1. Li 電池保護電路

锂離子（Li ）電池雖然具有能量密度高、使用壽命長、無記憶效應、自放電量較低及單節電池電

壓高等諸多優點,但在使用時需嚴格注意過壓保護、過放電保護和過流保護,而且對保護電路的精度要求也

較高,圖 1所示電路是利用 MAX1666 構成的一個完整的 Li 電池保護器。MAX1666S/V/X 可分别為 2節/3 節

/4 節 Li 電池組提供保護,其中包括：過充電保護、過放電保護、電池失配保護以及過流保護。 過壓檢測

功能還可有效避免電池組中的任何一節電池出現過充電,當電池電壓超出設置門限時, , 輸出

高電平,場效應管 Q2、Q3 被斷開而終止充電過程, 輸出低電平,向電池組控制器發出報警信号。電池

最高電壓門限 由外部電阻 R1、R2确定,其可設置範圍為 4V～4.4V。

欠壓檢測電路可用于防止

電池出現過放電現象,當檢測到電池電壓低于所設置門限 時,UVO, , 輸出高電平,

保持低電平,開關管 Q3、Q1 開路,Q2 導通,電池處于涓流充電狀态,使電池電壓得以恢複。電池低電壓檢測

門限 可通過 R3、R4設置,設置範圍為 2V～3V。

當電池組中任意兩節失配時, 、 、U-VO 和 均為高電平,相應的開關管 Q1～Q3 均

斷開, 為低電平從而向控制器發出中斷信号。 适配電壓檢測門限 可由 R5、R6 設置。

2. 結構緊湊的 Li 電池充電器

锂離子電池（Li ）以其高能量密度和高性能被廣

泛應用于手機、PDA、筆記本電腦等産品中。圖 2所示電路是一種結構緊湊的單節 Li 電池充電電路,圖中

的牆上适配器為 6VDC/800mA 限流型電壓源,MAX1679 内置充電終止檢測電路和充電過程控制器, 插入電池

或給充電器上電都将啟動一次充電過程。一次完整的充電過程包括：①初始化充電過程;在該過程中系統以

較小的充電電流為電池充電, 以使用率電池電壓大于 2.5V。如果溫度範圍超出 2.5℃到 47.5℃,充電器則

處于等待狀态。②快充過程;當快充開始後,MAX1679 打開外接的 P 溝道場效應管,快充電流由外部限流型充

電電源決定。一旦系統檢測到電池電壓達到 Li 電池充電終止門限電壓時,快充結束。充電終止門限電壓由

電阻 确定。③脈沖充電過程;快充過程結束後,系統進入脈沖充電過程,MAX1679 每隔 2ms 檢測一次電

電壓,電池電壓小于終止門限 時,外部 P溝道場效應管

導通,電池電壓大于終止門限時,P 溝通道場效應管（P1）斷開,在脈沖充電過程接近結束時, P 溝道場效應

管得斷開時間遠遠大于接通時間。

該電路除了具有電池電壓檢測外,MAX1679還具有超時檢測和溫度檢測功能,這可為電池提供二次保

護。需要檢測溫度時,應在 THERM 引腳與 BATT-引腳間接一熱敏電阻,并将熱敏電阻靠近電池安裝。當 TSEL

引腳接 BATT 、ADJ 或 GND 時,所對應的充電限制時間為 2.8 小時、3.75 小時和 6.25 小時。選擇 P1 時要考

慮漏源間的擊穿電壓、最小導通門限電壓、額定電流及功率損耗等參數, 漏源擊穿電壓至少要高于開路狀

态下牆上适配器電壓的 25%。

圖 2中的 LED 用于指示充電狀态,LED 閃爍頻率與充電狀态的對應關系如表 1所列。

3. Nicd 電池充電器

鎳镉（Nicd）電池是最早應用的可充電電池,其能量密度和重量密度相對較低,但是,由于成本較低,

目前仍在許多産品中被選用,如無繩電話、便攜式儀表等。Nicd 電池充電終止檢測方式一般采用-△V 檢測、

超時檢測、電池溫度檢測和電池溫度上升率檢測。在快充方式下,通常選用-△V檢測與超時、溫度檢測相

配合的方式。

圖 3為利用 MAX713 構成的 Nicd 電池單機充電器,可充 1至 16節電池。圖中, MAX713 内置充電終

止檢測算法（-△V檢測、超時檢測、電池溫度檢測）,快速充電結束後可自動切換到涓流充電,以補充 Nicd

電池的自放電。DCIN 接牆上适配器的輸出,牆上适配器的最低輸出電壓應高于：2V （1.9V×電池節數）;

最高電壓取決于 P 溝道 MOSFET 的擊穿電壓和輸入旁路電容的耐壓值。當 DCIN 低于 15V 時,MAX713 的 DRV

引腳直接與 Q1、Q2連接;DCIN 高于 15V 時,接入 Q3;R4 用于為 Q1、Q2提供适當的電壓擺幅。限流二極管

D4 擴大了輸入電壓範圍,并為 MAX713 内部并聯穩壓源提供固定的 8mA 電流,如果牆上适配器提供的輸出電

壓範圍較窄,則可以用電阻替代 D4。 根據所要求的充電速率和電池容量可算出所要求的充電電流 ,

由公式 可确定限流電阻 的大小。改變 PGM0～PGM4 的接法可設置電池節

數和充電限制時間(參考表 2、表 3)。圖 3中 L1 的電感量為 220μH,飽和電流為 1.5A。該電路對電感值的

要求并不嚴格,電感值越大,電流紋波越小。

為 Nicd 電池充電時,不完全放電會使電池的镉陽極變為镉氧化物,從而造成電池端電壓下降,為消

除電池的記憶效應,圖 3中虛線框内的預處理電路能夠使電池充電前完全放電。如用 MAX712 替代 MAX713,

并去掉虛線框内電路,則圖 3也可用于 NiMH 電池的充電。

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