我們知道,鋰電池的充電是一個很復雜的過程,很多著名的IC設計公司都有針對鋰電池充電的專門的芯片.同時,鋰電池充電的方案也比較成熟.對于手機充電器目前,市場上有比較成熟的旅行充電器.這種充電器的工作原理通常是市電經(jīng)過變壓,整流后得到約7V左右的直流電源,然后直接對手機充電.這種方法比較簡單,便宜,對效率也沒有太高的要求.然而這種充電器并不能是真正意義上的旅行充電器,因為其電源都是來自于交流電,在找不到交流電源的環(huán)境下,其應用受到了很大的限制.
近一段時間以來,市面上出現(xiàn)了一種直接用電池作為電源的手機應急充電器.輸入電源通常有一節(jié)鋰電池,一節(jié)干電池,兩節(jié)干電池,甚至三節(jié)干電池.當然,也有用其他電池做電源的,比如燃料電池,空氣電池,太陽能電池等等.這種充電器的充電原理通常是:將電池電壓經(jīng)過一個升壓電源系統(tǒng),該升壓電源的輸出通常是5~6V,負載能力從幾十毫安到幾百毫安不等.
PT1301 手機應急充方案
PT1301是一款低啟動電壓(低至0.8V),高效率的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器.用PT1301實現(xiàn)的手機應急充電器具有以下優(yōu)點:
1.啟動電壓低:這一特點在單節(jié)干電池輸入時得到了很好的體現(xiàn).在實際應用中,用戶經(jīng)常在充電過程中需要打電話,當把充電器拔下后重新插上時發(fā)現(xiàn)不能繼續(xù)充電.這是因為有的手機具有對初始充電電流檢測的功能,當初始充電電流小于設定值時,就不能完成充電功能.用PT1301實現(xiàn)的單節(jié)方案在輸入電壓為1.2V啟動后還能帶載180mA,很好的解決了這一問題.
2.較大的充電電流:單節(jié)能充電電流300mA,雙節(jié)500mA.
3.極高的電池利用率:充電過程中,PT1301手機應急充方案會對輸入電壓進行檢測,當輸入電壓降低時,輸出電流會同時降低.這樣,在連續(xù)充電時,即使電池電壓低到0.7V(單節(jié)),1.5V(雙節(jié)),還能維持充電.
4.輸出功率保護:PT1301手機應急充方案具有動態(tài)負載調(diào)整率功能.根據(jù)輸出電流的大小來調(diào)整輸出功率,當輸出電流過大時,降低輸出電壓以維持恒定的輸出功率.
5.高效率:PT1301手機應急充方案具有很高的效率.單節(jié)方案在輸入1.5V時,效率大于75%;即使1V輸入電壓時也有70%以上的效率.雙節(jié)方案的效率甚至高達87%.
單節(jié)應急充方案
電路圖
元器件清單
雙節(jié)充電方案
電路圖
元器件清單
測試電路及測試注意事項
1.由于輸出端的寄生電阻會影響到充電電流的大小,測試時,輸入輸出端所用電流表應用20A檔,并用端而粗的導線(<10cm),以減小寄生電阻.
2.輸出端電流表應串在手機之前.
3.單節(jié)方案中,用戶可以通過減小電阻R6來加大充電電流,但建議不要大于500mA,否則會燒毀Q1.同樣,對于雙節(jié)方案,用戶可以通過減小R4來加大充電電流,但手機通常會有最大充電電流的限制.當手機由于充電電流過大而保護以后,手機仍然會維持一個較小的電流進行充電,但此時的效率會極低.所以,建議充電電流不要大于500mA.
