發(fā)布時(shí)間：2015-11-09 18:24:00 閱讀次數(shù)：1851
可充電鋰離子電池是目前電子產(chǎn)品中應(yīng)用最廣泛的電池，但它較為“嬌氣”，在使用中不可過充、過放(會(huì)損壞電池或使之報(bào)廢)。因此，在電池上有保護(hù)元器件或保護(hù)電路以防止昂貴的電池?fù)p壞。鋰離子電池充電要求很高，要保證終止電壓精度在1%之內(nèi)，目前各大半導(dǎo)體器件廠已開發(fā)出多種鋰離子電池充電管理IC芯片，以保證安全、可靠、快速地充電。”對(duì)鋰離子電池充電要求（GB/T18287 2000規(guī)范）：首先恒流充電，即電流一定，而電池電壓隨著充電過程逐步升高，當(dāng)電池端電壓達(dá)到4.2V（4.1V）,改恒流充電為恒壓充電，即電壓一定，電流根據(jù)電芯的飽和程度，隨著充電過程的繼續(xù)逐步減小，當(dāng)減小到0.01C時(shí)，認(rèn)為充電終止。
1.要保證鋰電的使用壽命，首先要有專用的防止過充和過放的保護(hù)板，所以市面上按照有無(wú)保護(hù)板區(qū)分為兩種鋰電，價(jià)格差別也較大，不過行業(yè)內(nèi)大家這點(diǎn)投入還是舍得的，經(jīng)過實(shí)際拆解多家的產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)基本上都是采用帶保護(hù)板的鋰電池。
2.雖然電池內(nèi)有保護(hù)板，但是因?yàn)楸Ｗo(hù)板的截止參數(shù)是4.35V（這還是好的，差的要4.4V到4.5V)，精度比較差，所以鋰電自帶的保護(hù)板其實(shí)是為了應(yīng)付萬(wàn)一的，如果每次都過充，那電池也會(huì)很快衰減而損壞的。
3.要保證飽和充電，更要保證不超過1%終止電壓精度的防止過充，就需要專業(yè)的充電管理IC進(jìn)行控制，在這點(diǎn)上行業(yè)內(nèi)就做的非常差了，實(shí)際拆機(jī)發(fā)現(xiàn)基本上沒人采用專業(yè)的充電管理IC進(jìn)行設(shè)計(jì)。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因有以下幾點(diǎn)：
（1）后備電池基本上都是作為選配件，一般情況下客戶不會(huì)要，所以使用量比較小，如果也設(shè)計(jì)在考勤機(jī)和消費(fèi)機(jī)電路之內(nèi)會(huì)提高成本。所以很多廠家都是直接購(gòu)買帶保護(hù)板的鋰電池，然后配上一個(gè)普通的電源適配器（俗稱交流轉(zhuǎn)直流變壓器或火牛），日常使用時(shí)既負(fù)責(zé)給考勤機(jī)和消費(fèi)機(jī)供電，也負(fù)責(zé)給鋰電池充電。但是這種低成本的電源適配器根本達(dá)不到鋰電池的充電電壓和電流的精度要求，所以長(zhǎng)期使用時(shí)，鋰電池既不能達(dá)到充滿飽和的狀態(tài)，還會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期過充而慢慢的被損壞了。
（2）鋰電雖小，但也是比較精專的領(lǐng)域，行業(yè)內(nèi)很多產(chǎn)品設(shè)計(jì)者并不了解鋰電，多數(shù)人認(rèn)為只要電池帶了保護(hù)板就萬(wàn)無(wú)一失了，殊不知充電也是有很多講究的。而有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者雖然知道其中厲害關(guān)系，但是卻也因?yàn)槌杀緣毫驮O(shè)計(jì)復(fù)雜度等考慮，加上后備電源畢竟是很少有機(jī)會(huì)使用的，即便有問題了也是半年或一年以后的事情了，等客戶發(fā)現(xiàn)電池不行的時(shí)候也過保修期了，所以就刻意忽略不做處理了。
4.由于上述原因，廉價(jià)的適配器+帶保護(hù)板的鋰電池的后備電源方案就被業(yè)內(nèi)人事所廣泛采用，而且更為常見的是采用串聯(lián)的兩節(jié)鋰電組成7.4V的電池組，然后直接從適配器電源端供電，再經(jīng)過內(nèi)部的LM7805或者LM2576等降壓芯片再轉(zhuǎn)為5V供電，更有甚者可能還需要LDO芯片轉(zhuǎn)為3.3V供電，如此設(shè)計(jì)的原因只是為了圖個(gè)簡(jiǎn)單！殊不知這樣的設(shè)計(jì)其實(shí)非常差勁！
支持兩節(jié)鋰電串聯(lián)充電的7.4V專用充電管理IC芯片非常少，即便有也是價(jià)格昂貴，基于此原因一般標(biāo)稱是7.4V鋰電方案的消費(fèi)機(jī)和考勤機(jī)，99%都是沒有充電管理IC芯片的。
雖然串聯(lián)了兩節(jié)鋰電，但是由于經(jīng)過7.4V轉(zhuǎn)5V或者還要轉(zhuǎn)3.3V的過程，鋰電的大部分能量都浪費(fèi)在了電壓轉(zhuǎn)換之上了，有經(jīng)驗(yàn)的使用者一定會(huì)發(fā)現(xiàn)，一般考勤機(jī)和消費(fèi)機(jī)使用一會(huì)兒就會(huì)發(fā)熱，其實(shí)就是里面的電壓轉(zhuǎn)換芯片在工作所造成的現(xiàn)象。這樣的設(shè)計(jì)能耗效率極低！
既然串聯(lián)就肯定需要兩節(jié)鋰電，成本一下就翻了一倍，可惜增加的成本還沒有用來(lái)延長(zhǎng)使用時(shí)間，大多數(shù)都是浪費(fèi)在低效率的電壓轉(zhuǎn)換之上了。而這些不必要的羊毛最終還是要出在客戶身上，讓消費(fèi)者買單!
綜上所述，一個(gè)好的后備鋰電池方案，不僅僅鋰電自身需要帶保護(hù)板，還需要專門的充電管理IC進(jìn)行控制，更需要在整體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上最大限度的減少能耗損失，只有這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品才能用最低的成本給您帶來(lái)最長(zhǎng)的使用時(shí)間。