Desde la precarga hasta la potencia total: las cinco etapas de carga segura de baterías de litio

• El monitoreo de la fiebre es una prioridad máxima.

• La carga de baterías de litio utiliza cinco etapas para garantizar la seguridad: precarga, control térmico, corriente constante, voltaje constante y detención de monitoreo

1. La segunda línea de protección - seguridad primero

2. Preprocesamiento

¿Por qué la carga de la batería requiere una etapa de preprocesamiento?

Antes de explicar la situación , debemos aclarar una premisa objetiva:

Desde la perspectiva del chip de gestión de carga: existe un voltaje muy bajo (aproximadamente 2,5 V) en su puerto de batería, que no se encuentra dentro del rango de voltaje de una batería normal (3,2 V ~ 4,2 V).

En este momento existen tres situaciones :

• No está conectado a una batería de litio de una sola celda de 4,2 V, sino a algo desconocido.

• El circuito de conexión o la batería está dañado, y el voltaje es anormalmente bajo.

• (｡･∀･)ﾉﾞOye, esta batería tonta está sobredescargada~

Pero como chip de carga, no podía estar seguro, solo podía intentarlo.

El chip de carga primero intentará aplicar una corriente muy pequeña (el 10 % de la corriente normal o aproximadamente 10 mA). Si se conecta una batería de litio y el estado de la batería es normal, el voltaje en el extremo de la batería debería aumentar lentamente y de forma continua hasta alcanzar el voltaje mínimo de carga de la batería.

¿Por qué necesitamos cargar lentamente durante la etapa de carga de pretratamiento?

Una batería de iones de litio de una sola celda con potencia extremadamente baja tiene una resistencia interna mayor

Un resistor con carga normal

Según la fórmula de potencia

P = I² × R

• P es la potencia de calentamiento

• I es la corriente que fluye a través de la resistencia interna

• R es la resistencia interna

El chip de carga lo sabe, por supuesto.

Mantener una corriente extremadamente baja → generar calor extremadamente bajo → garantizar la seguridad de la batería

Esta también es la razón por la cual algunos teléfonos móviles no pueden encenderse después de haber sido apagados tras un largo período de inactividad, ¡o tardan dos o tres horas en cargar y encenderse!

Lentamente, el voltaje en los terminales de la batería aumenta hasta alcanzar un voltaje estable antes de pasar al siguiente paso e iniciar la carga normal.

 

3. Control Térmico

Una vez que el voltaje de la batería haya subido al rango normal, el chip intentará cargar con la corriente máxima establecida. Según la fórmula de potencia, el calentamiento inicial es muy rápido y podría alcanzar temperaturas muy altas en poco tiempo.

Durante este periodo, el chip de carga realizará una evaluación basada en la temperatura de la batería:

• La batería está sobrecalentada → Reducir la corriente de carga

• La temperatura de la batería es normal → aumentar gradualmente el valor de corriente → alcanzar la corriente establecida

A medida que avanza la carga, la resistencia interna de la batería disminuye gradualmente.

Según la fórmula de potencia

P↓ = I² × R↓

La potencia de calentamiento también está disminuyendo, y la corriente puede aumentarse lentamente con seguridad hasta que la resistencia interna sea despreciable.

 

4. Incremento en corriente constante

El circuito integrado de carga de la batería de litio cargará según el valor máximo de corriente establecido. En este momento, el voltaje de la celda de la batería aumentará gradualmente hasta que el voltaje de la batería se acerque a 4,2 V.

Esta etapa durará mucho tiempo hasta alcanzar 4,2 V e ingresar a la siguiente etapa.

 

5. Reducción de corriente a voltaje constante

Cuando la celda de la batería alcance 4,2 V, la corriente de carga disminuirá gradualmente hasta alcanzar el 10 %.

 

6. Finalización de la carga

Finalmente, cuando la corriente de carga disminuya hasta la corriente de corte, detenga la carga. ¡No detenga cuando la corriente de carga alcance 0! Esto significa que la batería ya está sobrecargada. Se requiere una carga deliberadamente incompleta para prolongar la vida útil de la batería.