移動電源充電的基本知識介紹

大家好，小科來為大家解答以上問題。移動電源充電的基本知識介紹這個很多人還不知道，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

1、移動電源是智能手機(jī)或平板電腦等便攜式電子產(chǎn)品的流行個人設(shè)備，其時尚輕薄的外形意味著有限的電池容量。移動電源是一種便攜式二次電池，用于在交流電源不可用時儲存能量。

2、圖1是帶有兩個USB端口的移動電源面板。其中一個端口是迷你USB，電源線連接到USB充電適配器，將能量儲存在移動電源中。另一個USB端口是標(biāo)準(zhǔn)的A型USB端口，用于在路上給智能手機(jī)或平板電腦充電。

3、根據(jù)外形和預(yù)算，移動電源可以使用不同的電池。圖2a是用于智能手機(jī)的電池容量為幾千mAh的移動電源，并且使用鋰聚合物電池來實(shí)現(xiàn)薄外形。另一種電池容量上萬mAh的電池，通常采用18650節(jié)電池(直徑18毫米、高度65毫米的圓柱形電池)以合理的成本實(shí)現(xiàn)高充電容量。圖2b是這種移動電源的例子，其中多個18650個圓柱形電池組并聯(lián)連接在外殼中。

4、移動電源的形狀決定了它的大小和容量。移動電源的發(fā)展還需要考慮許多其他技術(shù)問題。表1列出了移動電源在電池充放電方面的基本應(yīng)用要求和技術(shù)挑戰(zhàn)。

5、應(yīng)用要求

6、技術(shù)挑戰(zhàn)

7、機(jī)動性和靈活性

8、與主機(jī)控制選項(xiàng)高度集成

9、通用串行總線數(shù)模轉(zhuǎn)換檢測

10、基于的先進(jìn)數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)

11、長電池壽命和待機(jī)時間

12、高電池充電電壓精度和高升壓功率轉(zhuǎn)換效率。

13、基于電壓的電量測量功能

14、基于電壓的電池容量測量集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器

15、低電磁干擾

16、優(yōu)化的開關(guān)周期性能和集成電路/印刷電路板布局

17、表1:移動電源的應(yīng)用需求和技術(shù)挑戰(zhàn)

18、圖3是兩級電源的框圖；這是最直接的解決辦法之一。第一級是單電池充電器，可以是線性充電器，如bq24090或開關(guān)充電器。線性充電器的優(yōu)點(diǎn)是成本低，電磁干擾低，解決方案體積小。對于從幾千毫安到一萬毫安的大容量移動電源，需要切換充電器來減少充電時間和溫升。第二級是升壓轉(zhuǎn)換器，如TPS61088，根據(jù)輸出電流和電纜電阻將電池電壓提高到5V。兩組開關(guān)和電感分別進(jìn)行充電(紅線)和升壓(藍(lán)線)。

19、兩階段方法需要兩組開關(guān)和電感來執(zhí)行降壓充電和升壓(OTG)，這增加了解決方案的總成本。一個完全集成的單芯片移動電源IC，像高電壓快充的bq24195和bq25895，只需要一組開關(guān)和電感就可以完成充電和升壓功能。圖4a示出了移動電源充電模式(紅色細(xì)線)和旁路模式(紅色粗線)。

20、當(dāng)適配器迷你USB線插入移動電源時，充電器開始D-D檢測，確定輸入電流，并將充電器的輸入電流設(shè)置為不超過檢測值。如果設(shè)備通過電纜連接到A型USB終端，由于充電器輸入電流的動態(tài)電源管理功能，適配器電流將確保旁路手機(jī)充電(圖4a中的粗紅線)會使用高優(yōu)先級項(xiàng)目——剩余的額外功率為電池充電。

21、圖4b中的藍(lán)線示出了在OTG升壓模式下操作的移動電源。適配器已經(jīng)拔下，電池電壓上升到5V左右給手機(jī)充電。用于在降壓充電模式下操作的開關(guān)和電感器組現(xiàn)在在升壓放電模式下操作以對手機(jī)充電；不需要額外的組件，從而降低了成本。

22、為了對電池進(jìn)行充電和放電，不僅在所有三個充電器的充電模式期間，而且在bq24295和bq25895的放電升壓模式期間，用負(fù)溫度系數(shù)(NTC)電阻器感測電池溫度，以確保期望的電池操作。

23、可以看到，這個博客中提到的單芯片全集成功率IC產(chǎn)品線只有一套開關(guān)和電感。Bq25895集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器可與主機(jī)一起用于電池容量測量。該解決方案簡化了設(shè)計，降低了BOM成本，同時解決了移動電源設(shè)計中的諸多挑戰(zhàn)，包括實(shí)現(xiàn)移動性的高度集成、輸入電流限值的D檢測以及充放電模式下的電池溫度檢測，以達(dá)到所需的工作溫度范圍。請參閱以下TI設(shè)計，開始您的移動電源設(shè)計。

24、支票

本文到此結(jié)束，希望對大家有所幫助。