譬如,当MCU集成有内部振荡器时,离线锂电池充电器设计可从以下两方面获益。首先,可省掉外部振荡器,从而节省成本及PCB占位;其次,内部振荡器可提高系统启动时的稳定性。四通道A/D转换器是设计工程师们应该寻求集成到芯片中的另一种有价值的外围电路。除能比使用外部A/D转换器更节约成本外,还能用它来检测充电电压、电流及电池温度--几乎包括安全电池充电操作中的所有重要参数。用来实现以下所介绍设计的MCU(P89LPC916)不仅集成了上述所有这些特性而且还拥有可同时在两个时钟上执行指令的高性能处理器架构,从而将其性能提高至标准80C51器件的6倍。Time0(计时器0)很容易被配置成PWM输出,故易于设置及使用PWM功能。
基本电池充电标准本设计为专门针对额定700-750mAh、3.6V放电电压及4.2V电压极限的锂电池充电器解决方案。充电顺序分成以下三个阶段:预充电阶段、恒定电流充电阶段及恒定电压充电阶段。当电池只剩下很少的电量且因此而只能产生很低的输出电压时,就必须有预充电阶段。在此情况下,必须采用低电流充电以保护电池。但如果被充电电池可产生较高电压(>3V),则可省略掉预充电阶段。当然,这是最普遍的情况。大部分电能是在恒定电流及恒定电压充电阶段从充电器流入电池。电池的最大允许充电电流由该电池的额定容量决定。对于快速充电,例如额定700mAh的电池,可用350-400mA电流来充电。在锂电池情况下,MCU必须在保持电池正常充电电压的同时还监视充电电流,以在电池充满时能终止充电过程。温度监视可用来确保执行安全的充电步骤,因为随着电池充满,任何额外的电能都将被转换成热量。尽管MCU必须为其完成的功能增加温度监视,但当今市场上的大多数锂电池都带有