大容量鋰電池的充電(04-100)

　　這些結果顯然表明，對于大部分封裝類型而言，允許的最大運行環境溫度對散熱設計提出了眾多限制。而且，在現實世界中要達到其中的一些運行條件是不實際的。上述計算時所作的假定還沒有考慮到最壞情況下的條件。例如，電池可能剛剛被預充電過(即深度放電)，這種情況下在開始進行電流調節時，電池電壓可能低至只有2.7V。此外，市場中有些適配器對電壓的調節可能并不很精確，使用這種適配器后電池充電器接受的輸入電壓可能會遠遠高于5V。最后，由于新型的應用需要更大的功率，容量超過1000 mAh的電池組也日漸流行。

　　有一些電池充電器(如微芯科技公司的MCP7384X)采用了一個外部P溝道MOSFET。分立的MOSFET能夠在更高溫度下工作，而不會影響可靠性。它們有多種多樣的便于散熱封裝，可使得允許的功耗更大，使得最大運行環境溫度更高。可靈活選擇滿足應用的功耗及電氣要求的MOSFET，獲得更高的系統性能及成本的優化。圖1給出了這種電池充電器系列的一種典型電路。

　　當電池電壓處于再充電門限以下時，MCP7384X產品自動地啟動一次新的充電周期。這能使電池始終保持在接近滿電量的水平，隨時都處于可用狀態。這種操作也導致可靠性更高，因為長時間對鋰離子電池進行“涓流充電”會降低它的使用壽命。

　　預計未來幾年，可使用的便攜式設備類型會越來越多，延長電池可使用壽命及縮短電池充電時間無疑對用戶來說是非常重要的。電池生產廠商已經在提供新型的小體積鋰離子電池組，它們具有大容量以滿足當今的功率要求。大容量電池能夠延長使用壽命，但是它們也引發重大的設計挑戰。解決這兩方面的問題除了要求精確的電壓調節以外，還要求使用外部的通路晶體管，它們既能夠提供大的充電電流，還能保證較高溫度下的穩定性。■