便攜式儀表鋰電池充電管理和電量檢測的實現(xiàn)

充電門限值時，模塊對電池組的充電方式從恒流充電轉化為恒壓充電。 在恒壓充電階段，電池組端電壓保持不變，充電電流逐漸減小，vr1也逐漸減小。在此階段， pwm控制buck電路的輸出電壓也逐漸減小，但始終使電池組端電壓維持在設定值8. 4 v。當充電電流減小為c /40至c /30時，在本次儀表應用中即充電電流減小為275 ma至367 ma時就認為電池已經充滿電。可以通過檢測r1 的電壓vr1來判斷電池組是否已充電完畢。 2. 2 升壓模塊和主備電切換的實現(xiàn) 在本次應用中， 采用ltc1871 芯片來構成boost升壓電路來將電池組端電壓升壓到儀表要求的供電電壓12 v。ltc1871是美國lt公司生產的電流模式pwm控制器。該芯片的特點有:高效率，寬輸入電壓范圍，電流模式控制提供了優(yōu)越的瞬態(tài)響應，具有100 mv遲滯的run引腳門限，高的最大占空比， 1%精度的內部電壓基準等。 圖2為將電池組電壓升壓為系統(tǒng)供電電壓12 v的原理示意圖。 圖2 ltc1871升壓產生12 v原理示意圖 在圖2中，采用ltc1871芯片、電感、電容和二極管構成boost升壓電路。其中

能夠產生連續(xù)電弧的1kV電源,核心器件: LTC1871

核心器件: ltc1871 設計一種能夠產生連續(xù)電弧的高壓開關電源可能是具有挑戰(zhàn)性的。這種小巧高效的開關電源在輸出功率為 20w 時可輸出 1kv電壓，并能耐受連續(xù)電?。炊搪罚▓D 1）。它使用標準的市售元件。使用r1將開關穩(wěn)壓控制器ltc1871設定在120khz的額定工作頻率。該電路像間斷式回掃電路一樣工作，在 c1上產生 333v 電壓。二極管/電容器電荷泵倍增器把該電壓升高到三倍，在輸出端產生1000v 電壓。圖 2 示出了該電路產生的開關波形。當初級開關 q1 導通時，輸出整流器被反向偏置，能量存儲于變壓器 t1 中。當 q1 截止時，能量傳輸?shù)酱渭壘€圈，c2 和 c3 通過整流器提高輸出電壓。初級電壓升高，并通過變壓器和整流器 d1 箝位為c1上的電壓。變壓器耦合良好，所以漏電感幾乎不會造成電壓尖脈沖。跨接在初級線圈上的小型 rc阻尼器可衰減阻尼振蕩，并降低 emi（電磁干擾）。 為了起到限流保護作用，圖 1 所示電路包含兩個有源電路和一 個無源元件。電流檢測電阻器 r2 上的電壓把峰值初級電流限制在 7.5a。q2起次級限流作用。請注意 圖2

一個基于智能電池供電的電源系統(tǒng)設計

的變化范圍為+11.6~+24 v。 如果使用單一的降壓變換電路產生+12 v電路，那么在電池供電過程中，當電池即將放空、電池電壓接近或低于12 v時，電路將不能正常工作。此時，電池仍有一定的電量未放出，不能充分利用電池的供電能力。若采用獨立的降壓-升壓或者升壓-降壓電路進行組合，則在輸入電壓高于+12 v的大部分工作時間內，電源轉換的效率較低，而且電路復雜。本設計中采用sepic（singleended primary inductance converter，單端主電感變換器）電路，用ltc1871作為sepic控制器。這樣，無論在外接電源及電池組電壓大于12 v時，還是在電池供電后期，均能產生＋12 v供電電壓。 sepic電路拓撲和電流在開關閉合和斷開情況下的流向示意分別如圖4（a）～（c）所示。l1和主開關sw構成了一個升壓轉換器，l2和二極管d1構成升壓-降壓型轉換器。取l1=l2，并將l1和l2繞在同一核心上，可以降低輸入紋波、尺寸和成本。在系統(tǒng)中選擇l1、l2在同一核心上，并且兩者具有相等的電感。 圖4 sepic電路拓撲和電流流向示意圖 +12 v電源產生

LTC1871應用電路圖

　　圖（a）是高效率輸出5V/2A的邏輯電路的電源，輸入電壓為2.5～3.3V。該電路利用LTC1871不用電流檢測電阻的特點，在無外部電流檢測電阻的情況下進行電流控制。在VT1導通期間檢測其源和漏極間電壓降，即是用檢測開關電流...

能夠產生連續(xù)電弧的1kV電源,核心器件: LTC1871

LTC1871應用電路圖

圖（a）是高效率輸出5v/2a的邏輯電路的電源，輸入電壓為2.5～3.3v。該電路利用ltc1871不用電流檢測電阻的特點，在無外部電流檢測電阻的情況下進行電流控制。在vt1導通期間檢測其源和漏極間電壓降，即是用檢測開關電流的所謂無損耗方法提供控制環(huán)路從而進行電流控制。單端電流型變換器采用這種方式可獲得最大的變換效率，也節(jié)省了印制電路板的空間，并減少了電源在應用中的損耗，這時功率mos場效應管vt1的漏極電壓低于36v（ltcl871的sense引腳電壓的最大額定值）。在不用更改電路的基本方案情況下，選擇電路中的元件參數(shù)就可以方便得到所需要的輸出電壓和最大輸出電流。電路中，功率mos場效應管vt1選用519426，二極管vd1選用表面貼裝的3obql05，這樣得到2a的輸出電流。另外，輸出c，選用低esr的陶瓷電容使輸出紋波電壓的峰－峰值低于60mv◇ 圖（b）是輸出為l2v/o.4a的電源電路，輸入電壓為36～72v，采用工作頻率為200khz的斷續(xù)工作方式。該電路為印制電路板上的模擬與數(shù)字集成電路提供工作電源。變壓器t1有三個初級繞組和一個次級繞組，vt2接在變壓器的初級構成開關電路，

有沒有這樣的電路

樓主說的是4.5安時的電池吧？應該可以做到。試一下ltc1871就可以實現(xiàn)，效率可以達到92%-96%。