0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

立錡科技 来源:djl 2019-10-10 11:34 次阅读

电流从充电电路的输出端出来以后,总是要经过一段PCB铜箔、连接线以后才进入电池的正极,回流电流从电池的负极出来后又要经过连接线和一段PCB铜箔以后才能回到充电电路的电流回流端,这里的每一段连接都存在电阻,电流流过时就会形成电压降。如果连接中还使用了接插件,接触电阻又会成为新的问题,它们会与所用材质、结构有关,并有可能随着时间的变化而变化,机械振动都会带来影响。

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

除了线路电阻以外,正常设计的锂离子电池模组内部都应该有电池保护电路,它们通常由两只背对背连接的MOSFET构成开关电路,这些开关在导通时也是存在电阻的,也会成为电压降的源头。实际上,锂离子电池保护电路实现过流保护的方法就是通过测量流过MOSFET开关上的电流形成的压差来实现的,所以这些MOSFET开关的导通电阻还不能被做到无限小,否则就提高了对过流保护电路的设计要求,而且极小化的MOSFET导通电阻也会将其成本升到极高的程度,完全不符合经济化的原则。

实际的充电电路在测量它输出的充电电压时都测量的是它的输出端的电压,要对电池的实际电压进行测量不是不可以,只是那样的做法将造成电路的复杂化,至少也要增加两个测量端子才能实现,这对保持低成本是不利的,所以,充电电路看到的输出电压和实际的电池电压之间就总是存在一个差值,而这个差值就是线路总电阻和充电电流之间的乘积,它在实施大电流快速充电的时候就变得很大了,因而依靠测量输出端电压来决定充电进程的方案从恒流充电转入恒压充电的时间就会提前。恒压充电阶段的充电电流是不断降低的,系统已经不会再给电池更多的压力使之快速吸取电能,因而实际的充电时间就会延长,妨碍了快速充电的实施。

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

消除这种影响的做法是引入压降补偿,使得恒流充电阶段能够持续到电池电压真的达到预设的电压以后再转入恒压充电阶段:

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

改变以后的充电曲线如上图实线所示的样子,而电池上看到的充电曲线则如其中虚线所示,两者的差异带来的效果就是充电时间的缩短。

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

实际电路系统中的线路阻抗总是千差万别的,系统需要的充电电流也因具体的应用和工作状况而有不同,实际的补偿参数就会因为这些不同而有差异才是正确的设计,好在像RT9466这样的快充芯片均已实现智能化,只要把相关的参数写入它的内部寄存器就好了。

在RT9466的寄存器中可以选择的电阻补偿值在0-175mΩ之间,以25mΩ为步进量,应用时只要将实际系统的线路阻抗估算出来并写入就好了,芯片将在运行时自动进行补偿。

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

但是这种补偿其实也是有限制的,RT9466还同时设定了最大容许的补偿电压,这个数据可以在0mV-224mV之间进行设定。为什么要这么做呢?这可能和安全有关,过高的电压出现在电池上总是不好的,对寿命有比较大的影响,有了限制以后可以避免出现意外。下图是我很久以前收集的资料,它显示了不同的充电电压对电芯循环寿命的影响:

关于快充中的IR补偿的分析和介绍

实际上,很多快充设计都会将充电电压有意降低,这样可以延长电池寿命,弥补大电流充电对电池寿命的负面影响。降低充电电压会使得电池充满时的实际容量降低,但由于可以快速充电,充电时间大大缩短,两者结合后的用户使用体验不会变得太差,相反的是用户可能会有某种成就感,因为它能感受到电池电能在充电时的快速增长,这会带来愉悦感。

从我个人的立场来说,我为快充的快速普及感到高兴,但是如果我的手机具备快充能力,我只会在必要时利用该能力,其他情况下则会选择慢充,因为我并不会急于去使用手机,让它慢慢地被充满总是要更好一些,可以兼顾到多方面的需求,但是作为普通的消费者恐怕不知道如何才能做到这一点,不知道读者你是否知道呢?这个问题就留给你作为思考题吧,方法有很多,答案将会在未来的文章中慢慢揭露,你需要自己去发掘,因为我可能不会直接回答这个问题,你需要综合利用各种知识来做思考,而这正是我对你的期望,如果不经历这个过程,你看我写的文章只是会多知道一些东西,能力和智慧并不会增长,那就很遗憾了,你何必要把宝贵的时间用来读这种浪费生命的东西呢?

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 锂离子电池
    +关注

    关注

    85

    文章

    3215

    浏览量

    77544
  • 充电电路
    +关注

    关注

    32

    文章

    241

    浏览量

    53612
  • 智能化
    +关注

    关注

    15

    文章

    4819

    浏览量

    55246
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    协议芯片的特点

    协议芯片的特点 1、充电速度提升:协议芯片能够更高效地管理电源供应和电流传输,使得设备在短时间内充满电,大大缩短了充电时间,例如,华为的44W超级
    的头像 发表于 10-22 16:32 241次阅读
    <b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议芯片的特点

    工作原理,解读什么是协议及协议芯片的应用

    随着手机的出现传统的慢模式已经满足不了我们对充电速度的要求,那么我们如何使产品也能使用上呢?下面我们来了解一下
    的头像 发表于 10-19 16:29 647次阅读
    <b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>工作原理,解读什么是<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议及协议芯片的应用

    协议方案的运用及芯片介绍

    协议芯片是确保充电器与设备之间兼容性的关键,它根据设备的需求提供合适的电压与电流,从 而实现更快速的充电体验。
    的头像 发表于 09-14 16:35 458次阅读
    <b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议方案的运用及芯片<b class='flag-5'>介绍</b>

    蓝牙音箱与PD协议

    随着科技的发展,蓝牙音箱已经成为我们生活不可或缺的娱乐设备之一。与此同时,技术也日益普及,越来越多的设备支持Type-C接口PD协议
    的头像 发表于 09-07 11:00 362次阅读

    协议方案——XSP04协议芯片集成多种协议

    随着技术的不断发展,市场上出现了多种协议。然而USB-PD等主流协议正在逐步统一
    的头像 发表于 08-27 10:43 374次阅读
    <b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议方案——XSP04协议芯片集成多种<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议

    PD协议芯片详细介绍

    协议芯片是连接充电器和设备的桥梁,设备通过改变数据线上的信号,实现与充电器协议芯片进行通讯,由协议芯片进行控制调整输出电压、电流的大小来满足设备大的充电需求,达到快速充电。 汇铭达最新推出
    的头像 发表于 08-26 10:59 487次阅读
    PD<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议芯片详细<b class='flag-5'>介绍</b>

    PD协议芯片的应用

    技术里PD协议起到至关重要的作用,想要使设备达到快速充电,协议是不可或缺的
    的头像 发表于 08-19 12:18 407次阅读
    PD<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议芯片的应用

    什么是协议芯片它又起到什么作用

    PD取电诱骗协议芯片是产品实现的关键
    的头像 发表于 08-10 15:29 789次阅读

    PD产品是如何进行工作的?

    PD是由USB-IF组织制定的一种快速充电规范,是主流的协议之一。PD充电协议可以使默认功率5V/2A的Type-c接口提高到100W。使用PD
    的头像 发表于 07-26 15:21 536次阅读
    PD<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>产品是如何进行工作的?

    技术的演变与PW6606充电压诱骗芯片的应用

    技术的演变过程,并重点介绍PW6606充电压诱骗芯片在领域的应用。   一、
    的头像 发表于 05-28 14:11 805次阅读
    <b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>技术的演变与PW6606<b class='flag-5'>快</b>充电压诱骗芯片的应用

    如何测试电池技术的性能呢?电池测试方法及标准介绍

    随着移动设备的普及,电池技术也越来越成熟。电池技术可以让我们在短时间内充满电池,大大提高了我们的使用效率。
    的头像 发表于 03-15 18:01 2056次阅读
    如何测试电池<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>技术的性能呢?电池<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>测试方法及标准<b class='flag-5'>介绍</b>

    对电池有伤害吗 如何最大限度地减少对电池的影响

    对电池有伤害吗 如何最大限度地减少对电池的影响 快速充电(也被称为)是一种可快速给手
    的头像 发表于 02-19 10:01 1524次阅读

    什么是协议芯片呢?

    协议芯片:技术发展、应用与未来展望 一、引言 随着科技的快速发展和消费者对于移动设备使用需求的日益增长,技术已成为当下及未来移动电源发展的关键所在。而
    的头像 发表于 01-31 19:14 1353次阅读
    什么是<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>协议芯片呢?

    pd和氮化镓区别在哪

    和应用场景等方面对PD和氮化镓进行详细的比较和分析。 一、PD PD(Power Delivery)
    的头像 发表于 01-10 10:34 7113次阅读

    GGII预计2024大规模应用元年将至

    GGII预计2024年国新上市2C以上车型将超过15款,大规模应用元年正在到来。
    的头像 发表于 01-05 10:05 779次阅读
    GGII预计2024<b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b>大规模应用元年将至