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  • 锂离子电池供电应用中Richtek的电源管理器件
    编辑:Richtek代理 [ 2014/12/2 ] 文章来源:Richtek官网
    锂离子电池供电应用中Richtek的电源管理器件与其它类型的二次电池相比,锂离子电池具有以下优点:
    重量轻,其能量密度是镍-镉电池的两倍;自放电比镍-镉电池少68倍;没有记忆效应;单元电压大约3.6伏,属于较高水平,通常能满足大多数应用的需要。
    使用单颗锂离子电池供电的应用
    当使用单颗锂离子电池作为应用的电源输入时,必须考虑到电池在放电时的电压变动范围,其值通常为4.2V至3.0V,因此大部分的应用会需要采取某种形式的电压调节措施。立锜科技提供了众多的LDO、Buck、Boost和Buck-Boost等各种架构的电压转换器,它们可在此输入电压范围内工作。
    低静态电流的LDO可在低功耗应用中使用而不会对电池造成太大的负担。大部分低压Buck架构降压转换器在电池电压接近输出电压时会操作在100%占空比以增加电池的可用电压范围。Boost架构的升压转换器如RT9276会产生一个稳定的5V电压输出并提供了电池电压监控功能。Buck-boost架构的自动升降压型稳压器如RT6150A和RT6154A,它们能无缝地在升压模式和降压模式之间自动转换,适合应用在输出电压介于电池电压的最大和最小值之间的场合。立锜科技大部分的开关型转换器都具有轻载时的效率增强模式,因而扩展了电池的应用范围。
    锂离子电池的充电方法
    对锂离子电池进行充电时需要特别小心,因为过度充电会导致不安全的状况发生。大多数锂离子电池充电器都具有预充电、恒流充电、恒压充电、电流切断功能。充电时的最高电压需要被精确地控制以在充电量和电池寿命之间取得平衡。在电池被深度放电以后,充电器会先提供一个很低的预充电电流对电池状态进行调整以便可以进行正常充电。预充电电流也同时具有重设电池模块内部的欠压保护电路工作状态的作用。
    电池管理产品
    立锜科技拥有完整的锂离子电池充电器产品线,怎么找到Richtek代理商其中包含线性和开关式电池充电器。线性充电器架构通常用于电池容量高达1000mAh的应用,而开关式充电器则可用于更大容量的电池,可使用更高的电流(>1A)进行充电,或是应用在具有较高的输入电压时。
    RT9525是一个具有自动电源路径管理功能的线性充电器,这意味着它可以在为电池充电时容许系统处于工作状态,当电源适配器提供的电流不能满足系统的需要时,电池的电能被引入系统共同为系统供电。
    RT9451是一个具有I2C控制接口的开关式充电器,它容许系统灵活地选择充电条件和规格。它的开关拓扑在Buck降压模式下可容许在最高12V的输入电压下工作,充电电流最大达4A,可为电池进行快速充电。它也可以被配置成为Boost模式将电池电压提升至5V并在Vin端输出,这恰好符合USB On-The-Go应用为设备供电的需要。RT9451通常被使用于大容量的锂离子电池(>2Ah)应用。
    电池电量监测
    在许多电池应用中,随时知道电池还剩下多少电量是非常重要的。检查电池电量(SOC)的最常见做法是库伦计数法,它藉由测量电池电流随时间的净增加/减少来计算SOC。这种方法在理论上是准确的,但其实际的实现却会随着时间的行进而有误差累积。由于包含电流检测电路,它的电路也相对复杂。
    一种确定电池电量的替代方法是基于电池电压的动态计算法,它通过实时测量电池电压,并将测量得到的动态电压和电池模型结合起来经迭代运算得到SOC数据。这种方法不受误差累积的困扰,已经被应用在RT9420和RT9428电池电量监测IC中。
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