一种锂离子电池快速充电装置制造方法及图纸

一种锂离子电池快速充电装置包括恒流恒压温度切换运放、驱动模块、涓流比较器、涓流设置模块和充电器、开关MOS驱动模块和开关管；所述开关MOS驱动模块的输入端接电池分压和开关参考电压，开关管的输入端接收开关MOS驱动模块的输出端和恒压输入源的输入，开关管的输出端接锂离子电池；锂离子电池的充电阶段依次包括涓流充电的第一时间段、恒功率充电的第二时间段、恒流充电的第三时间段(实施中可省略)和恒压充电的第四时间段充电；当在恒功率充电的第二时间段中，开关管在开关MOS驱动模块的驱动下，接收为恒功率输入源为锂离子电池提供充电。因此，本技术在低功耗的前提下，可以大大缩减充电时间。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于锂离子电池，涉及一种锂离子电池的快速充电装置。

技术介绍

1、锂离子电池是一种理想的可逆电池，在现有技术中，锂离子电池充电过程通常可以划分为涓流充电(低压充电)、恒流充电和恒压充电三段式充电。

2、请参阅图1，图1所示为现有技术中的一种锂离子电池快速充电装置示意图。如图1所示，该装置包括恒流恒压温度切换运放、驱动模块、涓流比较器、涓流设置模块和充电器，所述恒流恒压温度切换运放的输入端接电池电压分压和参考电压，输出端接驱动模块的输入端；所述涓流比较器的输入端接电池电压和涓流参考电压，输出端接涓流设置模块的输入端，涓流设置模块的输出端接驱动模块的输入端，充电器接收恒压输入源和驱动模块的输出，给锂离子电池充电。

3、请查阅图2，图2所示为图1中现有技术静态电流和输入电压的关系图。如图2所示，所述锂离子电池的充电阶段依次包括涓流充电的第一时间段、恒流充电的第二时间段和恒压充电的第三时间段；

4、第一时间段(涓流充电)：判断电压<3v，要先进行预充电，涓流充电可以为0.05c电流；

5、第二时间段(恒流充电)：判断3v<电压<4.2v，恒流充电可以为0.2c～1c电流；

6、第三时间段(恒压充电)：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。

7、这种锂离子电池的充电方式在恒流充电的第二时间段根据功率计算公式p功耗＝(vin-vbat)*icharge，有很大的功耗；因此，不适用与大功率的充电场合，大功率锂电池充电。

技术实现思路

1、为解决的上述技术问题，本技术提出一种锂离子电池快速充电装置，提供恒功率大电流充电的适用方案。

2、为实现上述目的，本技术的技术方案如下：

3、一种锂离子电池快速充电装置，包括恒流恒压温度切换运放、驱动模块、涓流比较器、涓流设置模块和充电器件，所述恒流恒压温度切换运放的输入端接电池电压分压和参考电压，输出端接驱动模块的输入端；所述涓流比较器的输入端接电池电压和涓流参考电压，输出端接涓流设置模块的输入端，涓流设置模块的输出端接驱动模块的输入端，充电器件接收恒功率输入源和驱动模块的输出，给锂离子电池充电；其还包括所述开关mos驱动模块的输入端接电池分压和开关参考电压，所述开关管的输入端接收所述开关mos驱动模块的输出端，所述开关管与开关mos驱动模块相连接的端口为控制端，所述开关管与恒功率输入源连接的端口为开关管的输入；所述开关管的输出端接所述锂离子电池的正端；

4、所述锂离子电池的充电阶段依次包括涓流充电的第一时间段、恒功率充电的第二时间段和恒压充电的第四时间段充电；

5、当在恒功率充电的第二时间段中，所述开关管在所述开关mos驱动模块的驱动下，接收所述恒功率输入源为所述锂离子电池提供充电。

6、进一步地，在恒功率充电的第二时间段和恒压充电的第四时间段充电之间，还包括恒流充电的第三时间段。

7、进一步地，所述开关管为pmos晶体管或nmos晶体管。

8、进一步地，所述恒功率充电的第二时间段的充电时间大于或等于所述恒流充电的第三时间段的充电时间。

9、进一步地，所述恒功率充电的第二时间段的充电时间加上所述恒流充电的第三时间段的充电时间，等于现有技术中的恒流充电时间段的充电时间。

10、也就是说，当充电电压<3v时，处于所述涓流充电的第一时间段；当3v<电压<4.2v时，处于所述恒功率充电的第二时间段加上恒流充电第三时间段；当电压>4.2v时，处于所述恒压充电的第四时间段。

11、从上述技术方案可以看出，本技术提出一种锂离子电池快速充电装置，其将锂电池充电分为依次包括涓流充电的第一时间段、恒功率充电的第二时间段、恒流充电的第三时间段(实施中可省略)和恒压充电的第四时间段充电；也就是说，在现有技术的恒流充电的第二时间段中，用恒功率充电代替了恒流充电，可以低功耗的前提下，大大缩减充电时间。同时，恒压阶段的设计可以满足锂离子电池满电电压要求。

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【技术保护点】

1.一种锂离子电池快速充电装置，包括恒流恒压温度切换运放、驱动模块、涓流比较器、涓流设置模块和充电器，所述恒流恒压温度切换运放的输入端接电池电压分压和参考电压，输出端接驱动模块的输入端；所述涓流比较器的输入端接电池电压和涓流参考电压，输出端接涓流设置模块的输入端，涓流设置模块的输出端接驱动模块的输入端，充电器接收恒压输入源和驱动模块的输出，给锂离子电池充电；

2.根据权利要求1所述的锂离子电池快速充电装置,其特征在于，在恒功率充电的第二时间段和恒压充电的第四时间段充电之间，还包括恒流充电的第三时间段。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池快速充电装置，其特征在于，所述开关管为PMOS晶体管或NMOS晶体管。

4.根据权利要求2所述的锂离子电池快速充电装置，其特征在于，所述恒功率充电的第二时间段的充电时间大于或等于所述恒流充电第三时间段的充电时间。

5.根据权利要求2所述的锂离子电池快速充电装置，其特征在于，当充电电压<3V时，处于所述涓流充电的第一时间段；当3V<充电电压<4.2V时，处于所述恒功率充电的第二时间段加上恒流充电第三时间段；当充电电压>4.2V时，处于所述恒压充电的第四时间段。

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【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池快速充电装置，包括恒流恒压温度切换运放、驱动模块、涓流比较器、涓流设置模块和充电器，所述恒流恒压温度切换运放的输入端接电池电压分压和参考电压，输出端接驱动模块的输入端；所述涓流比较器的输入端接电池电压和涓流参考电压，输出端接涓流设置模块的输入端，涓流设置模块的输出端接驱动模块的输入端，充电器接收恒压输入源和驱动模块的输出，给锂离子电池充电；

2.根据权利要求1所述的锂离子电池快速充电装置,其特征在于，在恒功率充电的第二时间段和恒压充电的第四时间段充电之间，还包括恒流充电的第三时间段。

3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜红越，
申请(专利权)人：上海裕芯电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：