工程师笔记--锂电池充电芯片小结
最近一个项目又用到锂电池了，从业5年来这已经是第三个项目需要电池供电了。以前做遥控钥匙的时候没什么概念，都是按照原来的项目评估，指定纽扣电池，2年以上的使用时间。后来第二个项目，我主要负责射频单板，对于供电部分也就没这么关心，直到最近开始了我的新设计，把新了解到的内容做个总结，方便以后查阅!
1. 为什么会有磷酸铁锂、钴酸锂、亚锰酸锂的电池？
锂的化学性质非常活跃，很容易燃烧，为了缓解锂离子电池的危险，加入了如钴、锰、铁等能抑制锂元素活跃的成份，降低锂离子电池的危险性。
2. 18650电池
标称电压3.6V，充电电压4.1V，最大终止充电电压4.2V，最小放电终止电压2.75V，高于或低于这个电压容易导致电池容量严重下降乃至报废。
3. 锂聚合物电池
最大的特点就是可以做成自己想要的形状，标称电压3.7V，充电电压4.2V，最大终止充电电压4.2V，最小放电终止电压2.75V，高于或低于这个电压容易导致电池容量严重下降乃至报废。
4. 线性充电
线性充电芯片采用LDO电路架构，输入电流等于输出电流，刚开始充电式压差最大，功率损耗最多，损耗转换成热量，因此芯片散热面积需加大，推荐充电电流小于1A，不过设计简单，转换效率偏低。
BQ24040属于TI用的比较多的线性充电芯片了，最大1A的充电电流（一般500mA差不多了），典型应用电路如下图。
5.开关充电
开关充电芯片采用降压BUCK架构，转换效率高，芯片热量堆积少，一般充电电流可以做到1A以上，不过设计相对复杂。
最近正好在用开关式充电芯片MP2615GQ，下图是2节4.2V锂电池的应用电路和官方DEMO板。
6. CC-CV充电
如上图所示，首先进行电压判断，CC-CV充电步骤如下：
第一步：判断电压<3V，要先进行预充电，0.05C电流--涓流充电；
第二步：判断 3V<电压<4.2V，恒流充电，0.2C~1C电流--恒流充电；
第三步：判断电压>4.2V，恒压充电，电压为4.20V，电流随电压的增加而减少，直到充满。
以MP2615GQ为例，当CTMR=0.47uF，涓流充电30分钟，CC-CV充电2.95小时。如过在这段时间内充电电流达到C/10时，充电指示灯亮，电池充满；如果3.5小时以内没有充满，过了3.5小时则停止充电。
7. 充电停止方式
计时器Timer，通过电容充电控制时间 ；
电流检测法，一般检测到充电电流小于C/10时终止；
8. 充电路径管理
我做的项目都是无充电路径管理的，系统电压总是等于电池电压，充电时电流一部分给电池充电，一部分给系统供电，所以必须在中间加个电源开关，如果没有的话，当系统电流大于停止电流C/10时，电池永远不会停止充电。
