镍氢充电器类别及原理详解

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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。

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