高效鋰電池充電器的設計與制作

郎豐濤 山東師范大學物理與電子科學學院 山東濟南 250300

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高效鋰電池充電器的設計與制作

郎豐濤 山東師范大學物理與電子科學學院 山東濟南 250300

【文章摘要】

隨著我國經濟電子產業的發展，鋰電池已經逐步深入到人們的日常生活中。鋰電池具有反復充電的優點，具有良好的環保性特點，加強鋰電池充電器的設計效果，對鋰電池的制作進行研究，分析充電器硬件設計、后續設計調試的相關步驟，采取有效的充電設計形式進行判斷和分析，采用適合電池電壓、電流的元器件進行控制和調整，防止電池過熱問題的產生。需要按照充電過程進行智能化控制和調整，優化鋰電池充電器的設計標準，對鋰電池的設計特點、系統組成進行分析，對鋰電池的充電技術進行研究，認識鋰電池的充電效果，對充電效率進行分析和判斷，確定鋰電池具有的充電性能。

【關鍵詞】

鋰電池；充電器；設計與制作

0　引言

鋰電池是目前較為常用的充電電池，具有反復性充電效果。根據鋰電池充電器的設計標準，對其進行反復性充電和放電，逐步提高鋰電池充電器的設計效果。依照電池的電壓標準進行判斷，確定電池電壓和電流，對鋰電池充電范圍進行控制和調整。采用有效的充電設計分析，認識鋰電池有效充電的設計標準，對設計過程和設計標準進行判斷，確定電池適合的電壓范圍。按照電池有效限制的電流標準，對電流進行充分性放電充電，記錄充放電時間，研究鋰電池的充電效率。

1　鋰電池的特點

鋰電池的充電要求較低。采用較低的電流就可以完成充電，當電池的整體電壓在正常范圍內的時候，可以采用標準電容電流控制進行充電。當電池在有效范圍內的時候，可以采用增加電流的方式進行充電，從而有效提高充放電效果。充電結束后，需要在較短的時間范圍內進行限制。一般情況需要對電壓、電流進行限定，電壓一般在3V范圍內，充電電流小于0.5C，如果電壓接近到4.2V，充電電流達到0.1C。通過電流充電的調整，控制電流的溫度，當溫度超出有效規定時間后，就需要立即停止電流的充電，防止進行放電。

2　充電系統的基本設計

2.1系統設計結構組成

按照電路系統的設計標準，對鋰電池的充電功能進行判斷，充分認識電流和電壓的技能標準，充分認識充電系統設計的基本要求，按照電子制作設計工藝的設計標準，采用模擬電路、數字電路、單片機、接口電路、傳感器設計、電子測量技術進行電子產品的裝潢和設計，采用C語言進行數據編程寫入，加強傳感器相關設計原理的設計需求，制定合理的電子測量標準。按照電子產品的設計需求進行充電器系統設計。電子鋰電池的設計中包含元器件的檢測、手工焊接、儀器儀表的使用、電路的檢測和調試、電路的讀數等，結合鋰電池的充放電設計實際標準要求進行判斷，確定實際電路系統的組成。

鋰電子電池的設計標準是需要采用CPU控制單元進行設計，考量單片機的基本設計原理進行接口點的電路分析。穩定電源電壓標準，采用穩定電源知識標準進行判斷，設計開關電源，根據穩壓電源的標準進行電源知識的分析和測定。開關需要使用特定的材料。電流需要與電壓分別控制，將其集成在控制單元上，選用貼片元件進行測定，改善電子產品的設計技術特效。需要在電路中設計溫度檢測和熱敏電阻裝置，按照結構傳感器的接口進行電路設計，模擬電池需要按照電路標準進行設定，構建合理的模擬電路結構標準。另外可以設置倒計時電路標準，制定合理的電路控制單元，提高鋰電池設計效果。

2.2系統參數的設計效果

首先需要有CPU，設置開關電源充電元件、電流控制單元、電壓控制單元、溫度檢測電源、鍵盤控制電路等。通過合理的系參數設計，確定系統電路的結構組成。

3　充電制作標準

3.1PCB電路板的設計、PCB電路板的設計是確保硬件設計的重要組成部分

在設計PCB過程中，首先需要確定基本設計原理，依照原理圖標準，對元件和電路進行布局。努力改變電路以及各元件之間可能產生的不良反應問題。按照設計圖的相關設計原理，對每一個元件進行符號設定，在PCB封裝實現集成庫。將原理圖傳遞到PCB中，使用布線將其進行一次的鏈接，實現所有元器件的網絡結構化傳遞，確保PCB圖的飛線鏈接效果。根據實際情況對電路元件進行位置調整。衡量電路元件的適應應用需求標準，對電路的孔、貼片進行分析。考量電路不通性質元件的工藝標準，對電路的印刷板、萬能板進行區分。

3.2裝配焊接的標準需求

按照印制插件的位置，對元器件位置、極性、導線安裝位置、字標方向進行判斷，確定相符的施工工藝標準要求。采用有效的固件緊固處理方法，提高印刷板的有效對應位置印制，對劃傷處進行及時清理，確保沒有污垢物質的產生。需要對電子產品的焊接點進行適度的判斷，確定焊接點的焊接位置、連接標準、圓潤程度、干凈情況等。依照電子產品的焊接尺寸進行工藝性要求和判斷，確定工藝技術要求的相關標準，對電路芯進行尺寸判斷，確保鍍錫接頭的完整性。

3.3電路的有效調試

按照模擬電路的基本設計標準，對電路進行電壓調試控制。通過按鍵設置，確定充電狀態，采用模擬電路電壓3.5V，電流0.6A的設計標準進行調節。經過調節后，需要對低壓電路進行充電，測量的充電電流為0.2A。如果電路的偏離值較大，就需要對電路進行軟件參數的判斷。按鍵需要選擇涓流充電方式，測量的成功點電流為60mA。如果偏離值過大，就需要對軟件的相關參數進行調整。調節W1，對UCA的引腳進行壓力判斷，調節W2對UC4的引腳3V進行低壓判斷。通過按鍵標準值的判斷，確定自動調節電池的電壓狀態，從而實現電路低壓電流的有效控制。檢測電池電壓是否在3V范圍內，調節電池電壓的電路標準，確保涓流充電狀態，檢測電池電壓，防止出現電壓超過4V的狀態。另外，需要對鋰電池的溫控系統進行控制調整，防止溫度過高造成內部電路的損耗，直接影響電路的充電過程。

4　結語

綜上所述，鋰電池充電器電路具有良好的實用價值，從實際使用角度出發，分析鋰電池充電效率水平，對單片機內部相關器件進行整合，組裝。提高電路的實際調節效果，從而實現預定標準功能狀態的實現，穩定鋰電池充電器電路的基本充電過程。另外，對鋰電池充電效率追求需要建立在基本充電安全上，因此加強鋰電池充電的同時，需要對鋰電池充電溫度控制系統進行鐘點房分析，研究溫度過高時溫度自動斷電控制系統，確保鋰電池充電設計效果的合理性。

【參考文獻】

［1］陳吉，鄒志任.壓差式電池充電器在天然氣管線中的應用分析［J］.電氣自動化.2016（01）

［2］劉廣榮.研諾推出新型電池充電器芯片［J］.半導體信息.2008（03）

［3］徐穎晟，王志新，余俊宏，鄒建龍.三環控制鋰電池充電器的設計［J］.自動化儀表.2013（08）