降低线性Li+电池充电器功耗的途径
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锂电池充电线性解决方案当存在稳压良好的输入电源时,通常采用线性充电解决方案。
在此类应用中,线性解决方案的优点包括易用、尺寸小以及成本低。
由于线性充电解决方案效率低,因此影响设计的最重要因素就是散热设计。
散热设计是输入电压、充电电流以及传输晶体管和环境冷却空气间的热阻。
最糟的情况是器件从涓流充电阶段向恒流充电阶段转换时,在此情况下,传输晶体管必须散发最大的热能,必须在充电电流、系统尺寸、成本和散热要求之间进行权衡。
例如,应用中需要利用一个5V ±5%的输入电源以0.5C或1C的恒定电流对一个1000mAh的单节锂离子电池充电。
图3显示了如何利用Microchip的MCP73843构成一个低成本的独立解决方案,只需要极少量的外部元器件,就可以实现所需要的充电算法。
MCP73843完美地结合了高精度恒流充电、恒压稳压以及自动充电终止等功能。
为进一步减小线性解决方案的尺寸、降低其成本和复杂性,许多外部元器件都可以集成到充电管理控制器中。
先进的封装可以提供更高的集成度,当然也会牺牲一定的灵活性。
此类封装需要先进的生产设备,许多情况下避免了返工。
通常会集成充电电流检测、传输晶体管以及反向放电保护。
此外此类充电管理控制器还会实现一定的热调节功能。
热调节功能可根据器件管芯温度来限制充电电流,从而可在保证器件可靠性的情况下优化充电周期时间,热调节功能大大降低了散热设计的工作量。
基于Microchip MCP73861的全集成线性解决方案如图4所示。
MCP73861包含了MCP73843的所有功能,另外还包括电流检测、传输晶体管、反向放电保护以及电池温度监测。
充电周期波形利用MCP73843在1C和0.5C恒流充电速率下的整个充电周期如图5。
以0.5C而不是1C速率充电时,充电结束的时间大约晚了一个小时。
MCP73843在快速充电过程中会按充电电流成比例地缩减充电终止电流。
结果是充电时间延长36%,好处则是电池容量增加2%,同时还减少了功率损耗。
锂电设备改善方案背景随着移动设备和家用电器的使用频率不断增加,锂电池已成为主流电源之一。
此外,电动汽车、无人机、照相机和其他电子产品也使用锂电池。
然而,锂电池存在某些潜在问题,包括容易过热、易燃以及电池寿命缩短。
因此,需要相应的改善方案。
方案1:温度控制锂电池的主要问题之一是过热。
如果电池过热,其寿命将缩短,并且可能会引起火灾和爆炸等安全问题。
在设计锂电池设备时,可以加入温度控制系统,以降低锂电池的温度。
该方案具体实施可以采用以下措施:•将电池放置在合适的位置,以充分利用散热性能。
•安装风扇或冷却器,以保持电池温度在安全范围内。
•开发适当的电路和传感器来监测电池的温度,以及提供对温度的反馈和控制。
方案2:电池保护电路锂电池的另一个问题是容易损坏。
这可能是由于误用、充电不当、和过放导致的。
保护电路可以在处理器单元附近设置,以监测电池的电流和电压进行反馈,来防止电池的损坏。
该方案具体实施可以采用以下措施:•根据类型选择合适的电池保护电路。
•确保保护电路与处理器之间有良好的通信。
•定期检查和验证电池保护电路,以确保其有效性。
方案3:适合的充电方式恰当的充电方式不仅有助于延长电池寿命,还可以减轻电池主体的磨损程度,因此使充电方式尽可能地适合电池成为了一个重要的问题。
该方案具体实施可以采用以下措施:•根据电池类型和应用要求选择合适的充电方式和充电策略。
•确保充电器和充电电路符合规定标准。
•定期检查电池的充电状况,并根据需要对电池进行维护和更换。
方案4:在产品设计中考虑重量和尺寸由于移动设备、照相机和其他电子产品锂电池电量可支持反复充电,因此在产品设计时选择轻量和简洁的电子元件变得更为重要,以便最大限度地降低体积和重量,同时有效地缩小和简化产品,使其更易于携带。
该方案具体实施可以采用以下措施:•考虑器件的能耗和集成度,使产品体积更小、结构更简单。
•鼓励使用高效率的锂离子技术,因其比其他技术在容量、类型和安全性等方面具有优势。
降低输出功耗的方法随着科技的不断发展,电子设备在我们生活中扮演着越来越重要的角色。
然而,电子设备的发展也带来了一个问题,那就是功耗过高。
高功耗不仅会导致设备发热严重,影响使用寿命,还会浪费能源,对环境造成不可忽视的影响。
因此,降低输出功耗成为了电子设备设计中亟待解决的问题。
如何降低输出功耗呢?下面将介绍几种常见的方法:1. 优化电路设计。
在电路设计中,合理选择电子元件和电路结构可以有效降低功耗。
例如,采用低功耗的元器件替代高功耗的元器件,采用更加简化的电路结构,减少电流的流动路径,都能够降低功耗。
2. 降低电压和电流。
降低电压和电流是降低功耗的有效手段。
通过合理调整供电电压和电流大小,可以在不影响设备正常工作的前提下,降低功耗。
例如,降低处理器的工作电压、调整LED的工作电流等。
3. 采用更高效的电源管理技术。
电源管理技术是现代电子设备设计中的重要环节,通过采用更高效的电源管理技术,可以实现对设备功耗的有效控制。
例如,采用动态电压调整技术、采用睡眠模式等,都能够降低设备的功耗。
4. 优化软件设计。
软件设计也是功耗优化的一个重要方面。
通过优化软件算法和代码结构,减少不必要的计算和数据传输,可以降低设备的功耗。
例如,合理使用设备休眠模式、采用延时唤醒等策略,都能够降低功耗。
5. 采用节能技术。
节能技术是降低功耗的重要手段之一。
例如,采用能量回收技术,将设备产生的废热、废电能转化为可再利用的能源,减少能源的浪费。
此外,采用智能控制技术、光电技术等,也能够降低设备的功耗。
通过上述几种方法的综合应用,可以有效地降低电子设备的输出功耗。
不仅可以延长设备的使用寿命,减少设备发热问题,还能够节约能源,减少对环境的影响。
当然,在降低功耗的同时,我们也要考虑设备的性能和功能是否受到影响。
因此,在设计过程中,需要综合考虑功耗和性能之间的平衡。
只有在保证设备正常工作的前提下,尽量降低功耗,才能更好地满足用户的需求。
降低输出功耗是电子设备设计中的重要任务。
锂离子电池充电优化方法在现代社会中,锂离子电池作为一种常用的储能设备,广泛应用于电动车辆、移动通信设备和可穿戴设备等领域。
然而,锂离子电池的充电过程中存在一些问题,如充电时间过长、电池寿命短等。
因此,寻找锂离子电池的充电优化方法成为了一个热门研究方向。
本文将介绍一些常用的锂离子电池充电优化方法,并探讨它们的优缺点。
首先,恒流充电是一种常见的锂离子电池充电方法。
恒流充电的原理是在充电过程中,保持充电电流不变。
这种方法可以快速将锂离子电池充满,缩短充电时间。
然而,恒流充电容易导致电池温度升高,增加电池的损耗和寿命缩短的风险。
因此,在使用恒流充电方法时需要控制好充电电流,并加入温度保护措施,以确保电池安全。
其次,恒压充电也是一种常用的锂离子电池充电方法。
恒压充电的原理是在锂离子电池充电到一定电压后,保持充电电压不变。
这种方法可以有效地控制电池的充电过程,避免过充和过放的问题。
然而,恒压充电可能导致充电时间过长,不利于用户的使用需求。
因此,在使用恒压充电方法时需要根据实际情况进行合理的控制,以在满足充电需求的同时保证电池的寿命。
另外,调整充电电流和充电电压也是一种常用的锂离子电池充电优化方法。
通过合理调整充电电流和充电电压,可以在满足充电时间要求的同时降低电池的损耗和寿命缩短的风险。
调整充电电流可以控制充电速度,适当降低充电电流可以降低电池的损耗;调整充电电压可以控制充电结束的电压,适当降低充电电压可以延长电池的寿命。
因此,在实际应用中,根据电池的具体情况和用户的需求,合理调整充电电流和充电电压是一种较为可行的充电优化方法。
此外,采用智能充电控制系统也是一种有效的锂离子电池充电优化方法。
智能充电控制系统通过监测电池的状态和环境条件,动态调整充电参数,实现充电过程的智能控制。
例如,根据电池的剩余容量和使用情况,调整充电电流和充电电压;根据环境温度和湿度等条件,调整充电速度和充电方式。
智能充电控制系统能够提高充电效率,延长电池寿命,提升用户的充电体验。
充电控制板减少损耗的方案
要减少充电控制板的损耗,可以考虑以下方案:
1. 优化电路设计:通过优化电路拓扑、合理选择元器件、减少电路路径长度等方式,降低电路中的功耗。
2. 选用高效率元器件:选择具有较高转换效率的元器件,如高效率开关电源芯片、低功耗稳压器件等,以提高整个充电控制板的能量转换效率。
3. 降低待机功耗:设计合理的待机模式,通过控制电路进入低功耗模式或者切断冗余电路供电,从而降低整个系统的待机功耗。
4. 合理控制充电电流和电压:根据充电需求和电池的特性,采用合理的充电策略,避免过高或过低的充电电流和电压,以降低能量损耗。
5. 提高散热性能:充电板在工作时会产生一定的热量,合理设计散热方案,如增加散热片、设立通风孔等,提高散热效果,减少因过热而引起的能量损耗。
6. 选用高质量元件:选择高品质、可靠性较高的元器件,以减少元器件自身的内阻和损耗。
7. 加强电路保护措施:在充电控制板中加入合适的保护电路,如过流保护、过压保护、短路保护等,以防止异常情况对电路
和元器件造成损坏或过大的能量损耗。
通过以上方案的综合应用,可以有效降低充电控制板的能量损耗,提高整个系统的效率和可靠性。
电路设计流程如何降低功耗与能耗电路设计在现代科技应用中起着举足轻重的作用,为了提高电路性能和延长电池寿命,降低功耗和能耗是一个非常重要的课题。
本文将介绍几种降低功耗和能耗的常用电路设计流程。
一、优化电路结构电路结构的优化是降低功耗和能耗的基础。
通过分析电路需求和性能指标,合理设计电路结构,可以达到最优的功耗与能耗比。
一些常见的优化方法包括:1.1 降低电压:在不影响电路功能和性能的前提下,尽可能降低电压水平。
电路工作时,功耗与电压的平方成正比,因此适当降低电压可以有效降低功耗和能耗。
但要注意,降低电压可能会引起电路稳定性等问题,需要综合考虑。
1.2 升级器件:选择低功耗和高效能的器件是降低功耗和能耗的重要手段。
比如,使用低功耗的微处理器、低压差线性稳压器等器件,可以显著降低功耗。
此外,优化电路中的晶体管结构和材料选择等也能改善器件性能。
1.3 电源管理:合理的电源管理非常重要。
采用动态电压调整等技术,根据系统需求动态调整供电电压,可以在保证性能的同时节省能耗。
二、功耗优化技术除了优化电路结构,还可以采用一些特殊的技术来降低功耗。
以下是一些常见的功耗优化技术:2.1 动态电压频率调整(DVFS):动态电压频率调整是基于电路的工作负载情况动态调整供电电压和频率,从而降低功耗。
在低负载情况下,降低电压和频率,以减少供电能耗;在高负载情况下,提高电压和频率,以保证电路性能。
2.2 时钟门控:通过时钟门控技术,可以只在需要的时候打开电路,减少非必要的功耗。
比如,在处理器的空闲状态下关闭一些不必要的时钟信号和功能模块。
2.3 电源管理:通过采用开关电源等高效能的电源管理方案,可以提高能量转换的效率,减少功耗损耗。
三、能耗优化技术除了功耗优化技术,还有一些专门用于降低能耗的技术。
以下是一些能耗优化技术:3.1 休眠模式:在电路不工作或者处于空闲状态时,将电路切换到休眠模式,以提高能耗效率。
在休眠模式下,关闭不必要的电源和电路,减少能耗。
锂电池线性充电治理IC一、什么缘故需要充电治理IC因为锂电池本身是由化学物质组合而成的,化学物质在电离充电的进程中有其特有的充电特性,因此依照自身的充电特性来配置充电IC的性能,以达到正确、平安、高效的利用锂电池。
二、锂电池工作原理一、锂电池原料·正极材料:LiCoO2(钴酸锂)+导电剂+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)·负极材料:石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)·隔膜纸二、充电进程电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子从正极“跳进”电解液里,通过电解液“爬过”隔膜上曲曲折折的小洞,运动到负极,与早就通过外部电路跑到负极的电子结合在一路。
正极上发生的反映为:LiCoO2==充电==Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)负极上发生的反映为:6C+XLi++Xe=====LixC63、放电进程放电有恒流放电和恒阻放电,恒流放电实际上是在外电路加一个能够随电压转变而转变的可变电阻,恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。
由此可知,只要负极上的电子不能从负极跑到正极,电池就可不能放电。
电子和Li+都是同时行动的,方向相同但路不同,放电时,电子从负极通过电子导体跑到正极,锂离子Li+从负极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上曲曲折折的小洞,“游泳”抵达正极,与早就跑过来的电子结合在一路,咱们通常所说的电池容量指的确实是放电容量。
4、摇椅式电池不难看出,在锂离子电池的充放电进程中,锂离子处于从正极→ 负极→ 正极的运动状态。
若是咱们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅,摇椅的两头为电池的两极,而锂离子就象优秀的运动健将,在摇椅的两头来回奔跑。
因此,专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。
三、锂电池制作工艺流程一、制浆用专门的溶剂和粘结剂别离与粉末状的正负极活性物质混合,经高速搅拌均匀后,制成浆状的正负极物质。
二、涂膜将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面,烘干,别离制成正负极极片。
降低功率损耗的方法随着科技的发展,电力在我们的生活中扮演着重要的角色。
然而,电力的供应和消耗也伴随着一定的功率损耗。
为了提高能源利用效率和减少电力浪费,我们需要采取一些方法来降低功率损耗。
本文将介绍一些降低功率损耗的方法。
1. 优化电路设计:在设计电路时,合理选择元件和电路拓扑结构,以减少功率损耗。
例如,可以选择低功耗的元件,降低电路的静态功耗;合理布局电路板,减少电路的串扰和功率损耗;采用高效的电源管理策略,降低电源供应的功耗等。
2. 降低电压和电流:功率的损耗与电压和电流的平方成正比。
因此,降低电压和电流是降低功率损耗的有效途径。
可以通过使用低电压、高效率的电源和驱动器来实现。
此外,还可以采用降压和节流措施,例如使用降压变压器、降压稳压器或节流阀等设备。
3. 优化散热设计:功率损耗会产生大量的热量,如果不能及时有效地散热,将导致设备温度升高,进而降低设备的工作效率和寿命。
因此,优化散热设计是降低功率损耗的重要手段。
可以采用散热片、风扇、冷却液等散热设备,提高散热效率;合理布局设备,确保散热通道畅通;选择低功耗的散热材料等。
4. 采用节能设备和技术:随着科技的进步,出现了许多节能设备和技术,可以有效地降低功率损耗。
例如,LED照明技术相比传统照明技术具有更高的能源利用效率,可以减少能源浪费;智能家居系统可以实现对电器设备的智能控制,避免能源的浪费。
5. 定期维护和检测:设备的老化和故障也会导致功率损耗的增加。
定期维护和检测设备,及时发现和处理问题,可以减少功率损耗。
例如,清洁设备可以减少积尘和氧化对设备散热的影响;定期检查电路连接的紧固度,防止接触电阻增加等。
6. 增加能源管理意识:降低功率损耗不仅仅依靠技术手段,还需要用户自觉地提高能源管理意识。
例如,合理使用电器设备,避免长时间待机;充分利用自然光和自然风等自然资源,减少对电力的依赖;选择能源效率高的设备和家电等。
降低功率损耗是提高能源利用效率和减少电力浪费的重要途径。
如何降低电子设备的能源消耗?
要降低电子设备的能源消耗,可以采取以下几个措施:
1. 使用高效能源设备:选购带有能源认证的电子设备,如能源之星(Energy Star)认证。
这类设备在设计上更加节能高效,能够降低耗电量。
2. 开启节能模式:许多设备都有节能模式选项,可以在不使用设备时自动进入休眠状态。
在设置中启用这些模式,可以大大减少电力消耗。
3. 关闭待机功耗:及时关闭电子设备,而不是将其处于待机模式。
待机状态下设备仍然消耗能源,所以在不使用时记得彻底关闭。
4. 控制设备亮度:将电子设备的屏幕亮度调至合适的水平,避免过高的亮度消耗多余能源。
一般来说,将亮度设置为适合环境的水平就可以满足日常使用需求。
5. 减少背景应用和进程:关闭不必要的背景应用和进程,可以降低设备CPU和内存的工作负荷,从而减少能源消耗。
6. 定期清理设备:清理设备的内部和外部,保持设备通风良好。
尘埃和杂物可能导致设备过热,增加能源消耗。
7. 调整设备使用习惯:合理规划设备使用时间,尽量避免长时间不间断使用。
另外,合理利用设备的节能功能,如自动休眠、定时开关机等。
通过采取上述措施,可以有效降低电子设备的能源消耗,节约能源的同时也减少了对环境的负面影响。
1A 线性锂离子电池充电器完整的充电循环(1000mAh电池)概述:CYT5028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/MSOP8封装与较少的外部元件数目使得CYT5028成为便携式应用的理想选择。
CYT5028可以适合USB 电源和适配器电源工作。
由于采用了内部PMOSFET 架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。
热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。
充电电压固定于4.2V,而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。
当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10时,CYT5028将自动终止充电循环。
当输入电压(交流适配器或USB 电源)被拿掉时,CYT5028自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至2uA 以下。
CYT5028在有电源时也可置于停机模式,以而将供电电流降至55uA。
CYT5028的其他特点包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电、结束的LED 状态引脚。
主要特点:z 高达1000mA 的可编程充电电流 z 无需MOSFET、检测电阻器或隔离二极管 z 用于单节锂离子电池、采用SOP 封装的完整线性充电器z恒定电流/恒定电压操作,并具有可在无过热危险的情况下实现充电速率最大化的热调节功能z 精度达到±1.5%的4.2V 预设充电电压 z 用于电池电量检测的充电电流监控器输出 z 自动再充电z 充电状态双输出、无电池和故障状态显示 z C/10充电终止z 待机模式下的供电电流为55uA z 2.9V 涓流充电器件版本 z 软启动限制了浪涌电流 z 电池温度监测功能 z采用8引脚SOP-PP封装。
用途:z 移动电话、PDA z MP3、MP4播放器 z 数码相机 z 电子词典 z GPSz便携式设备、各种充电器引脚排列图:8引脚SOP封装(底部带有散热片) 功能框图:典型应用:适合需要电池温度检测功能,电池温度异常指示和充电状态指示的应用适合需要充电状态指示,不需要适合既不需要充电状态指示,也不需要电池温度监测功能的应用电池温度监测功能的应用适合同时应用USB接口和墙上适配器充电 充电状态用红色LED指示,充电结束状态用绿色LED指示,增加热耗散功率电阻极限参数输入电源电压(VCC): ------------------------------------------------------------------------------ -0.3V~8V PROG:--------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~VCC+0.3V BAT:--------------------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~7V CHRG:----------------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~10V STDBY:---------------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~10V TEMP:-----------------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~10V CE:----------------------------------------------------------------------------------------------------------0.3V~10V BAT短路持续时间:---------------------------------------------------------------------------------------------连续BAT引脚电流:-----------------------------------------------------------------------------------------------1200mA PROG引脚电流:---------------------------------------------------------------------------------------------1200uA最大结温:---------------------------------------------------------------------------------------------------------145℃工作环境温度范围:--------------------------------------------------------------------------------------40℃~85℃贮存温度范围:-------------------------------------------------------------------------------------------65℃~125℃引脚温度(焊接时间10秒):----------------------------------------------------------------------------------260℃电气特性:凡表注●表示该指标适合整个工作温度范围,否则仅指TA=25℃,VCC=5V,除非特别注明。
降低线性Li+电池充电器功耗的途径
作者:Maxim公司,魏智概述
在单节线性Li+电池充电器的说明书中很少涉及散热问题,增大输入电压或充电电流都会导致调整管功耗的提高,本文论述了如何在保证器件或系统温度在安全工作区域的前提下,获得最大充电电流。
图1 产生压差的因素
图2 5V/1A 交流适配器
选用适当的直流输入电源
较低的输入电压有利于减小功耗,在为单节Li+电池充电时,需要4.2V±1%或4.1V ±1%(取决于电池的化学特性)的稳压输出,输入电源电压要略高于电池的正极电压、保证足够的电池正极与输入直流电源之间的压差。
图1表示一个典型充电器中产生压差的主要因素。
输入电压:Vin=Vsense+Vpmos+ Vtrace +Vdiode+4.2V (1)
最小输入电压为:
Vin(min)=RsensexIcharge+Rds(on)x Icharge + RtracexIcharge+[Vthmax(d)+Rdx
xIcharge] + 4.2V (2)
式中:Vthmax(d)是二极管的导通电压;Rd是二极管的等效串联电阻。
从上式可以看出:如果提高充电电流(Icharge)需要增大充电器的输入电压,以下是本文范例(图3)在充电电流为500mA时的具体参数:
Vin=0.303V(Vdiode)+0.060V(Vsense) + 0.112V(Vpmos) + 0.000V(Vtrace) + 4.2 V = 4.68V (3)
表1是图3电路中的元件型号或参数。
考虑实际元件的容差,选择5V±5%开关型交流适配器可提供一定的设计裕量。
由于充电器本身具有电流控制功能,交流适配器不需要精确限流,要求交流适配器的最大负载电流比线性充电器快充电流高200-300mA,图2是利用MAX5021低功耗、电流模式PWM控制器构成的一个交流适配器。
优化充电电流和功耗
图3为测试电路,线性充电器充电电流为500mA、充电时间限制在6小时。
线性充电器总功耗由(4)式表示:
Pdiss=(Vin-Vbatt)xIcharge (4)
为确定快充电流,需要计算最糟糕的工作条件下,P沟道MOSFET(Q1)所允许的功耗:
Pdiss(Q1)=Vds(Q1)xIcharge (5)
Vds(Q1)=5V-VD1-IchargexRcs-Vbatt (6)
式中:VD1是D1的导通压降;Rcs是内部检流电阻。
另外,在任何情况下P沟道M OSFET的结温不能超过150℃。
Tj=Ta+RqJAxPdiss(Q1) (7)
表2列出了一些适用于该充电器的P沟道MOSFET型号。
虽然表中列出的额定耗散功率很高,实际设计中还要慎重考虑PCB板的安装条件。
大多数MOSFET器件额定参数所要求的“1平方英寸焊盘”的布板条件在实际设计中很难得到满足,通过以下处理流程可以获得更实际的结果。
首先算出在指定系统条件制约下所能得到的最佳RqJA,RqJA是RqCA(结与容器)和RqJC(容器与环境)之和,这里,容器热量的参考定义为安装漏极引脚焊接材料。
R qJC由设计保证,RqCA由用户的电路板设计、散热条件和系统的冷却状况决定,应该尽可能减小RqCA。
实际应用中还受线路板尺寸、空气流通条件、PCB板材安全性的制约,由于无法直接测量Tj,我们可以利用Tc计算RqCA。
Tc=Ta+RqCAxPdiss(Q1) (8)
为了给表面贴装的P沟道MOSFET提供有效的散热,应尽量增大漏极引脚的焊盘尺寸,然后测量Vds (Q1)、Icharge和Tc计算RqCA。
如果测量的RqCA没有达到预期值,则需增大漏极引脚的焊盘尺寸或减小充电电流。
必须注意:Tc不能高于PCB 板的最高工作温度—130℃或150℃(由PCB板材决定)。
常用的FR-4双层电路板额定温度为130℃。
如果测到的容器温度Tc=125℃(Ta=50℃)、Pdiss(Q1) = 800mW,则根据式(8)可得:RqCA = 93.75℃/W。
如果RqCA=93.75℃/W、RqJC=30℃/W (TSOP-6)、Ta(max)=50℃、Tj(max) = 15 0℃,则最大耗散功率为:Pdiss(Q1)max=808mW。
如果电池初始电压Vbatt= 3.0V,Rcs=105mW、VD1=0.35V(Icharge= 500mA),根据式(6),则在最糟糕的条件下Vds(Q1)最大值为:Vds(Q1)max= 1.40V。
根据式(5),所允许的最大充电电流:Icharge(max)=505mA
当然,实际功耗会随着电池电压的升高而逐渐降低。
图3 MAX1898单节Li+电池线性充电器
结语
通过优化直流输入电源、充电电流和适当的散热措施,可以得到安全、可靠的单节L i+电池线性充电方案。