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TI博文--升降压超级电容充电方案

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xyz549040622|  楼主 | 2020-10-13 20:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
超级电容, TI, 充电管理, 电路, 电源
超级电容由于其充电次数，更好的瞬态性能，更简单的充电管理以及更少的环境污染，在很多应用中越来越受欢迎。多个电容单体（2.7V）串联往往需要buck-boost充电拓扑来实现电源的充电管理。BQ25703A是一种集快速充电、电源路径管理、保护功能于一体的单芯片方案。本文讨论了在实际应用中的一些注意事项。
1. 典型充电电路和充电曲线：
图1 典型应用电路
图2 典型的充电曲线
图3 配置和软件设置

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沙发
xyz549040622|  楼主 | 2020-10-13 20:03 | 只看该作者
2. 加速充电过程
与锂电池的预充电过程不同，超级电容可以直接快速充电，从而减少充电时间，可以采取如下两种方式来减小芯片自带的预充过程，
  • 使用更低的检流电阻Rsr=2mOhm.
默认是10 mOhm，相当于提升5倍的预充电流。
图 4   20s 快速充电充满
  • 2去使能LDO 模式
为了保证芯片的最小工作电压，在预充过程充，BATFET处于LDO模式下，采用旁路模式也能加快充电速度，但会牺牲一部分系统电压范围。
图 5  LDO 使能模式
  图6 LDO旁路模式


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板凳
xyz549040622|  楼主 | 2020-10-13 20:06 | 只看该作者
3. 兼容0.5A小电流USB输入
当输入电源的电流能力有限，而充电电流很高时会有拉低输入电压的风险，需要动态的配置充电电流，防止系统电压过低导致的系统崩溃。BQ25703A的DPM模式能灵活地设置输入功率限制，动态地的分配实时的充电电流，保证输入电压恒定。
  
图 7  无DPM模式
图8 DPM模式

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地板
xyz549040622|  楼主 | 2020-10-13 20:07 | 只看该作者
4. 被动均衡功能
为了防止单体过充或者欠充，需要加入主动或者被动均衡，在保证功耗的基础上，被动均衡的电路简单，成本更低。
      
图9 电阻被动均衡

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5楼
xyz549040622|  楼主 | 2020-10-13 20:08 | 只看该作者
5. 硬件过充保护
当软件崩溃或者程序错误设置时，需要硬件的保护来防止电压过冲而引起的危险。使用内部比较器并结合芯片本身的HIZ模式可以强制保护充电电压低于设置的安全门限值。
  
图10 HIZ 硬件过压保护
6. 综述
综上，BQ25703A可以作为多节的超级电容的升降压充电方案，自带power path 功能和DPM功能，软件配置灵活，硬件保护功能齐全。

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6楼
kkzz| | 2020-11-2 13:53 | 只看该作者
超级电容是怎么充电和放电的  

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7楼
hudi008| | 2020-11-2 13:53 | 只看该作者
超级电容和充电电池并联可以蓄电吗

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8楼
lzmm| | 2020-11-2 13:53 | 只看该作者
谢谢楼主分享的资料。   

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9楼
minzisc| | 2020-11-2 13:54 | 只看该作者
超级电容体积很大      

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10楼
selongli| | 2020-11-2 13:54 | 只看该作者
给超级电容充电时电能转化为什么能？  

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11楼
fentianyou| | 2020-11-2 13:54 | 只看该作者
超级电容可以连续用同样电压和电流充电么

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12楼
xiaoyaodz| | 2020-11-2 13:54 | 只看该作者
超级电容恒压充电要多久充满?

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13楼
febgxu| | 2020-11-2 13:55 | 只看该作者
超级电容能否短时间内超高压充电？

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14楼
sdlls| | 2020-11-2 13:55 | 只看该作者
请问那位高手有超级电容器的充电放电电路原理图   

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15楼
pixhw| | 2020-11-2 13:55 | 只看该作者
超级电容器提供快速的能量释放，满足高功率的需求  

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16楼
hudi008| | 2020-11-2 13:56 | 只看该作者
为什么手机不用充电超快的超级电容供电呢?

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17楼
kkzz| | 2020-11-2 13:56 | 只看该作者
超级电容充电电流需要多大呢？

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18楼
febgxu| | 2020-11-2 13:56 | 只看该作者
超级电容器充放电电流需要多大  

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19楼
xiaoyaodz| | 2020-11-2 13:56 | 只看该作者
超级电容电池生产过程中对人有危害吗

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20楼
sdlls| | 2020-11-2 13:56 | 只看该作者
超级电容器具有非常广泛的用途   

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