你了解多少？從設(shè)計(jì)開(kāi)始詳解移動(dòng)電源

　　當(dāng)電池電壓＞3V時(shí)，充電電路將切換到恒流充電，用1A（移動(dòng)電源最大的輸入電流）的大電流對(duì)電芯充電；

　　當(dāng)電池電壓≈4.2V時(shí)，充電電路將改為恒壓充電，直至充電電流降到100mA左右時(shí)停止充電。

　　當(dāng)電芯放電時(shí)

　　鋰電池的平均電壓多在3.7V左右，但類(lèi)似手機(jī)、iPad等移動(dòng)設(shè)備的充電電壓均以5V作為標(biāo)準(zhǔn)。因此當(dāng)移動(dòng)電源與其它設(shè)備相連的一瞬間就會(huì)觸發(fā)輸出DC/DC轉(zhuǎn)換電路啟動(dòng)，將電芯在3.0V～4.2V間浮動(dòng)的電壓轉(zhuǎn)換成5V給這些設(shè)備充電。

　　移動(dòng)電源的輸出電流越大，意味著兼容性和通用性越強(qiáng)。比如某些手機(jī)的額定充電電流為1A，但移動(dòng)電源的輸出電流最高只有500mA，此時(shí)充電時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)一倍，而航嘉HKP060的輸出電流可達(dá)2.1A，意味著它可以為iPad等平板電腦進(jìn)行快速充電。需要注意的是，手機(jī)在充電時(shí)會(huì)自己控制輸入的充電電流，比如iPhone的額定充電電流為1A，你用2.1A輸出能力的HKP060給其充電，實(shí)際的充電電流也只有1A而已。

　　電池內(nèi)部保護(hù)電路解析

　　此篇文章主要介紹手機(jī)電池的保護(hù)電路。我們大家在使用電池的時(shí)候總會(huì)發(fā)生各種誤操作， 而手機(jī)電池的電芯其實(shí)是比較脆弱的，因此完備的保護(hù)措施對(duì)一個(gè)合格的手機(jī)電池來(lái)講是必不可少的。下面是正文：

　　1. 鎳氫電池的保護(hù)

　　手機(jī)鎳氫電池的保護(hù)器件非常簡(jiǎn)單，就是圖中的哪個(gè)跨在兩節(jié)電芯之間的扁扁的扁帶一樣的東西，稱(chēng)為可恢復(fù)式保險(xiǎn)絲，又稱(chēng)PTC，即正溫度系數(shù)熱敏電阻的英文簡(jiǎn)寫(xiě)。在電路上，它是串聯(lián)在供電回路里面的。一旦發(fā)生大電流（比如短路）的情況，就會(huì)因其PTC效應(yīng)迅速增加其本身的電阻值，起到斷路的作用。

　　1.1. PTC的介紹

　　PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻又稱(chēng)poly switch，聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲（polymer resettable fuse） 聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲由聚合物基體及使其導(dǎo)電的碳黑粒子組成。由于聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲為導(dǎo)體，其上會(huì)有電流通過(guò)。當(dāng)有過(guò)電流通過(guò)聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲時(shí)，產(chǎn)生的熱量（為I2R）將使其膨脹。從而碳黑粒子將分開(kāi)、聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲的電阻將上升。這將促使聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲更快的產(chǎn)生熱、膨脹得更大，進(jìn)一步使電阻升高。當(dāng)溫度達(dá)到125°C時(shí)，電阻變化顯著，從而使電流明顯減小。此時(shí)流過(guò)聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲的小電流足以使其保持在這個(gè)溫度和處于高阻狀態(tài)。當(dāng)故障清除后，聚合物自復(fù)保險(xiǎn)絲收縮至原來(lái)的形狀重新將碳黑粒子聯(lián)結(jié)起來(lái)，從而降低電阻至具有規(guī)定的保持電流這個(gè)水平。上述過(guò)程可循環(huán)多次。圖例說(shuō)明PTC的保護(hù)原理如下圖：

　　冷態(tài)PTC電阻值僅幾十毫歐，而熱態(tài)電阻值可達(dá)幾百千歐姆。

　　2. 鋰離子電池的保護(hù)線路

　　本文主要以圖例進(jìn)行說(shuō)明

　　上圖為典型的鋰離子保護(hù)線路原理圖，B+，和B-代表典型的正負(fù)極，而P+和P-代表成品手機(jī)電池的正負(fù)極輸出（見(jiàn)上圖）。

　　2.1. 鋰離子保護(hù)線路的保護(hù)參數(shù)

　　另外，復(fù)雜高級(jí)的鋰離子電池（比如智能鋰離子電池）還會(huì)包含溫度保護(hù)，電量計(jì)量，實(shí)時(shí)時(shí)鐘和電子范圍標(biāo)識(shí)碼。

　　2.2. 鋰離子電池保護(hù)原理細(xì)解

　?、佟?過(guò)充保護(hù)

　　當(dāng)充電電壓超出保護(hù)值是，觸發(fā)保護(hù)線路動(dòng)作，關(guān)斷開(kāi)關(guān)管Q1.

　?、凇∵^(guò)放保護(hù)

　　當(dāng)負(fù)載使電池電壓降低到保護(hù)電壓以下時(shí)，觸發(fā)保護(hù)線路，Q1關(guān)斷。

　?、邸《搪繁Ｗo(hù)

　　短路保護(hù)電路分兩種，一種是一旦觸發(fā)后，短路故障排除，Q1自行導(dǎo)通，另一種觸發(fā)后不會(huì)自行恢復(fù)，需要外界強(qiáng)行充電后才會(huì)釋放Q1.目前市場(chǎng)上這兩種保護(hù)電路共存。

　　2.3. 電池其它管腳的定義和解釋

　　在許多手機(jī)的電池輸出端，除了正負(fù)極，通常還會(huì)有一個(gè)或幾個(gè)另外的輸出端，典型有如圖的兩種，NTC電阻和ID電阻。

　　①　ID電阻的原理