应用领域：电源电池

方案类型：芯片级方案

主控芯片：BL2513 、BL2513A、BL2514、BL2514A

方案概述

【方案特性】

*通过智能识别芯片使USB充电器与原装充电器有一样的配置，节省充电时间，提高充电效率;

*输入特性：

额定输入电压：220Vac;

输入电压范围：180~264Vac;

额定频率：50Hz;

频率范围：45~63 Hz;

输入冲击电流：220Vac 冷机启动时的冲击电流≤40A;

效率：220Vac输入电压下效率高于80% ;

*输出特性(环境温度为25℃时)：

恒流1段充电电流;

正脉冲电流3.0A±10%;

负脉冲电流0.5±0.3A;

恒流1段转恒压充电电压73.8～74.1V;

恒压转涓流充电电流;

正脉冲电流1.0A±0.2A;

负脉冲电流0.5±0.3A;

*浮充控制;

*温度补偿;

【方案框图】

传统充电方案：

智能充电方案：

【应用场景】

【主要芯片】

BL2513A

充电识别,苹果2.4A,双通道

      BL2513A资料：BL2513A.pdf

产品简介

BL2513A是双端口USB专用充电端口(DCP)控制器。 电路自动检测USB数据线路电压，并且自动在数据线路上提供正确的电气特征，来为兼容设备充电。

优势与特点

支持USB电池充电技术规格，修订版本1.2(BC1.2)

支持中国电信行业标准 YD/T 1591-2009

支持在D+线路上施加2.7V电压，在D-线路上施加2.7V电压的USB DCP

支持在D+和D-线路上施加1.2V电压的USB DCP

BL2514A

充电识别,苹果2.4A,单通道

      BL2514A资料：BL2514A.pdf

产品简介

BL2514A是单端口USB专用充电端口(DCP)控制器。 电路自动检测USB数据线路电压，并且自动在数据线路上提供正确的电气特征，来为兼容器件充电。

优势与特点

支持USB电池充电技术规格，修订版本1.2(BC1.2)

支持中国电信行业标准 YD/T 1591-2009

支持在D+线路上施加2.7V电压，在D-线路上施加2.7V电压的USB DCP

支持在D+和D-线路上施加1.2V电压的USB DCP

智能充电原理

可充电电池具有较高的性能价格比、放电电流大、寿命长等特点，广泛应用于各种通信设备、仪器仪表、电气测量装置中。但是不同类型的电池如镍镉电池(Nicd)、镍氢电池(NiMH)和锂离子电池具有不同的充电特性和过程。不同的电池应采用不同的充电控制技术。常用的控制技术有：电压负增量控制、时间控制、温度控制、最高电压控制技术等。其中电压负增量控制是目前公认的较先进的控制方法之一。充电时，当测量到电池电压负增量时就可以确定该电池己经充满，从而将充电转变为涓流充电。时间控制预定充电时间，当充电时间达到后，使充电器停止充电或转为涓流充电，这种方法较安全。温度控制法是当电池达到充满状态时，电池温度上升较快，测量电池温度或温度的变化，从而确定是否对电池停止充电。最高电压控制则是根据充电电池的最高允许电压来判断充电状态，这种方法灵活性较好。本文介绍一种智能充电器，能对镍镉电池(Nicd)、镍氢电池(NiMH)和锂离子电池进行充电，并对充电电池具有自动检测能力。

充电器设计思想

设计通用型智能充电器时.需要充分考虑3种电池的充电特性，针对每一种电池的特性给出不同的充电模式以及相应的算法.

镍氢/镍镉电池充电模式

这2种镍类电池具有相似的充电特性曲线，因而可以用一样的充电算法。这2种电池的主要充电控制参数为-ΔV和温度θ.

对镍氢/镍镉电池由预充电到标准充电转换的判据为：①单节电池电压水平0.6～1V;②电池温度-5～0C.电池饱和充电的判据为：①电池电压跌落或接近零增长 –ΔV= 6～15 mV/节;②电池最高温度θmax>50℃;③电池温度上升率dθ/dt ≥1.0℃/min。由于温度的变化容易受环境影响,因而实际用于判别充电各阶段的变量主要为–ΔV、θmax，其中对–ΔV的检测需要有足够的A/D分辨率和较高的电流稳定度.-△V的测量与A/D分辨率、充电电流的稳定性与电池内阻之间有以下关系:当电池内阻等于50Ω(接近饱和充电)时，充电电流=1200mA，电流漂移等于5%，单节电池的最高充电电压为1.58V，则此时电流漂移可能引起的电池电压变化为3 mV。

锂离子电池充电模式

在锂离子电池充电采样时，测量到的电压是电池的在线电压，一般在线电压要高于静态电压(与内阻有关).在充电器设计中，对锂离子电池充电各阶段转换判断的测量参数只有在线电压，电压采样偏差小于 0.05 V.