作者: 来源:中国电子商情
发布时间:2015-04-23
现在的数码产品功能越来越丰富,然而电池的续航能力却成为产品实现完美用户体验的最大短板。尤其是电池经过数月的充放电后出现持续工作时间不长的情况,令使用者倍感困扰。德州仪器(TI)最新推出的两款基于其专利MaxLife快速充电技术的电源管理芯片组有效地解决了这个问题,不仅提高了单体锂离子电池的充电速度,还极大地延长了电池使用寿命,让这些电池淋漓尽致地发挥效能。
其实,在电池电芯技术还没有提高到一个层面的情况下,快速充电对手机等数码产品的电池造成的危害非常大。单纯提高充电速度,如果控制不当,会对电池造成一些损失,并且这种损失是不可逆的。
MaxLife快速充电技术的最大特点是将电量计和充电器结合在一起,对电池采用内阻跟踪法而不是通常所用的电压监测法。采用MaxLifeTM技术后,电源管理芯片能动态跟踪锂电池内阻和其他一些相关参数的变化,并主动调整充电器中的电压和电流,确保电流不会超过安全工作区,保证电池在不受到损伤的前提下进行快充,有效地避免电池因快充而造成的老化,延长电池的使用寿命30%左右。
从芯片角度来讲,传统的软件控制电池管理系统无论采用微控制器、电源管理集成电路(PMIC),还是采用数字信号处理器(DSP)实施,在准确预测电池容量并将该信息换算成运行时间方面都有很大的局限性。现在MaxLife技术将电量计和充电器整合到一个方案中,依靠电量计控制充电器来完成整个充电过程,它带来的好处很明显。首先,系统端的主芯片CPU省去很多软件上开发的要求,唯一需要做的就是从电量计里读取电池相关参数,因此也不需要主芯片不停地工作来控制充电IC,仅在必要时由电量计发出申请,唤醒主芯片,整机功耗也会相应降低。其次,MaxLife技术采用创新老化建模系统,可在最大限度缩短充电时间的同时,延长电池使用寿命(实验室测试数据显示:可延长达30%)。MaxLife 算法建立在 TI 普及型Impedance Track电池容量测量技术基础之上,可准确预测并避免可能导致电池老化的充电情况。基于此,每个电池均可获取一个最优的充电方案,这个过程将贯穿电池的整个生命周期。
TI的两款电源管理芯片组将bq27530和bq27531电量监测计电路与bq2416x和bq2419x充电器进行组合,显著地优化了电池的性能,除支持最高可能的充电倍率,还可实现最低的电池损耗。更高的充电倍率是把双刃剑,单纯追求快充可能会提高充电倍率,但对电池老化会造成不可逆的影响。2.5A充电倍率的bq27530与bq24160芯片组以及4.5A充电倍率bq27531与bq24192 芯片组通过直接为充电器提供监测控制,为设计人员提供更高的灵活性。该自动电池管理系统不但可降低软件开销、提高电池安全性与散热管理,同时还可帮助设计人员调整充电算法,从而支持不同的平台与更新型的更高容量电池。