手机充电宝是什么原理电路图
就是用电压高的电池向电压低的电池充电,在手机一侧有控制电路。
充电宝的构造与原理
充电宝其实就是方便易携带的大容量随身电源。它是一个集储电,升压,充电管理于一体的便携式设备。
充电宝自身的充电插头直接通过交流电源可以对移动设备充电且自身具有存电装置,相当于一个充电器和备用电池的混合体,相比备用电源而言可以简化一个充电插头的装置,而相比于充电器它又自身具有存电装置,可以在没有直电源或外出时给数码产品提供备用电源。
物体组成
a.锂芯容量指示电路
锂芯容量指示电路由 XC61CC 系列的电压监控芯片组成。
b.电芯保护电路
电芯保护电路由过充保护、过放保护、过温保护三部分组成,HAT2027、R5402、自恢复 保险丝构建了三重保护,使锂芯安全性大大增强。
c.充电管理 电路
充电管理电路采用了 CN3066,将充电过程分为涓 流充电、恒流充电、恒压充电和维护充电四个部分,使移动随身电源能够最大程度地储备能量。
d.DC-DC 升压电路
DC-DC 升压电路采用了 MAX1771 集成芯片,可将锂芯容量在安全范围内最大限度释放, 达到对多种数码设备供电的目的。
e.功能扩展电路
功能扩展涵盖了户外活动所涉及的常见需求,具有应急夜 间高亮照、户外防盗安全警报、野营驱蚊。
原理
真正意义的充电宝基本都由聚合物锂电池作为储电单元。它本身就是一个锂电池聚合物的存电装置,通过IC芯片进行电压的调控,再通过连接电源线充电或储电然后可以将贮存的电量释放出来。
拓展资料:充电宝的种类
按照电芯分类
充电宝在市面生产的一般都是使用普通18650锂电芯和高级锂聚合物电芯,高级锂聚合物电芯具有比18650锂电芯更好的安全性。在经济允许的情况下建议选择高级锂聚合物电芯的充电宝。
普通锂电芯电池普通锂电芯电池的优点为:因为发展时间比较久远,电池的价格非常低廉。缺点:废旧翻修电池较多,因为工艺原因,问题率和不及格率居高不下。体制大,重量重,使用寿命短和有可能引起爆炸,这是非常致命的缺点,主流的移动电源都逐步淘汰这种电芯。在未来的日子,这个普通锂电芯将会逐步退出历史的舞台。
2.按照充电方式分类
a.线性充电宝:采用的是纯电阻限流降压或充电管理芯片降压,把输入5V的电压直接降到电池所需要的电压,中间通过三极管放大或芯片内部的比较器放大进行限流。具有开
发时间周期短成功率相当高之优点。
缺点1):这种线路都是通过线性稳压恒流以消耗多余能量来达到降压充电目的,温度相当高而且充电电流不能做大,因为充电电流越大所以自消耗能量会变大同样散热面积也要增大。
缺点2):这种线路充电电池容易极化,充电电流越大极化面积就会越大,容量就会变得越低,时间长了电池也就变得没容量了。减小极化现象最好的方法就是把电池用完再充电,减少电池充电次数等于延长了电池使用寿命(极化是指产生氧化物堆积阻碍电子移动)。线性充电通常有恒流-恒压-涓流三段过程。
b.脉冲充电宝:采用的是CMOS电子开关,通过控制开关的时间和频率进行降压、恒流充电也叫做PWM控制充电。中间控制过程需要通过CPU端口检测所要控制处的数据进行计算反馈调节PWM的宽度或频率完成充电过程,缺点是这种线路技术相当复杂。脉冲充电宝通常有慢充恒流-快充恒流-快充恒压-涓流修复四段过程。
罗马仕10000毫安充电宝电路图和工作原理
目前绝大多数的手机移动电源采用升压原理工作。即:充电管理+升压+MCU(单片机,有些简单的方案没有带MCU)
充电管理线路(主要是充电管理IC):内置电芯的过充,过放,过流,短路保护,即硬件保护。
升压:通过一个升压IC,把单个或多个并联的电芯电压3.7V升至5V输出,这个过程有损耗,大约损耗15%。
MCU:通过MCU对电流的监测,实现恒流输出,并带短路,过流,过充,过放保护,即软件保护。
软件保护的电压电流值与硬件保护不同,软件保护在前,硬件保护在后,比如,软件过放保护一般为3V,硬件过放保护为2.4-2.5V。
电量显示:通过MCU对电压的监测,使用电芯的电压值来表示电量(不精确,但让用户有大致的了解,智能手机的电量显示也是这个原理,只是更加细分而已。)
一般4档电量显示对应的电芯电压为:第一灯:小于3.5V。第二灯:3.5V以上,小于3.7V。第三灯:3.7V以上,小于3.9V。第四灯:3.9V以上。
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充电宝内置电路原理
对移动电源内置电路来讲一般由四个功能构成:
第一:保护
作为现阶段移动电源理想的储能电池,锂电池相对于其他电池优势很多,比如能量密度比较大,重量轻等。但也有缺点,其中最大的缺点就是容易过充或过放,如果一节锂电池电压放电放到2.7V以下那这个电池就属于过放了,同样的充电的时候要是锂电池充到4.2V以上那也属于过充了。锂电池过度充电和放电,这将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏。从分子层面看,可以直观的理解,过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌陷,过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,而使得其中一些锂离子再也无法释放出来。这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因。
第二:电量指示
一般移动电源大家都是带出去临时给手机或PSP等数码产品没电时用或旅游时带出去当备用电源的,所以要无时无刻了解自己所带的移动电源还剩多少电量,现在一般移动电源的电量指示都是通过对电压的采集来粗步判断移动电源的剩余电量的,如果对锂电池有了解的人都知道随着锂电池的放电电压会慢慢从最高的 4.2V(也就是满电)到电压最低的2..7V(也就是没电),到2.7V的时候保护电路会起作用把电流掐断。
第三:充电
一般锂电池都有专门的充电IC来充的,先恒压再恒流最后涓流充电。但有些移动电源厂商为了节省成本,没用锂电池专门充电IC而是直接用保护板来实现这个功能,虽然用保护板可以做到不过充(因为电池到4.2V的时候保护板也会起作用把电流切断),但对电流的寿命却会有很大的影响,同时也不安全,因为一般锂电池充电IC里面不仅集成了充电保护功能还有温度监测,如果温度过高会保护起来的,这样充电的时候相对来说对电池有双保护作用,一是充电IC本来冲到 4.2V左右会切断电流的,同时保护IC也会起作用,当然在极端情况下,万一充电IC坏了或保护IC坏了,那这样的双保护措施就很重要了。
第四:升压
因为移动电源要对5V手机,PSP,IPHONE等数码产品充电,所以内置锂电池要通过一个升压电路经稳压后才能支持对手机,PSP,IPHONE等数码产品的充电。但升压的话会牵涉到一个效率问题,比如5000mah的锂电池经70%效率的升压那就相当于只有3500mah的容量电池了,当然升压板效率越高越好,综合型升压电路一般做到85%已经属于很高了,因为要集成保护板,指示灯等效率肯定就下降些的,毕竟现在还没发明出超导体电流不要说经过IC就算经过电线就有电量损耗,但太低肯定不行。当然移动电源要对手机,PSP,iphone等数码产品充电对电流也有一定的要求,一般1000mah就够了,因为现在很多智能手机,iphone,PSP等都支持电脑USB直接取电来充,而电脑USB口输出电流最大500mah也能正常充电。所以一般移动电源升压电路部分做到1000mah的电流绝对够了,除了同时一拖三或一拖四充电。
手机充电宝电路图想自己做一个的
这是YF5129+YF8036的,供你参考.
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