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味着检测到电池达到
满电量,充电器必须
断开或关闭。在

CV 阶段,当检测到充电电流降至快充电流或最大充电电流的一定比例(通

< 10%)时终止充电。

  

Li+电池充电器参数测试

  

Li+电池充电器设计通常包括两个基本部分:数字部分(控制状态机)和模拟部分,模拟

部分包括带有高精度

(>1%)基准、可精确控制的电流/电压源。对锂离子充电器(不仅指 IC)进

行完全测试是一项非常棘手且耗费时间的工作,不仅仅限于对电流或电压值进行检验。

  测试时,应该在整个工作范围对充电器进行分段检测:包括

CC 阶段、从 CC 到 CV 的

切换、充电终止等。如上所述,测试的理想情况是采用常规充电器的负载:即

Li+电池。然而,

由于充电过程需要一小时甚至更长时间,使用锂电池进行测试非常耗时。根据具体测试条件
的不同:例如大容量电池

+慢速充电,小容量电池+快速充电以及其它可能组合,测试时间

也不尽相同。

  此外,充电过程无法在保证不损坏电池的前提下提高充电电流,因为充电电流受电池
最大充电速率

(即快速充电电流)的制约。对于消费类产品常用的电池,很少规定电流大于 1C 

(在 1 小时内将电池完全放电的电流)。因此,大多数情况下完成整个充电周期所需要的时间
往往超过两小时。如果需要重复测试,则需要将电池完全放电

 — 这一过程仅仅比充电稍微

短一些。或者,必须能够随时备有完全放电的电池。

  另外可以使用一个模拟的理想负载替代真实电池进行负载测试。仿真时,应验证电路的
直流响应和动态稳定性。然而,使用功率测试所用的标准负载进行电池仿真非常困难。与大
多数电源测试使用的负载不同,电池不能简单地当作电阻或固定地吸入电流。如上所述,必
须在整个工作范围内进行分段测试。以下介绍的

Li+充电器测试电路完全满足这些要求。

  选择电池模型负载

  我们先讨论两个必须考虑但最终放弃的建模方法。电池负载建模的方法之一是:使用一
个具有源出

(放电)和吸入(充电)电流能力的电压源与代表电池内阻的电阻串联。由于 Li+电池

要求精确控制终止电压和充电电流,目前所有

Li+充电器实际上是稳压电源转换器。

  此外,由于稳压电源变换器

(充电器)的稳定性取决于负载(电池)的动态特性,因此必须

选择一个与模型非常相似的负载。否则,测试只能验证充电器本身的

V-I 特性。

  如果只是进行一次性测试,可以使用并联型稳压器与电阻串联,这足以模拟电池的内
阻,并且,这一简单的电池模型完全可以满足测试要求。这种方法的优势是由充电器本身供
电。然而,更严格的测试需要更精确的模型。该模型采用内部电压源,电压值是充电过程中
供给电池的总电荷的函数。

  用恒流源对电池充电时电压将不断变化,以一定的正斜率上升。这是由于放电和其它电
池内部化学变化过程中,电池正极周围累积的极化离子逐渐减少。因此,充电器的工作点取

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