充电模式横向对比:1879■4001■SX座充■DT-14■4057等

gumphe

广而告之: DT-14之硬件改造另起一灶:http://www.shoudian.org/thread-137574-1-1.html

■引言■:

鉴于本论坛大多使用18650等大容量电池, 本帖重点测试分析大容量电池的充电时效性. 同时也重点用中高倍率进行对比. 万能充不做过多讨论.

各种模式下的算法对比如下:

具体测试和分析见本帖各楼的数据.

■目录■:
□1楼□
Part I  CCCV模式(标杆模式)  
Part II  Pulse(1879)模式   
Part III CCCV和1879 的对比和数据分析
Part IV  有关TP4057的不完整对比测试
Part V  Nokia手机脉冲模式测试
□3楼□
Annex: 试验数据原始记录/1879的几个参数/极化对锂电池充电的影响/nokia手机脉冲算法详解 等
□8楼□
Part VI  DT-14  nokia原装座充及其改装

□14楼□
Part VII  三星D608座充改装后测试

Part VIII 不同倍率下充电时间类比及全家福

■正文■
Part I  CCCV模式(标杆模式)
先树立充电模式标杆: CCCV
这里的标杆是指标准恒流恒压模式,以此基准讨论.
用BS9300获取数据, 4线接法, 没有线阻因素.
测试对象: 2500mAh电池一块. 分别以0.4C 0.6C 0.8C倍率充电. 分析充电时效性

1000mA  0.4C

1400mA 0.6C

1400mA 0.8C


Part II 1879 pulse 脉冲模式
有关1879的充电模式分析, 见帖子,http://www.shoudian.org/thread-131808-1-1.html这里不做过多阐述.
以下3个图中, 虚线表示的是1879的转灯时间, 基本上对应的是8~10%占空比(即0.1CC)下转灯的. 转灯后1879继续进行脉冲浮充.
1000mA 0.4C

1400mA  0.6C

2000mA  0.8C


Part III  脉冲和CCCV曲线的对比和分析

0.4C 下1879和CCCV模式的电流对比:


0.4/0.6/0.8C倍率对充电时间的影响:

其实这个图在很多教科书或者厂家技术规格书中都能类似的找到. 此次给出的是2500mAh大容量电池对应的曲线, 仅供参考查询.
提高倍率不能非常有效的缩短充电时间. 特别是对于0.5C倍率以上. 这个说法适合 以0.02C截止法判定的充电时间.
如果以0.1CC法来判定 那么提高倍率还是能有效缩短充电时间的.

截止电流对充电时间的影响:
截止电流有2种方式, 分别是根据电池容量本身和充电设备本身来区分:  前者适合可调测试设备, 后者适合固定充电设备.
1.根据电池的容量, 通常设定0.02C倍率, 比如这块2500mA, 对应截止电流为50mA
2.根据充电电路的CC恒流电流, 以0.1CC值设定, 比如能提供1000mA恒流的充电电路 设定截止电流为100mA, 无论电池容量大小均为此值.
给出此次测试的处理数据:



Pulse Vs  CCCV 对比表格:

*表中用于两者对比的截至电流判定是0.1CC模式 即恒流电流的10%.
说明:
1. 1879在恒流段因为有 7~10秒一次的关断动作, 所以设定限流1000mA, 并不能完全达到, 只有990mA.
2. 1879最终采用占空比判定, 测试为8~10%的占空比后转灯,约等于0.1CC值. 因为是脉冲波形, 所以表格中均标了avg(平均电流,5秒累计).
3. 以目前对这块大容量电池 3种倍率下充电对比而言, 1879跟CCCV各方面时间几乎没有差异.

所以, 1879总体来说, 也就是相当于一个标准充电模式而已.
那么脉冲法里面有没有比这个标杆模式更快的呢, 有的!  后续给出另外一种脉冲算法.

Part IV 有关TP4057的不完整对比测试
4057的恒压拐点经过实际测试, 确定为4.0V(实际其拐点不尖锐, 这个电压点仍然是近似的, 以降低到CC电流90%为界定)
具体测试,参看帖子:http://www.shoudian.org/thread-132209-1-1.html

大容量电池充电测试: 双TP4057(1A), 2500mAh电池, 相当于0.4C倍率 曲线如下:

关于这个曲线, 有3点要说明:
1. 开始的20分钟左右 1A恒流特性保持得很好. 但是当电池电压上升到4.0V左右时, 电流逐步下降(下降了约15%). 尝试在这个适合升高Vin到4.80V. 电流有一定的上升,但是仍然不能维持在高水平, 电池电压上升到4.05V时, 电流仍然降到15%以下.  以此说明4057拐点过早
2. 在充电后阶段(3小时多一点), 其中一路4057关闭了充电. 应该是该块芯片的恒压点比另外一块低导致. 在剩下的近2个小时里, 电流缓慢从265mA降到60mA截止.
这里说明, 两个芯片并联对芯片之间的电压一致性有一定要求, 两者相差较大(比如0.03V), 将导致充电后半段进程缓慢.
3. 截止电流仍然是单芯片的 60mA左右

因为初始恒流是1000mA, 同时充电的电池是相同的2500mAh容量电池. 以此曲线跟标杆CCCV曲线对比如下:

综合比对:
以50mA截止判定,  双TP4057充电时间在 0.4倍率下 比 标杆模式长了 83min, 长了约37%
以90mA截止判定,  双TP4057充电时间在 0.4倍率下 比 标杆模式长了 88min, 长了约44%
大容量电池模式, 中等倍率, TP4057彻底被标杆模式抛离. 当然其中有双芯片不能同步而导致后半段充电时间太过冗长有关.  

以上结论, 是基于本人手头的TP4057板子的测试结果, 板子不同(电压匹配不同), 电池不同, 倍率不同, 均会影响其充电时效性.

Part V  Nokia 手机脉冲模式对比测试(非DT-14)
有关nokia手机的脉冲充电算法及其充电过程的波形截图请到3楼查看 介绍4.
因为手机上最大充电电流不能超过1.2A, 所以只能以1A恒流这个模式(0.4C倍率)来进行测试比对 被测电池仍然是2500mAh.
曲线图如下:

0.4C倍率下, nokia模式比标杆CCCV 快了约15%, 真正的快速充电模式
高倍率下, 效果更好.

同等条件, nokia Vs 1879:
差异体现出来: nokia以全速恒流充了94%的电量, 而1879冲了81%. 半电流模式占了较多比重和时间

■ 更新记录 ■:

4-26更新: 三星D600改装座充实测 ->14楼

4-28更新：DT-14另类的转灯判定, ->169~178楼

4-30更新: DT-14修改后可以浮充 详见->268楼

5-5 更新: DT-14适配5V稳压源->8楼,4

5-10更新: DT-14 DIY示意图->8楼,3

5-11更新: DT-14添加0.6C和0.8C 倍率充电时间对比->14楼

5-12更新: DT-14简单扩功率方法(2A以内), 以及解决自检问题->336楼

5-15更新: DT-14外置mosfet后, 充电电流可以尽情扩大(3~20A), 附简易手绘原理图->693楼

你们都是谁

不懂

gumphe

Annex
原始记录, 本贴所有的原始记录已经公开上传, 有大量截图, 备注不全, 点击获取:
http://cid-e322af78e13f98b5.skydrive.live.com/browse.aspx/.Public/%e6%b5%8b%e8%af%95%e6%95%b0%e6%8d%ae

问题1:
1879的脉冲宽度准确是多少? 频率是多少?

脉冲宽度实测是70ms整. 换成50%方波后折合频率7.14hz. 即1秒7.14个脉冲单位

问题2
1879转灯电流是多少?

转灯时截图如上, 5秒内一共有7个脉冲, 折合占空比为7*0.07s/5s=0.98
约合0.1CC. 即可以认为1879是按照10%恒流值进行充满判定.
实际上面波形并非5秒后完全重合, 应该是6.6~7个脉冲/5秒.

问题3:
1879后期是否有过充现象?

这个是转灯后30分钟的截图, 脉冲过后, 经过搁置带来的电池极化现象消退, 电池开路电压稳定在4.205V.
这个4.205V也是 1879的充电管理唯一电压比较值. 即1879实际是按4.205V来恒压的.
按照我对锂离子电池的理解, 4.205V这个电压完全不算过充范畴. 1879可以说是非常精准的4.20V恒压IC.
当然, 通过外置电阻改变取样比例后, 也可以变成3.60V的铁锂恒压充IC.
--
补充说明: 转灯2小时后, 脉冲变为每30秒出现一次, 相当于0.0023的CC电流, 1A的话仅为2.3mA.
波形截图同上面.
--
有关ngfnf提到的: 后期1879会出现毫秒极的过充现象.
我这里理解是否就是指得问题1的波形中mosfet关断而电池电压仍然在4.24V以上? 认为这个时候的锂电池处于瞬间过充?
我觉得这个并不构成事实过充, 只要稳定(断路10秒后)的锂离子电池开路电压是4.20V, 就是一个不过充的状态.
锂离子电池过充是指电池正极材料中过多的塞入了锂离子. 这会表现为开路电压高于4.24V.  一个脉冲因为实质上输送的库仑有限. 虽然带来随后的瞬态的升压, 则都是因为电池的极化造成.

介绍4: Nokia 手机(N78) 脉冲充电模式介绍(N2300芯片)--非DT-14座充模式
一共分为3阶段:
一阶段: 限流-无脉冲阶段  全速限流充电直到Vbat(有电流下)到达4.10V
二阶段: 限流-脉冲阶段  检测Vbat=4.10V后, 开始以脉冲模式充电, 占空比保持94%. 直到Vbat(无电流下的电压, 即OCV)=4.16V
三阶段: 恒压-脉冲阶段  保持OCV=4.16V 并不断改变占空比, 直到10%. 终止充电
截图:
一阶段:无任何截图必要
二阶段:


每隔1min, 会出现较长时间的关断脉冲, 用于准确检测OCV(消退极化)
三阶段:


保持OCV=4.16V 不断改变占空比.

Nokia手机脉冲模式简评(Vs 1879)
1. 恒压是4.16V左右, 比较保守
2. 算法上全速充电一直维持到OCV=4.16V, 且是极化消退较长时间的OCV.
   同等对比1879, 其中间阶段一直是用半电流模式,所以充电时效性是nokia的方式较高.
3. 这种算法应该是比较接近急速充电时效了, 但是在实际应用上因为固化在手机端: 4.16V这个电压不好调, 电流也不能太大(受手机内部mosfet限制),
   所以对于网友,这个nokia脉冲算法拿去用在单片机上作为参考可以一试, 要拿来DIY受限制太多.
   大电流充电还是1879来得实在.
4.具体几个参数:
   二阶段关断脉冲宽度50ms,
   二阶段和三阶段脉冲周期永远保持0.875s 仅仅是改变脉冲宽度来调节占空比, 这个跟1879略有差异. 1879是改变脉冲个数来调节占空比
   二和三阶段每1min制造一个长度>0.5s的关断脉冲,用于准确测量电池开路电压

观点5. 说说充电极化制约锂离子电池的快冲
锂离子电池在充电过程中表现的电压=电动势+I*电池内阻+极化阻抗升压f(I)
其中:  电池内阻比较固定, 而极化阻抗带来的升压则受充电电流影响, 电流越大极化阻抗越大. 而因此带来的消除极化所需时间也越长.
锂离子电池的充饱判定比较单一, 就是电动势=4.20V.
怎样准确获得电动势成为充满判定的决定因素.
常规的2种方法: 恒流恒压和脉冲法用不同的方式来获得电动势信息.
CCCV:  恒压段减小电流, I变小, 不但 I*电池内阻 变小, 而电流带来的极化也随之降低.
脉冲模式: 关断电流瞬间测量开路电压.  此时电池内阻的因素完全消除, 开路电压中包含的就是消退多或者消退少的极化升压(因脉冲宽度而定)
因充电的时候极化不可避免, 而极化升压的消退需要时间或小电流充电来规避, 所以用脉冲法也不能100%全速充电. 后阶段减少占空比来补剩余的电量是必须的.


图上所示是用1A恒流充, 截断电流后的开路电压变压曲线. 这块电池的最终开路电压是3.970V(搁置30min后)
可以看到, 截断后0.5秒后, 极化带来的开路电压升压基本稳定在0.02V左右.


改用0.5A恒流充, 截断电流后的开路电压变化曲线, 这块电池最终开路电压稳定在3.972V(搁置30min后)
可以看到, 截断后0.5秒, 极化带来的开路电压升压基本稳定在0.01V左右.  跟电流大小成正比.

所以, 小电流阶段对于恒流恒压法还有脉冲法都是必须的阶段.    除非不想100%充满. 忽略这个压降.

关于4001:
原则上4001根据其充电原理不可能超过标杆模式. 标杆CCCV模式是没有线阻的.
但是4001电路布置的好是可以等效与标杆模式的, 因为4001芯片有B+sense 和GNDsense两个额外的接线, 消除多余的线抗, 就是4线接法

1999cn

好像没有什么差别呀

wyf_china

内占楼

圣龙

貌似时间都差不多

fish0406

小电流cccv更合适
大电流脉冲更快。

gumphe

Part VI   DT-14  nokia原装座充
小目录--想DIY的直接看 3和4
1. DT-14座充充电算法
2. 充电时效比对(Vs 1879)
3. 截止电压的调整
4. 给DT-14选电源
5. 其它
-----
1. DT-14座充充电算法-未改装前
先放上一张充电曲线, 从20%电量开始采集的数据.
我把DT-14的充电过程分成3部分来说明:
-恒流阶段
-恒压前段
-恒压后端


1)恒流段  以固定的95% 占空比的 3hz不到的频率脉冲的恒流充电  

这个阶段的电流由输入源的限流情况决定.
输入源基本要求: 6.0V  800mA(并不完全确定),
最大调到过 1300mA, 因为DT-14带有恒流功能, 所以此时有较明显发热, 为了保证第一次测试顺利进行, 调整电流到1000mA进行测试.
电流波形如下:

这里强调一点: 全程DT-14 保持上面这种3Hz不到的 95%占空比脉冲基调不变, 后续波形会演示这一点.

2) 恒压前段
当检测到估值电池电压为4.05V时, 出现大恒流和小恒流(都带95%占空比脉冲) 交替过程, 直到检测到谷值电压为4.11V(即设定值)
电压电流波形如下:

大恒流(1A)切换到小恒流(200mA)的电流波形,以及对应的电压波形



小恒流(200mA), 切换到大恒流(1A)的电流波形,电压略

3)恒压后段(4.11V设定值 谷值恒压)
出现大恒流-零电流交替过程,  大恒流保持9秒时间 零电流持续时间则越来越长.
看最上面的充电曲线就可以知道, DT-14就是通过这种非常宏观的 占空比调整来完成最后的恒压过程.
截停判断是: 见本楼第4点
当然这个4.11V 可以通过改变电阻来调整, 第2段详细说明
图形展示:

大恒流切换到0电流

0电流切换到大恒流(会有一个小恒流过度)

2. DT-14的充电时效 Vs 1879
■数据1:
经过改装以后(R14=97K, R35=90.9K), 1A充2500mAh到转灯截止后电池电压正好是4.20V,耗时2:56,同等条件1879转灯需要3:12.



■数据2:  用1.4A限流同比充 2500mAh:

DT-14 2:02完成
1879  2:30完成


■数据3: 用650mA限流同比充720mAh(250毫欧 高内阻电池):

DT-14 1:15完成
1879 1:40完成
高内阻线阻情况下, DT-14优势明显.


■数据4: 6V 1.8A限流下充2500mAh, 仅耗时1:36. 相比1879需要2小时整.

说明: 因为限流为1.8A, 同时对R35也做了调整, 改为86K, 小恒流达到500mA.

3. DT-14 截止电压的调整(4.20V)
推荐修改参数:
R14 换成95~96K, 脉冲谷值电压限制在4.20V  
实际操作 可以并联2M(4.21V) 或者3M(4.18V)

R35 换成90~91K, 小恒流值基本在200~300mA之间.  可以解决小倍率下不转灯的问题, 即用500mA来充18650也能使DT-14正常转灯了, 转灯后电压在4.20~4.19V.
实际操作  并联1M可以获得230mA~250mA的小恒流,
同时焊掉R30 可以获得200mA小恒流,
如果并联910K则可以获得300~350mA小恒流;


4. 给DT-14找电源
■■输入要求:
-最佳输入条件 5.8V~6.2V 1A  恒压恒流源. 1.2A应该也可以. 发热会高一些. 再高就不能保证可靠性了
-简易输入条件: 8X 4X等nokia原配充电器, 大约是 6V  800~890mA限流
                    kodak 5V 1A(实测有1.4A), 经测试可用在DT-14上
-5V 3A或者其它任何不带限流功能的5V电源.  -->可以通过修改限流电阻R26来适配此类电源, 后面一节详述.
-CA-100C, 因为限流电流太小(400mA), 有可能在Vbat<3.4V的时候出现"预冲"假象. 其它小电流电源也会有类似现象.

■■单独说说接恒压5V电源, 改装后(调大R26)也可以适配.
有关R26, 穷 曾经给过计算公式. 我就拿来参考了.  不过公式只是理论指导的, 实际限流大小还跟三极管参数以及Vin-Vbat的压差有关.
电流计算：(修订了穷给的参考公式) =2.4v左右/R26*250(这个是功率调整管D1大概的放大倍数，有个体差异）
实测如下: (Vbat=4.0V)
R26=1.2K  Vin=5.0V I限流约为600mA, 经过95%占空比后约为580mA.
R26=1.0K  Vin=5.0V I限流约为660mA, 经过95%占空比后约为630mA.
R26=700欧姆 Vin=5.0V 限流约为820mA, 经过95%占空比后约为780mA.

需要更小电流的, 比如要用电脑USB的, 可以设定到1.5K. 正好落在500mA之内.
需要更大电流的, 建议别超过1A. 2个原因:
1). 后期Vbat很高了, 5.0V下即便Q1全开,也只能提供700+mA电流.
2). 初期Vin恒定,Vbat很低, Vin-Vbat很高, 导致Q1会有很高的热耗.

改R26的注意事项:
1)限流情况下, 尽量别用6V 以上的恒压源, Q1发热很厉害. 仅限5V恒压源改装.
2)5V恒压下, 务必保证输出端线阻尽可能的低,不然充电后期由于线阻上分压导致Q1上压差不够, 充电电流将减小的很厉害.


■■输出情况:
-对于电压高于5.5V左右的有限流功能的流输入源, 基本能全程保证最大限流的输出, 比如 8X 4X充电器, 全程800~890mA输出
-对于调整了R26进行限流后, 适配5V的恒压源, 比如R26=700欧姆, 前半程可以输出在800~850mA1, 电池电压高于4.2V后, 电流会降低到600~700mA.
附上R26调整为700欧姆后适配5V恒压源后对720mAh电池的充电曲线, 耗时1小时22分


附上用6V 700mA限流电源充720mAh的电池的充电曲线, 耗时1小时18min(忽略前面5min预冲)
1小时25min开始出现补充.


5. 其他
■■原理图:
见xll精心绘制的高清大图:http://www.shoudian.org/thread-133974-1-1.html

■■DIY改装图:(自用)


■■NTC功能测试:
充电过程中开路NTC(即TP11), 模拟的是NTC无穷大, 极限低温. 充电功能正常.   上电也不影响. 能正常工作.  
充电过程中短路NTC, 模拟极限高温. 充电过程立刻停止, 电流为零. 断开后又立刻正常充电  
说明2点:
1). 只有高温保护功能, 没有低温保护功能.  高温保护点没测( 串联一个电位器可以模拟得到, 有时间再折腾)
2). DIY嫌累赘的话, 直接咔嚓掉这个电阻即可, 不影响使用

■■截止判定△电压及其精确测量::
详细见 176~178楼的截图和说明.220~221楼有最新解释.---2010-4-28更新
总结一下, 截止判定
大恒流结束后，大概等待4s左右开始测量V19, 是一直会测量的.
1.当V19>2.055+0.009V后 判定充满
2.当V19<2.055V后, 来个9s大恒流

实际测量电池电压, 如上图可知,
当Vbat(0电流电压)<4.186V时, 启动大恒流, 4.186即为低的限压值. 对应R14分压=2.055V
当Vbat(小恒流谷值电压)>4.203V时, 判定为充满. 4.203V即为高的限压值.对应R14分压=2.064V

补充: 转灯前后逻辑: 设定V1=4.11 V2=4.12(原装状态). -->2010-5-25

通过调节R10 R14分压电阻可以改变这个分压. 对应就是 上面的2.055 和2.064(大概值)
1.vbat<V2 大电流

2.if vbat>V2 then 关闭大电流, 启动小电流
3.if vbat  在V1~V2之间, then一直用小电流;
4. else if 在小电流阶段 vbat>V2 then转灯
5. else if vbat<V1 then 大电流(10s),   goto 2步骤, 如此重复

6. 转灯后补充. if Vbat<V1, 启动小电流(8s), else 搁置.
■■有关预冲  
目前分析下来, 之前出现的3.2V左右的预冲是个假象.
在保证U4稳压3.3V稳定情况下,DT-14没有预冲过程. Vbat>3.0V即正常充电, 低于3.0V不充电.

■■对于充被保护了的电池
在先插电源的情况下, 再插电池, 如果电池被过放保护或短路保护了, 是无法充电的, 必须采用先插电池后插电源的方法用上电瞬间的一个突发脉冲来冲开保护电路

■■有关浮充
最新测试表面, DT-14经过调整后, 可以正常对转灯后的电池进行浮充, 浮充电压控制在R14调整后的对应的电池电压.
浮充原理是当检测Vbat<4.20V 则补一个8s时间的小恒流. 之后继续监控Vbat. 如此循环

■■有关兼容铁锂的修改方法

简述:并联上拉电阻
1) 限压调整, R10上并联300K  预计限压3.588V
2) 小恒流调整, R33上并联180K, 预计小恒流300mA左右; 或者同时替换R30为10M, 预计小恒流200mA左右
3) 为保证单片机正常工作, 建议在D2位置串联一个硅二极管或者肖特基以提升电压.
4) 电流改法同钴酸锂  5V恒压或者6V限流两种

gyzhq

进来继续学习，重新认识4001

gyzhq

等待4057的最终测试

国望堂

收藏........

国望堂

借问LZ：单片机控制的全程脉冲恒流，即充电中，恒流充N秒，停0.M秒，停顿时单片机测电池电池电压，直至测得电池电压为4.20V时，单片机控制进入涓流充电，这各充电模式相比1879，有无优势？

xmdzshz

借问LZ：单片机控制的全程脉冲恒流，即充电中，恒流充N秒，停0.M秒，停顿时单片机测电池电池电压，直至测得电池电压为4.20V时，单片机控制进入涓流充电，这各充电模式相比1879，有无优势？ ...
国望堂 发表于 2010-4-16 12:19

                               
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这不是骡积压DT-14的充电方式嘛?

gumphe

Part VII  三星D600座充测试

改装:
照例vf焊接2K电阻到地;
焊掉3个1R0  直接焊接实测0.188欧姆的电阻. 恒流约900mA(超过1A已经有较高温升, 没继续往上调, 估计要达到1.5~2A比较困难,必须换管子)
加装散热片, 原装的这个管子不太适合散热片.

测试方式: 输入5.0V 充电对象 2500mAh电池(89毫欧内阻)


测试充电曲线如下:

说明:
1. 恒流段恒流情况非常好, 整段基本保持在900~910mA.
2. 截止电流测得是131mA,  转灯时间3h16min
3. 因为恒流和截止电流都不对等, 不能精确与标杆模式CCCV比对. 如下:
              恒流          截止电流      充电时间
  CCCV   1000mA      90mA         3h16min
   三星     900们A       131mA       3h16min
但是还是可以得出一个结论, 三星D608座充是非常标准的恒流恒压模式.

一定要挑刺, 那么把拐点区域放大如下:


拐点出现在4.190V.  且拐点到达前, 电流已经不能很好保持900mA恒流
板子上的线阻不可避免.  但是这并不会影响多少充电时效.

个人认为, 一定要比对这个三星座充和1879的话, 同等恒流, 同等截止电压和截止电流, 其他优缺点勿论, 两者充电时间是没有什么显著差别的.

Part VIII 不同倍率下充电时间类比及全家福





依次是1879(芯片烧坏了)  4057  DT-14   三星座充
放电用的电阻  充电用的电池2500mAh
至于nokia手机, 就是正在拍照的N78.

etao01

俺去百度了一下CCCV(Constant Currert-Constant Voltage)，发现了这个帖子http://hi.baidu.com/liuch586/blo ... 69680c6e068cd8.html，不知道说的对错，新人可以去看看。

etao01

内容为：【走出锂电池误区】手机锂电池充电常识

taotaoliu

一直以为脉冲好

平流层

1879的算法基本也属于4线方式测量了,可整个算法在到达4.2v时候的算法和效率就不好了.

身边朋友有个比较合理的锂电充电算法,不过一般单芯片很难直接实现
具体是上电的前4秒用小脉冲测试下离线和在线电压,根据几个脉冲之间的电压查表初步判断锂电的容量大小,用离线和在线电压判断下内阻,然后根据估算容量决定电流控制前端恒流切换合适电流,进入长恒流定期插入离线检测,这个检测是根据容量估算和当前电压不断增加检测频率并且检测前的空闲期越来越长(长的空闲可以保证电池的离线电压接近真实离线电压),直到离线4.2,然后进入脉宽调制阶段,保持离线电压一直为4.2,然后直到脉宽百分比小到5%,转灯断电(因为这时候需要检测电池是否拆除或新电池放上,所以有很小的静态消耗).单片应该可以实现,成本不低.

平流层

这个算法的好处是如果前端电源带恒流就不用在充电芯片上消耗能量的办法来达到后期恒压的目的,而线性的充电芯片会消耗能量来维持恒压段,热量也是个问题.其实4001,4002已经做的不错了,受于dc-dc方式效率不可能特别高也只能少量节省能量和减少发热而已.

平流层

cccv模式如果不是能直接反馈给电源调整电压就会有大量的能量消耗在控制管上,其实万能充的电源部分做到一起能直接反馈就是为能减少发热其实是非常合理的解决手段(部分没光偶没反馈的不在讨论之列.),所以独立的充电控制芯片从固定电压装置取能量充电不是很好的解决方案(usb口万能充)