大容量锂电池的充电(04-100)

　　这些结果显然表明，对于大部分封装类型而言，允许的最大运行环境温度对散热设计提出了众多限制。而且，在现实世界中要达到其中的一些运行条件是不实际的。上述计算时所作的假定还没有考虑到最坏情况下的条件。例如，电池可能刚刚被预充电过(即深度放电)，这种情况下在开始进行电流调节时，电池电压可能低至只有2.7V。此外，市场中有些适配器对电压的调节可能并不很精确，使用这种适配器后电池充电器接受的输入电压可能会远远高于5V。最后，由于新型的应用需要更大的功率，容量超过1000 mAh的电池组也日渐流行。

　　有一些电池充电器(如微芯科技公司的MCP7384X)采用了一个外部P沟道MOSFET。分立的MOSFET能够在更高温度下工作，而不会影响可靠性。它们有多种多样的便于散热封装，可使得允许的功耗更大，使得最大运行环境温度更高。可灵活选择满足应用的功耗及电气要求的MOSFET，获得更高的系统性能及成本的优化。图1给出了这种电池充电器系列的一种典型电路。

　　当电池电压处于再充电门限以下时，MCP7384X产品自动地启动一次新的充电周期。这能使电池始终保持在接近满电量的水平，随时都处于可用状态。这种操作也导致可靠性更高，因为长时间对锂离子电池进行“涓流充电”会降低它的使用寿命。

　　预计未来几年，可使用的便携式设备类型会越来越多，延长电池可使用寿命及缩短电池充电时间无疑对用户来说是非常重要的。电池生产厂商已经在提供新型的小体积锂离子电池组，它们具有大容量以满足当今的功率要求。大容量电池能够延长使用寿命，但是它们也引发重大的设计挑战。解决这两方面的问题除了要求精确的电压调节以外，还要求使用外部的通路晶体管，它们既能够提供大的充电电流，还能保证较高温度下的稳定性。■