是以牺牲电池寿命作为代价的。

　　所以。使用哪一种方法你们自己选择吧！