充电器电路设计与应用

充电器是采用电力电子半导体器件，将电压和频率固定不变的交流电变换为直流电的一种静止变流装置。在以蓄电池为工作电源或备用电源的用电场合，充电器具有广泛的应用前景。

社会信息化进程的加快对电力、信息系统的安全稳定运行提出了更高的要求。在人们的生产、生活中，各种电气、电子设备的应用也越来越广泛，与人们的工作、生活的关系日益密切，越来越多的丁业生产、控制、信息等重要数据都要由电子信息系统来处理和存储。而各种用电设备都离不开可靠的电源，如果在工作中间电源突然中断，人们的生产和生活都将受到不可估量的经济损失。对于由交流供电的用电设备，为了避免出现上述不利情况，必须设计一种电源系统，它能不间断地为人们的生产和生活提供以安全和操作为目的可靠的备用电源。为此，以安全和操作为目的的备用电源设备上都使用蓄电池。这样，即使电力网停电，也可利..

本书结合充电器的普及与应用，系统地介绍了二次电池的分类及应用、阀控密封铅酸蓄电池充电器、阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测、镉镍电池充电器、镍氢电池充电器、锂离子电池充电器、便携式电子设备锂离子电池充电器、锂离子电池保护电路多功能充电器、电动车蓄电池充电器等。本书在写作上把蓄电池、充电器的基础理论知识与充电器的实用电路有机地结合起来，深入浅出地阐述了蓄电池、充电器的技术特性和典型实用充电器电路。

本书文字通俗、内容新颖、突出重点、注重实用，可供交通、电信、航天、信息、电视传输、家用电器等行业从事充电器设计与应用的工程技术人员和高等院校相关专业的师生阅读参考。

第1章 概述 1

1.1 二次电池的分类及应用 1

1.1.1 二次电池的分类 1

1.1.2 二次电池的生产和应用 7

1.2 电池的充电方法与充电器 8

1.2.1 电池的充电方法 8

1.2.2 充电器的辅助电路 11

1.2.3 脉冲充电技术 12

第2章 阀控密封铅酸蓄电池充电器 14

2.1 铅酸蓄电池的工作原理与特性 14

2.1.1 铅酸蓄电池的工作原理及特点 14

2.1.2 阀控密封铅酸蓄电池的特性 18

2.2 阀控密封铅酸蓄电池的特点和使用寿命 21

2.2.1 阀控密封铅酸蓄电池的特点 21

2.2.2 影响阀控密封铅酸蓄电池使用寿命的因素 22

2.2.3 早期容量损失 25

2.2.4 板栅腐蚀及自放电 25

2.2.5 两类阀控密封铅酸蓄电池的比较 26

2.3 阀控密封铅酸蓄电池组的均匀性及一致性 30

2.3.1 阀控密封铅酸蓄电池组的均匀性 30

2.3.2 阀控密封铅酸蓄电池容量的一致性 33

2.4 阀控密封铅酸蓄电池的充放电控制技术 35

2.4.1 阀控密封铅酸蓄电池的充电特性 35

2.4.2 阀控密封铅酸蓄电池的放电特性和放电要求 40

2.5 阀控密封铅酸蓄电池温度补偿技术 42

2.6 阀控密封铅酸蓄电池充电技术 44

2.6.1 阀控密封铅酸蓄电池充电控制技术 44

2.6.2 阀控密封铅酸蓄电池快速充电方法 46

2.7 阀控密封铅酸蓄电池充电器 49

2.7.1 基于UC3906专用芯片的充电器 49

2.7.2 自动充放电控制器 51

2.7.3 大功率充电器分布系统 54

第3章 阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测 61

3.1 阀控密封铅酸蓄电池的测试 61

3.1.1 阀控密封铅酸蓄电池的测试项目及方法 61

3.1.2 阀控密封铅酸蓄电池内部阻抗的检测方法 64

3.1.3 虚拟阀控密封铅酸蓄电池测试系统 71

3.2 阀控密封铅酸蓄电池的监测 75

3.2.1 阀控密封铅酸蓄电池监测技术 75

3.2.2 X9241的工作原理和接口电路 77

3.2.3 阀控密封铅酸蓄电池巡检电路及应用软件 80

3.2.4 阀控密封铅酸蓄电池组智能监测仪 86

3.2.5 智能阀控密封铅酸蓄电池系统与PC机的通信接口 90

3.2.6 阀控密封铅酸蓄电池在线容量的监测 94

第4章 镉镍电池充电器 98

4.1 镉镍电池 98

4.1.1 镉镍电池的结构、特性和参数 98

4.1.2 镉镍电池的工作原理 100

4.2 镉镍电池充电器 105

4.2.1 镉镍电池自动充放电器 105

4.2.2 新型镉镍电池充电器 106

4.2.3 简单镉镍电池充电器 107

4.3 智能型镉镍电池充电器 111

第5章 镍氢电池充电器 117

5.1 镍氢电池 117

5.1.1 镍氢电池的工作原理及特性 117

5.1.2 影响镍氢电池性能的因素 121

5.2 镍氢电池充电器电路 125

5.2.1 MAX712/MAX713及其应用 125

5.2.2 AIC1783应用电路 134

第6章 锂离子电池充电器 139

6.1 锂离子电池 139

6.1.1 概述 139

6.1.2 聚合物锂离子电池的结构 141

6.1.3 锂离子电池的性能 142

6.2 锂离子电池充电器 144

6.2.1 小电流精准锂离子电池充电器 144

6.2.2 BQ2057充电芯片的应用 151

6.2.3 降低线性锂离子电池充电器的功耗方法 154

6.2.4 MAX1679/MAX1736应用电路 156

6.3 高性能锂离子电池充电器 158

6.3.1 DS2762锂离子电池监测芯片的应用 158

6.3.2 由MAX846A构成的锂离子电池充电器 162

6.3.3 AAT3680应用电路 165

6.3.4 TWL2213锂离子电池管理与充电控制器的应用 168

6.3.5 LTC1732线性锂离子电池充电控制器的应用 175

6.3.6 M62253FP锂离子电池充电控制器的应用 177

第7章 便携式电子设备锂离子电池充电器 181

7.1 便携式电子设备充电技术 181

7.1.1 便携式电子设备中锂离子电池的管理 181

7.1.2 锂离子电池供电的便携式电子产品电源解决方案 183

7.1.3 开关型充电器在便携式电子产品中的应用 188

7.2 手机充电器的应用电路 193

7.2.1 智能手机电源管理系统 193

7.2.2 手机充电器应用电路 198

7.3 笔记本电脑充电器 206

7.3.1 LTC4008电池充电控制器 206

7.3.2 BQ2400×电池充电控制器与选择器的应用 210

7.3.3 USB接口充电器方案 217

第8章 锂离子电池保护电路 219

8.1 锂离子电池集成保护电路 219

8.1.1 锂离子电池集成保护电路的基本功能和工作原理 219

8.1.2 充电器集成电路内的热调节功能 223

8.2 电源保护元件PTC 225

8.2.1 高分子PTC热敏电阻 225

8.2.2 PTC元件的应用 231

8.3 锂离子电池集成保护电路 233

8.3.1 锂离子电池集成保护电路的特性 233

8.3.2 AIC1811单节锂离子电池保护器 238

8.3.3 锂离子电池监控器 240

8.3.4 BQ2058T/X锂离子电池组充放电保护器 241

8.3.5 锂离子电池保护器MAX1894/MAX1924的应用 246

第9章 多功能充电器 251

9.1 集成充电控制器应用电路 251

9.1.1 MAX2003A的快速充电器电路 251

9.1.2 LT1769恒流/恒压电池充电芯片应用电路 256

9.1.3 MAX1501充电芯片应用电路 260

9.1.4 UBA2008充电芯片的典型应用电路 261

9.1.5 ST6210充电芯片典型应用电路 264

9.1.6 DS2770 充电器芯片的应用电路 266

9.2 多功能充电器 270

9.2.1 采用ST72单片机的快速充电系统 270

9.2.2 分立器件的多功能充电器 273

9.2.3 基于SM-BUS的智能电池系统 277

第10章 电动车蓄电池与充电器 282

10.1 电动车VRLA蓄电池 282

10.1.1 电动车VRLA蓄电池的研究现状与发展目标 282

10.1.2 电动车VRLA蓄电池容量和寿命之间的关系 284

10.1.3 电动车用蓄电池的发展趋势 285

10.2 电动车充电器 290

10.2.1 单级功率因数校正器 290

10.2.2 变换器拓扑结构 297

10.3 电动车能量管理系统 301

10.3.1 DS2438电动车能量管理系统 301

10.3.2 基于CAN总线的分布式电池管理系统 302

参考文献309