例如
，如果用4.3 V電壓給電池充電

，那麼容量就會提高10％，但電池使用壽命會縮短一半。另一方麵，如果電池充電不足
，比理想電壓狀態低40 mV，那麼容量就會降低約8％。因此，非常精準的電池充電電壓至關重要。

充電曲線適用於鋰離子電池充電，它包括3個充電階段：預充階段
、快充恒流(CC)階段
、恒壓(CV)終止階段。在預充階段
，在電池電壓低於3．0 V時，電池以較低速率充電。通常情況下，當電池電壓達到3．0 V，充電器就會進入CC階段。快速充電階段CC通常限製在1 C電池額定值以下。如果充電率超過1 C，那麼電池使用壽命就會縮短，因為節點上積存的金屬鋰會與電解質發生反應，造成永久損失。最後，充電器會進入CV階段，這時它將保持峰值電池電壓，並在充電電流下降到預定義大小時終止充電。

支持輸入OVP的熱調節電池充電器

圖1為支持熱調節和輸入OVP的低成本單獨線性電池充電器電路。該充電器能將適配器的DC電壓降到電池電壓水平。線性充電器的功耗計算公式：

充電器從預充階段轉向快充模式時
，輸入電壓與電池電壓之間有較大差值，這時功耗會達到最高。例如

，如果用5 V適配器來給1 200 mAh鋰離子電池充電
，那麼在1 A充電電流與3．2 V電池電壓下的最大功耗為1．8 W。如果采用3 mmx3 mm QFN封裝，熱阻抗為47℃/W，這樣的功耗會造成85℃的溫度提升。在45℃環境溫度下，結溫超過125℃的工作溫度極限。在充電開始階段，很難將結溫控製在安全散熱範圍內。隨著電池電壓在充電階段不斷升高，功耗也會下降。充電進入CV模式後，功耗會進一步下降，而充電電流也開始下降。

如何改進設計才能確保充電器在安全散熱範圍內正常工作呢?更高級的電池充電器(如bq2406x與bq2403x)引入了熱調節環路，可避免充電器過熱。內部芯片溫度達到預定義的溫度閾值後(如110℃)，器件溫度隻要進一步提升就會使充電電流下降。這有助於限製功耗
，並為充電器提供熱保護。使IC結溫升高到熱調節的最大功耗取決於PCB板布局、散熱通孔的數量以及環境溫度。從圖2看出
，1．2 s之後

，熱環路會在2 s內將有效充電電流從1.2 A降至600 mA。

圖1：支持熱調節與輸入OVP的充電器

熱調節通常在快充早期階段進行，不過如果在CV模(mo)式(shi)下(xia)器(qi)件(jian)仍(reng)然(ran)工(gong)作(zuo)的(de)話(hua)，充(chong)電(dian)電(dian)流(liu)會(hui)過(guo)早(zao)達(da)到(dao)充(chong)電(dian)終(zhong)止(zhi)閾(yu)值(zhi)。為(wei)了(le)避(bi)免(mian)充(chong)電(dian)誤(wu)終(zhong)止(zhi)，隻(zhi)要(yao)散(san)熱(re)調(tiao)節(jie)回(hui)路(lu)在(zai)工(gong)作(zuo)，電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)終(zhong)止(zhi)功(gong)能(neng)就(jiu)會(hui)被(bei)禁(jin)用(yong)。此(ci)外(wai)
，降(jiang)低(di)有(you)效(xiao)充(chong)電(dian)電(dian)流(liu)會(hui)延(yan)長(chang)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)
，如(ru)果(guo)充(chong)電(dian)安(an)全(quan)計(ji)時(shi)器(qi)有(you)固(gu)定(ding)設(she)置(zhi)的(de)話(hua)
，就(jiu)會(hui)過(guo)早(zao)終(zhong)止(zhi)充(chong)電(dian)。bq2406x采用動態安全計時器控製電路
，能在熱調節階段有效延長安全時間，並盡可能降低安全計時器的故障率。從圖3中可以看出，熱調節模式下安全計時器的響應與有效充電電流成反比。

啟用電池充電功能後，內部電路會生成與ISET引腳設置的實際充電電流成正比的電流。電阻器RSET上生成的電壓反映的是充電電流。該電壓可由主機監控，以獲取充電電流信息。

為wei鋰li離li子zi電dian池chi充chong電dian的de適shi配pei器qi有you很hen多duo種zhong。低di價jia位wei適shi配pei器qi的de穩wen壓ya輸shu出chu可ke能neng不bu太tai理li想xiang，空kong載zai下xia的de輸shu出chu電dian壓ya也ye高gao於yu正zheng常chang負fu載zai情qing況kuang。此ci外wai
，在zai電dian池chi熱re插cha人ren情qing況kuang下xia，充chong電dian器qi輸shu入ru電dian壓ya會hui達da到dao適shi配pei器qi電dian壓ya的de兩liang倍bei

，這zhe是shi由you線xian纜lan電dian感gan和he電dian池chi充chong電dian器qi輸shu入ru電dian容rong間jian的de共gong振zhen造zao成cheng的de。為wei了le在zai輸shu入ru電dian壓ya高gao於yu預yu定ding義yi閾yu值zhi時shi提ti高gao安an全quan度du，bq2406x充電器的輸入OVP功能將禁止充電。

LDO模式(TMR引腳開路時)可禁止充電終止電路或電池檢測電路工作。並將安全定時器時鍾保持在複位狀態。該模式通常用於無電池或正在進行測試的工作環境。

圖2：采用熱調節技術的充電電流

圖3：熱調節中的動態安全計時器

許多應用都要求在電池充電同時給係統供電。如圖l所示，係統直接連接到電池充電輸出，係統和充電器間的相互影響會使安全計時器生成錯誤充電終止信息。圖4為能夠解決上述問題的典型應用電路。這裏有兩個獨立的電源路徑
，一個給電池充電

，另一個給係統供電。如果AC適配器不可用，那麼電池放電MOSFET在R4和C2設置的時間延遲之後就會打開

，這樣電池就能給係統供電了。

圖4：電源路徑管理的電池充電器

支持熱調節功能的線性電池充電器能顯著提高散熱設計與安全性。利用輸入OVP機製，隻有經過認可的適配器才能給電池充電，從而提高係統安全性。