ZHCABH4B December   2005  – April 2022 MSP430BT5190 , MSP430F1101 , MSP430F1101A , MSP430F1111A , MSP430F112 , MSP430F1121 , MSP430F1121A , MSP430F1122 , MSP430F1132 , MSP430F122 , MSP430F1222 , MSP430F123 , MSP430F1232 , MSP430F133 , MSP430F135 , MSP430F147 , MSP430F1471 , MSP430F148 , MSP430F1481 , MSP430F149 , MSP430F1491 , MSP430F155 , MSP430F156 , MSP430F157 , MSP430F1610 , MSP430F1611 , MSP430F1612 , MSP430F167 , MSP430F168 , MSP430F169 , MSP430F2001 , MSP430F2002 , MSP430F2003 , MSP430F2011 , MSP430F2012 , MSP430F2013 , MSP430F2013-EP , MSP430F2101 , MSP430F2111 , MSP430F2112 , MSP430F2121 , MSP430F2122 , MSP430F2131 , MSP430F2132 , MSP430F2232 , MSP430F2234 , MSP430F2252 , MSP430F2252-Q1 , MSP430F2254 , MSP430F2272 , MSP430F2272-Q1 , MSP430F233 , MSP430F2330 , MSP430F235 , MSP430F2350 , MSP430F2370 , MSP430F2410 , MSP430F2416 , MSP430F2417 , MSP430F2418 , MSP430F2419 , MSP430F247 , MSP430F2471 , MSP430F248 , MSP430F2481 , MSP430F249 , MSP430F2491 , MSP430F2616 , MSP430F2617 , MSP430F2618 , MSP430F2619 , MSP430F412 , MSP430F413 , MSP430F4132 , MSP430F415 , MSP430F4152 , MSP430F417 , MSP430F423 , MSP430F423A , MSP430F425 , MSP430F4250 , MSP430F425A , MSP430F4260 , MSP430F427 , MSP430F4270 , MSP430F427A , MSP430F435 , MSP430F4351 , MSP430F436 , MSP430F4361 , MSP430F437 , MSP430F4371 , MSP430F438 , MSP430F439 , MSP430F447 , MSP430F448 , MSP430F4481 , MSP430F449 , MSP430F4491 , MSP430F4616 , MSP430F46161 , MSP430F4617 , MSP430F46171 , MSP430F4618 , MSP430F46181 , MSP430F4619 , MSP430F46191 , MSP430F47126 , MSP430F47127 , MSP430F47163 , MSP430F47166 , MSP430F47167 , MSP430F47173 , MSP430F47176 , MSP430F47177 , MSP430F47183 , MSP430F47186 , MSP430F47187 , MSP430F47193 , MSP430F47196 , MSP430F47197 , MSP430F477 , MSP430F478 , MSP430F4783 , MSP430F4784 , MSP430F479 , MSP430F4793 , MSP430F4794 , MSP430F5232 , MSP430F5234 , MSP430F5237 , MSP430F5239 , MSP430F5242 , MSP430F5244 , MSP430F5247 , MSP430F5249 , MSP430F5252 , MSP430F5253 , MSP430F5254 , MSP430F5255 , MSP430F5256 , MSP430F5257 , MSP430F5258 , MSP430F5259 , MSP430F5304 , MSP430F5308 , MSP430F5309 , MSP430F5310 , MSP430F5324 , MSP430F5325 , MSP430F5326 , MSP430F5327 , MSP430F5328 , MSP430F5329 , MSP430F5333 , MSP430F5336 , MSP430F5338 , MSP430F5340 , MSP430F5341 , MSP430F5342 , MSP430F5418 , MSP430F5418A , MSP430F5419 , MSP430F5419A , MSP430F5435 , MSP430F5435A , MSP430F5436 , MSP430F5436A , MSP430F5437 , MSP430F5437A , MSP430F5438 , MSP430F5500 , MSP430F5501 , MSP430F5502 , MSP430F5503 , MSP430F5504 , MSP430F5505 , MSP430F5506 , MSP430F5507 , MSP430F5508 , MSP430F5509 , MSP430F5510 , MSP430F5630 , MSP430F5631 , MSP430F5632 , MSP430F5633 , MSP430F5634 , MSP430F5635 , MSP430F5636 , MSP430F5637 , MSP430F5638 , MSP430F6433 , MSP430F6435 , MSP430F6436 , MSP430F6438 , MSP430F6630 , MSP430F6631 , MSP430F6632 , MSP430F6633 , MSP430F6634 , MSP430F6635 , MSP430F6636 , MSP430F6637 , MSP430F6638 , MSP430FE423 , MSP430FE4232 , MSP430FE423A , MSP430FE4242 , MSP430FE425 , MSP430FE4252 , MSP430FE425A , MSP430FE427 , MSP430FE4272 , MSP430FE427A , MSP430FG4250 , MSP430FG4260 , MSP430FG4270 , MSP430FG4616 , MSP430FG4617 , MSP430FG4618 , MSP430FG4619 , MSP430FG477 , MSP430FG478 , MSP430FG479 , MSP430FW423 , MSP430FW425 , MSP430FW427 , MSP430FW428 , MSP430FW429 , MSP430G2001 , MSP430G2101 , MSP430G2102 , MSP430G2111 , MSP430G2112 , MSP430G2121 , MSP430G2131 , MSP430G2132 , MSP430G2152 , MSP430G2201 , MSP430G2201-Q1 , MSP430G2211 , MSP430G2212 , MSP430G2221 , MSP430G2231-Q1 , MSP430G2232 , MSP430G2252 , MSP430G2302 , MSP430G2312 , MSP430G2332 , MSP430G2352 , MSP430G2402 , MSP430G2432 , MSP430G2452 , MSP430L092

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2测量电路
  5. 3软件
    1. 3.1 主例程
    2. 3.2 ADC ISR
    3. 3.3 看门狗计时器 ISR
    4. 3.4 软件流程图
  6. 4结论
  7. 5参考文献
  8. 6修订历史记录

引言

由于具有高容量尺寸比和低自放电特性,锂离子电池非常适合便携式应用。实现电池充电解决方案的方法包括电源管理 IC、MCU 控制型器件甚至是逻辑器件等选项。MCU 控制型充电方法的优势包括安全充电、时间效率和低成本。

电容容量 (C) 以毫安时 (mAh) 为单位来表示,用于衡量两次充电间的电池寿命。电池电流以 C 率为单位来表示。例如,对于 500mAh 电池,1C 对应的电流为 500mA,0.1C 对应的电流则为 50mA。

锂离子电池充电过程可以包括三个阶段:

  • 慢速充电:使用 0.1C 电流的预充电阶段
  • 快速充电:使用 1C 电流的恒流充电阶段
  • 恒压充电阶段

在慢速充电阶段,如果电池电压低于 2.5V,则会以 0.1C 的恒定低充电电流为电池充电。对于镍镉等一些电池,如果电池在未完全放电的情况下重新充电,则会受到一种称为记忆效应的现象的影响,该现象会导致电容容量降低。锂离子电池不受记忆效应影响,无需等到完全放电后再重新充电。锂离子电池的充电过程中很少使用慢速充电阶段。

快速充电(恒流)和恒压充电是充电过程中最重要的两个阶段。大多数锂离子电池都具有 4.1V 或 4.2V 的满电电压。电池会首先使用 1C 的恒定电流进行充电,直到电池电压达到 4.1V 或 4.2V。固件会通过检测电流检测电阻器 (Rsense) 上的电压并从 MCU 调节 PWM 输出的占空比,持续检查充电电流。充电器会经常检查电池电压。当电池电压达到 4.1V 或 4.2V 时,充电器会切换至恒压充电模式。

然后,充电器会使用恒定电压源,以 4.1V 或 4.2V 的固定电池电压为电池充电。充电器会检查电池电压,并通过控制 PWM 输出的占空比来将电池电压维持在 4.1V。在此过程中,由于内部电池电阻,充电电流开始下降。当充电电流降至 0.1C 以下时,便必须停止充电过程。

GUID-F272BD3C-D48C-4C93-B110-7326AD20C7D4-low.gif图 1-1 锂离子电池充电的电流与电压关系曲线

如果在电池充满电后继续充电,大多数电能都会转化为热能。为电池过度充电可能导致过热,或者因为电极释气而发生爆炸,并可能会严重缩短电池寿命。锂离子电池对过度充电尤为敏感,因此务必要将最终电压控制在 4.1V 或 4.2V 的 ±50mV 范围内。电池充电器设计必须能够判断充满电的电池,以避免出现过度充电。下面是判断充满电状况的几种方法:

  • 当电流在恒压充电阶段降至 0.1C 时,便可将电池视为已充满电。
  • 测量电池温度,以避免过热。
  • 安全计时法:如果充电时间超过预先确定的时间,便可将电池视为已充满电。