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锂离子电池手机充电器现况及前景

2017-08-30 02:05
导读:理工论文论文,锂离子电池手机充电器现况及前景在线阅读,教你怎么写,格式什么样,科教论文网提供各种参考范例: 【摘要】锂离子电池本身的良好特性,使得其在便携式产品中(
【摘要】锂离子电池本身的良好特性,使得其在便携式产品中(手机、笔记本电脑、PDA等)的应用越来越广泛,用于锂离子电池的充电器在设计和功能上也日趋完善。本文主要介绍了锂离子电池手机充电器的市场现况、发展前景,以及目前流行的电路设计。

【关键词】锂离子电池、充电器

一、引言

锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比,无记忆效应,可重复充电次数多,使用寿命较长,价格也越来越低。它的这些特点促进了便携式产品向更小更轻的方向发展,使得选用单节锂离子电池供电的产品也越来越多。
锂离子电池的不足之处在于对充电器的要求比较苛刻,对保护电路的要求较高。其要求的充电方式是恒流恒压方式,为有效利用电池容量,需将锂离子电池充电至最大电压,但是过压充电会造成电池损坏,这就要求较高的控制精度(精度高于1%)。另外,对于电压过低的电池需要进行预充,充电终止检测除电压检测外,还需采用其他的辅助方法作为防止过充的后备措施,如检测电池温度、限定充电时间,为电池提供附加保护。由此可见实现安全高效的充电控制成为锂离子电池推广应用的瓶颈。

锂电池充电器的基本要求是特定的充电电流和充电电压,从而保证电池安全充电。增加其它充电辅助功能是为了改善电池寿命,简化充电器的操作,其中包括给过放电的电池使用涓流充电、电池电压检测、输入电流限制、充电完成后关断充电器、电池部分放电后自动启动充电等。所有或者部分这些功能都可以在充电芯片中实现,当然,也可利用ASIC、分立器件、或在微处理器的基础上用软件实现。

二、国内手机充电器市场情况

目前,市场上手机充电器种类繁多,但其中也有很多质量低劣的不合格产品。在去年产品质量国家监督抽查结果中,将近40%的厂家生产的充电器不合格。其主要问题出现在: 与交流电网电源的连接,电源端子骚扰电压,辐射骚扰场强和充电电压几个方面。另外,一些产品的低温性能、额定容量、放电性能、安全保护性能等方面存在质量问题。这些质量问题会影响到手机的正常使用,还会影响手机的使用寿命,严重时还可能伤害消费者。

现在市场上发现有一些假冒伪劣手机电池便携式充电器。这些充电器由于价格非常低,携带方便,有许多手机用户更愿意使用这些充电器来对电池进行充电。劣质充电器实际上就是一个没有安全保证的简易变压器,由于内部缺少保护电路等保证安全的零配件,因而重量较原装品轻很多。但实际上,由于现在的手机电池多采用锂离子电池或镍氢电池作电芯,对充电器的电压、电流特性及安全保护有很高的要求。这些假冒伪劣充电器由于设计简单,采用劣质材料,加工手段粗糙,对手机电池的性能和寿命有很大损害。没有保护电路的充电器,由于不能保证充电时电流的稳定,因而会有烧坏电池甚至爆炸的危险。

目前手机充电器主要有旅行充电器,座式充电器和车载充电器。厂家生产的原装旅行充电器和座式充电器,设计上都采用越来越精密的保护电路或开关电路设计,对电池的充电起到了良好的保护作用。车载充电器可以方便用户在汽车上为手机充电,一端插入点烟器,另一端连接手机,但不宜在汽车中长期充电,因为汽车中温度较高。

三、手机充电器的市场走向

1. 目前,手机充电器可分为单槽形状和双槽型充电器,单槽形充电器正在受到双槽形的攻击。双槽形充电器除了具有慢速充电、快速充电、放电及镍镉、镍氢电池兼充的标准功能外,还有部分产品带有自动温度控制与电压控制,严防过充的新功能,因而消费者应将倾向于选择双槽型充电器。

2. 随着手机种类的日益增多,各种充电器因机型不同,电源端口的大小也不相同,从而不能互换使用,给消费者带来了不便。标准型充电器,是指可以连接所有手机底端电源插座(端口)的充电器。而且,生产的手机的电源端口将统一为适用于标准充电器的规格。这样,消费者将不必在每次换手机时同时购买新的充电器。由此可见,充电器在从坐式向便携式、双槽式等方向发展的同时,也开始向标准化、通用化的方向发展。

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