鋰離子電池充電電路在實(shí)際的項(xiàng)目是最為常見的，特別是消費(fèi)級(jí)別的產(chǎn)品。本文只針對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單的充電電路來(lái)展開，適合初學(xué)者，大神級(jí)別的可忽略。
今天核桃就和大伙聊聊鋰離子電池充電電路該如何設(shè)計(jì)的，還有電池保護(hù)電路的原理，當(dāng)然了，鋰離子充電電路五花八門，不可能全都列出來(lái)一一詳解，但基本都是大同小異的，學(xué)會(huì)了一種，其他芯片的充電電路相信也能很輕松的設(shè)計(jì)出來(lái)！
以LGS4084H為例，如下圖1所示:
圖1
整個(gè)電路圖是比較簡(jiǎn)單的，可以直接參考芯片手冊(cè)典型應(yīng)用圖，一般情況下完全夠用！
重點(diǎn)關(guān)注兩個(gè)地方：
（1）兩個(gè)充電指示燈的限流電阻R3和R4，如何計(jì)算？
（2）4084HB6的6號(hào)管腳的電阻起什么作用？
兩個(gè)指示燈（發(fā)光二極管）一般的壓降都是1.2V左右，由手冊(cè)可以知道，一般發(fā)光二極管要點(diǎn)亮的電流在2~10ma左右就可以滿足了，電流太大會(huì)影響壽命。所以兩個(gè)指示燈的限流電阻取1K得出的電流為：
(5V-1.2V)/1000Ω=3.8ma 查看手冊(cè)滿足要求
如果還不清楚怎么計(jì)算的，可以戳這里：
接著看4084HB6的6號(hào)管腳的電阻該怎么選？直接看手冊(cè)，如下：
可以看得出，是用于設(shè)置恒流電流的大小，一般情況下，我們選用2K即可，如果需要修改電流大小，可根據(jù)公式來(lái)計(jì)算出相應(yīng)的阻值！
注：LGS4084H只適用于3.7V單節(jié)鋰電池的場(chǎng)合，設(shè)計(jì)時(shí)要注意查看手冊(cè)相應(yīng)的參數(shù)。
相信很多小伙伴在買鋰離子電池的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)很多廠家都標(biāo)注著“帶保護(hù)板”
那這個(gè)保護(hù)板到底如何實(shí)現(xiàn)過(guò)充，過(guò)放，短路等保護(hù)的？
大伙先看一個(gè)圖，如下：
從上面的圖中可以看出，電池地和負(fù)載地中間是用一個(gè)開關(guān)進(jìn)行隔開的，那其實(shí)電池保護(hù)板的作用就類似于這個(gè)開關(guān)，當(dāng)然肯定不是物理開關(guān)，一般都是用MOS來(lái)代替，這樣，電池保護(hù)芯片就可以通過(guò)采集流過(guò)這個(gè)MOS的電流大小，從而去判斷負(fù)載是否存在短路，過(guò)充，過(guò)放的情況，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，電池保護(hù)芯片就立馬控制MOS管截止，從而保護(hù)電池和負(fù)載。
所以在繪制PCB時(shí)，要把電池地和負(fù)載地區(qū)分開來(lái)，不能混在一起，不然電池保護(hù)芯片就起不到作用了。上面的圖1加入保護(hù)電路如下所示：
如果買的鋰離子電池有自帶保護(hù)板的，可以直接省略保護(hù)電路。
最后，我們看一下PCB如何布局走線的
先看LGS4084H手冊(cè)PCB布局走線建議，很多芯片手冊(cè)都會(huì)給出PCB的布局走線，所以我們?cè)谶x型和設(shè)計(jì)時(shí)要認(rèn)真研讀手冊(cè)。
重點(diǎn)關(guān)注幾個(gè)地：輸入電源地，輸出電源地和芯片地，三個(gè)地的距離越短越寬越好，其余的電阻就近放置走線。如下圖布局所示：
（1）Type-C電源輸入應(yīng)該先經(jīng)過(guò)兩個(gè)電容進(jìn)行濾波處理后才能給到LGS4084H，如下圖所示：
（2）LGS4084H芯片6號(hào)管腳的電阻要靠近IC放置，手冊(cè)中有強(qiáng)調(diào)
（3）電池地和負(fù)載地要區(qū)分開來(lái)，從下圖中可以看出，下半部分為電池地，上半部分為負(fù)載地。
（4）Type-C輸入電源走線加粗處理，并在濾波電容處加足夠的回流地過(guò)孔。如果還不知道該走多粗的線，可以戳這里：
（5）LGS4084H輸出給到電池的由于布局的問(wèn)題，可打孔換到底層走線，要保證足夠的過(guò)孔。
（6）電池地和負(fù)載地分開鋪銅
如果想了解USB和電池供電自動(dòng)切換的，可以戳這里：
還把鋰電池供電和USB電源供電接在一起？自動(dòng)切換電路你需要了解一下！
好了，這章就先寫到這吧！