Від попереднього заряду до повної потужності: п'ять етапів безпечного заряджання літієвих акумуляторів

• Контроль за лихоманкою є найвищим пріоритетом.

• Заряджання літій-іонних акумуляторів використовує п'ять етапів для забезпечення безпеки: попереднє заряджання, термокерування, постійний струм, постійна напруга та контрольне припинення

1. Другий рівень захисту — безпека перш за все

2. Попередня обробка

Чому для заряджання акумулятора потрібен етап попередньої обробки?

Перш ніж пояснити ситуацію , ми повинні уточнити об’єктивну передумову:

З точки зору мікросхеми керування заряджанням: на її виводі акумулятора дуже низька напруга (приблизно 2,5 В), що не входить до діапазону напруги нормального акумулятора (3,2 В ~ 4,2 В).

У цей момент існує три можливі ситуації :

• До нього не підключено однокомірний літій-іонний акумулятор 4,2 В, а підключено щось невідоме.

• З'єднувальне коло або акумулятор пошкоджено, і напруга надто низька.

• (｡･∀･)ﾉﾞЕй, цей дурний акумулятор повністю розрядився~

Але як мікросхема зарядки, він не міг бути впевнений, він міг лише спробувати.

Мікросхема зарядки спочатку спробує подати дуже малий струм (10% від нормального струму або приблизно 10 мА). Якщо підключено літій-іонний акумулятор і стан акумулятора нормальний, напруга на клемах акумулятора повинна повільно та постійно зростати, доки не досягне мінімальної напруги заряджання акумулятора.

Чому ми повинні заряджати повільно на етапі попереднього заряджання?

Літій-іонний акумулятор з однією коміркою і дуже низьким зарядом має більший внутрішній опір

Резистор при нормальному заряді

Згідно з формулою потужності

P = I² × R

• P — це потужність нагріву

• I — це струм, що проходить через внутрішній опір

• R — це внутрішній опір

Про це, звичайно, знає мікросхема зарядки

Підтримувати надзвичайно низький струм → підтримувати надзвичайно низьке виділення тепла → забезпечити безпеку акумулятора

Саме тому деякі мобільні телефони не можуть бути ввімкнені після того, як їх довго не використовували, або їх потрібно заряджати протягом двох-трьох годин, щоб увімкнути!

Поступово напруга на клемах акумулятора зростає до стабільного рівня, після чого відбувається перехід до наступного етапу та розпочинається нормальне заряджання.

 

3. Контроль температури

Як тільки напруга акумулятора піднімається до нормального діапазону, мікросхема намагається заряджати з встановленим максимальним струмом. Згідно з формулою потужності, спочатку нагрівання відбувається дуже швидко і температура може дуже швидко досягти високих значень.

У цей час мікросхема зарядки аналізує температуру акумулятора:

• Акумулятор перегрівається → Зменшити струм зарядки

• Температура акумулятора в нормі → поступово збільшуйте значення струму → досягніть заданого струму

У міру заряджання внутрішній опір акумулятора поступово зменшується.

Згідно з формулою потужності

P↓ = I² × R↓

Потужність нагріву також зменшується, і струм можна безпечно повільно збільшувати, доки внутрішній опір не стане незначним.

 

4. Постійний струмовий підсилювач

Мікросхема зарядного пристрою літій-іонного акумулятора буде заряджати згідно з встановленим максимальним значенням струму. У цей час напруга елемента акумулятора поступово зростатиме, доки не наблизиться до 4,2 В.

Цей етап триватиме довго, доки не буде досягнуто 4,2 В, після чого почнеться наступний етап.

 

5. Постійна напруга та зниження струму

Коли елемент акумулятора досягне 4,2 В, струм заряджання поступово зменшуватиметься, доки не досягне 10%.

 

6. Завершення заряджання

Нарешті, коли струм зарядки знизиться до граничного струму, припиніть зарядку. Не зупиняйтеся, коли струм зарядки досягне 0! Це означає, що акумулятор уже перезаряджено. Для продовження терміну служби акумулятора необхідно свідоме недозаряджання.