镍氢充电器类别及原理详解

镍氢充电器类别及原理详解由于国内的销售环境，1，2，3类充电器最多见，不过随着用户的需求现在很多4，5类充电器也渐渐多起来了。大家在经济条件允许的情况下推荐优先选择4，5类充电器。以保证电池的使用寿命和性能的发挥。很多镍氢充电池都是充坏的而不是用坏的，这多数是错误的对电池充电的结果，最严重的是电池的过充，严重影响电池使用寿命。★充电器的分类：按停充判断的类型分：注：其中价格，充电电流一些参数仅供参考1）三不管我把它称为三不管，所谓三不管就是不管电池电压，不管电池温度，不管充电时间。这三个特性都是不使用单片机判断充满使用的技术。主要器件：变压器价格：10多元，甚至几元；充电电流：几十到100多mA，恒流；充电时间：慢速充电，十几甚至几十个小时；充满判断：无，充满不能自停，必须计算充电时间，何时断电完全依靠用户的判断。充电时间长，电池容易过充，对电池使用寿命有很大的危害。时间短又充不满，无法发挥电池的性能。现在不在选择之列了。典型：次世代都市吉普，GP超霸迷你充电宝。2）定时充开始对充电进行控制了，不过融而统之，对不同容量的电池都只设定一个时间。这类充电器内部有个定时器，当插上电源便开始计时，到设定的时间就停止充电或者转为绢流充电。这就是最长充电时间保护。主要器件：定时器价格：几十元；充电电流：100多mA，绢流几十mA，恒流＋绢流；充电时间：慢速充电，十几个小时。充满判断：无，但是一般根据特定容量的电池可以大概的充满自停。因为是定时的，所以限制了大容量电池的充电：会充不满。但是可以充两次来解决，一次充完后断电后让定时器复位再次充电。但是要计算充电时间，避免过充电。现在不在选择之列了。典型：GP充电宝II。3）限电压中慢速充电器比较常用的判停方法。缺点是对电池的判断准确度不高。由于电池电压特性不同对相同电压来说有可能是过充，也有可能是没充满，而且随着使用次数的增加，电池峰值电压也会下降，所以此类充电器一般设置一个较安全的停充电压，以免误判断造成过充。这类充电器实时监测电池外部电压然后和设定的电压做比较。两者相等就认为是充满了。主要器件：电压比较器价格：2，3十元；充电电流：100～200多mA，恒流，限流。充电时间：慢速充电，充主流容量电池不超过十个小时。充满判断：有，但有缺陷：容易对新旧电池造成欠充或者过充。典型：品胜标准充/小灵充/快易充；德力普迷你快速充电器。4）-△V大电流充电适合的判断方式。-△V（负压差）这是镍镉、镍氢电池充电过程中的特性，即在电池接近充满电时，电压达到一个峰值后，对其继续充电，电压会有瞬间的微量下降，一般在3~5mV之间，此类充电器用有MCU（单片机）根据-△V值对电池进行控制。很多电池充电初期有个假性的负压现象，所以开始一段时间之内不能检测负压，不然会误判。负压差方式由于它的特性导致电池过充（几个mV）达到最大极限容量。主要器件：专用充电控制芯片，单片机价格：50元以上；充电电流：500～2000多mA，脉冲＋绢流；充电时间：快速充电，几小时。充满判断：有，多种充满判断条件综合判断。有微小的过充：几个mV，过充程度取决于充电器的单片机精度。5）0△V大电流充电适合的判断方式。0△V（零压差）是电池在刚好充满的时候会有一个短暂的电压平稳的时段，而MCU对此判断停止充电或者绢流充电。一般比负压差判断停充的方式电池电量少。虽然负差容量大些，但代价是电池寿命。真正的0△V很难做到，一般高精度的-△V近似于0△V。主要器件：单片机价格：50元以上；充电电流：500～2000多mA～更高，脉冲＋绢流；充电时间：快速充电，几小时。充满判断：有，多种充满判断条件综合判断。-△V和0△V判断精度依赖与单片机的AD的分辨率和良好的软件算法，此外一般还采用最高温度，电池最高电压，最长充电时间中止等保护措施和dT/dt控制（检测电池温度相对于充电时间的变化率来判断充电的终点）充满判断条件综合使用。因为成本原因，所用的单片机ADC多为10位，对于一些高精度的-△V判断充电器（0.x~2,3ma）通常用增加运放和软件算法来实现。-△V和0△V典型：佳码龙M-56(动力1号)，次世代白金四驱，松下BQ-390/395...，索尼BCG-34HRD...，三洋M-5x/60/70...★充电器的几个主要参数：1.充电电流：不同的电流适合不同的判断停充方式。小电流并不适合用-△V来判断，因为产生的负压很小，几乎可以忽略。大电流带来大发热，所以现在有的大电流充电器采用脉冲电流充电。电池的过热保护应该设置在50℃。超过这个温度会对电池寿命及其他性能造成影响，为此，当电池温度达到预设值，终止快充并转为涓流充电。2.充电方式：最常见的是串联和并联。通常的两串两并的方式需要一次充2节，以此来构成一个充电回路。由于不能对每节电池单独对待，因此串联充电充入的电量平衡性就很难控制。所谓千人千貌，电池也个个不同。两节串联单节检测（三洋的快充槽）和四节串联单节检测（品胜神速充）方式又不同，它可以提高充电电源的效率，有效的控制电源部分的热量。3.保护措施：温度检测需要热敏器件，一般在负极弹片处添加2或者4个。电池充电上压限：1.6V/只，-△V值：5-10mA/只，充电总时间：10-20小时，快充起始电压：0.8V/只，低于这个电压应该用小电流充电至0.8V然后转为快充。同样对于已经深放电和过放电的电池也不适宜用大电流充电。4.充满判断：见前面的描述。