多功能 IC 可實現與化學無關的電池充電

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這篇文章的類似版本出現在 1998 年 5 月 7 日的這篇文章的類似版本出現在 1998 年 5 月 7 日的EDN 上。EDN 上。鑒于現代系統中電池類型和充電要求的混合，非化學依賴型充電器是便攜式設備使用和維護人員的受歡迎工具。這種充電器檢測安裝的電池類型并相應地調整充電程序。鑒于現代系統中電池類型和充電要求的混合，非化學依賴型充電器是便攜式設備使用和維護人員的受歡迎工具。這種充電器檢測安裝的電池類型并相應地調整充電程序。與化學無關的充電器還有其他幾個好處。例如，它們使原始設備制造商能夠跟上電池開發的步伐，而無需進行昂貴的硬件更改。它們還允許用戶升級產品的電池而不是購買設備。此外，對于與智能電池系統 (SBS) 規范兼容的系統，充電器、電池和主機的指定標準接口讓用戶可以選擇任何兼容 SBS 的電池。與化學無關的充電器還有其他幾個好處。例如，它們使原始設備制造商能夠跟上電池開發的步伐，而無需進行昂貴的硬件更改。它們還允許用戶升級產品的電池而不是購買設備。此外，對于與智能電池系統 (SBS) 規范兼容的系統，充電器、電池和主機的指定標準接口讓用戶可以選擇任何兼容 SBS 的電池。大多數可以為一種以上電池類型充電的充電器必須能夠將其輸出特性從電壓源轉變為電流源。他們還必須能夠監控電池的充電電流和電壓，在某些情況下，還必須能夠監控電池的溫度和充電時間。大多數可以為一種以上電池類型充電的充電器必須能夠將其輸出特性從電壓源轉變為電流源。他們還必須能夠監控電池的充電電流和電壓，在某些情況下，還必須能夠監控電池的溫度和充電時間。考慮充電要求考慮充電要求當今最常用的電池是鎳鎘電池、鎳氫電池 (NiMH)、鋰離子電池 (Li-ion) 和鉛酸電池。NiCd 和 NiMH 類型需要使用恒流電壓源充電。為確定充電何時應終止，充電器必須檢測電池電壓 (dV/dt) 或溫度 (dT/dt) 的變化。鋰離子電池和鉛酸電池需要使用限壓電流源充電，這些類型的充電器必須包含一個定時器，在指定的時間間隔后終止充電。這些應用中的電流源精度通常不重要，但對于鋰離子電池，電壓限制精度必須優于 1%。當今最常用的電池是鎳鎘電池、鎳氫電池 (NiMH)、鋰離子電池 (Li-ion) 和鉛酸電池。NiCd 和 NiMH 類型需要使用恒流電壓源充電。為確定充電何時應終止，充電器必須檢測電池電壓 (dV/dt) 或溫度 (dT/dt) 的變化。鋰離子電池和鉛酸電池需要使用限壓電流源充電，這些類型的充電器必須包含一個定時器，在指定的時間間隔后終止充電。這些應用中的電流源精度通常不重要，但對于鋰離子電池，電壓限制精度必須優于 1%。根據命令在電壓源和電流源之間切換的需要是有問題的，因為要求沖突：充電器的輸出阻抗對于電壓源應該低而對于電流源應該高，從而導致對穩定性的不同要求。這種能力很難在單個電路中實現。根據命令在電壓源和電流源之間切換的需要是有問題的，因為要求沖突：充電器的輸出阻抗對于電壓源應該低而對于電流源應該高，從而導致對穩定性的不同要求。這種能力很難在單個電路中實現。另一方面，穩定性通常并不重要，因為充電器的輸出電壓和電流在正常充電周期內變化緩慢。然而，如果充電器的輸入源出現負載變化，導致其輸出出現紋波或階躍變化，就像廉價的壁立方電源一樣，那么環路穩定性的妥協可能會導致電池充電電壓或電流出現過大的紋波。這個問題對于鋰離子電池來說很嚴重，因為它需要對施加的電壓有嚴格的公差。如果鋰離子電池的充電電壓太低，則電池無法充滿電。如果太高，電池會永久損壞，這就是鋰離子電池制造商通常規定充電電壓精度優于 1% 的原因。另一方面，穩定性通常并不重要，因為充電器的輸出電壓和電流在正常充電周期內變化緩慢。然而，如果充電器的輸入源出現負載變化，導致其輸出出現紋波或階躍變化，就像廉價的壁立方電源一樣，那么環路穩定性的妥協可能會導致電池充電電壓或電流出現過大的紋波。這個問題對于鋰離子電池來說很嚴重，因為它需要對施加的電壓有嚴格的公差。