android 電池(一)：鋰電池基本原理篇

1、android 電池（一）：鋰電池基本原理篇平臺信息:內(nèi)核：linux2.6/linux3.0系統(tǒng)：android/android4.0平臺：S5PV310(samsungexynos 4210)作者：xubin(歡迎轉(zhuǎn)載，請注明作者)歡迎指正錯誤，共同學(xué)習(xí)、共同進步！電池在電子產(chǎn)品中所占的地位就不用說了。不過電池在物理接口上比較簡單，就兩條線：正極、負(fù)極，這個小學(xué)生科普知識都知道；不過真正用到電子產(chǎn)品中時，有關(guān)電池方面的東西還是有點多的。從三個方面介紹：android 電池（一）：鋰電池基本原理篇android 電池（二）：android關(guān)機充電流程、充電畫面顯示android 電池（三）：

2、android電池系統(tǒng)android電池（四）：電池 電量計(MAX17040)驅(qū)動分析篇android電池（五）：電池 充電IC（PM2301）驅(qū)動分析篇電池充電最重要的就是這三步：第一步：判斷電壓3V，要先進行預(yù)充電，0.05C電流；第二步：判斷3V電壓4.2V,恒壓充電,電壓為4.20V,電流隨電壓的增加而減少，直到充滿。一、鋰電池、簡述鋰電池以及工作原理鋰離子電池自1990年問世以來，因其卓越的性能得到了迅猛的發(fā)展，并廣泛地應(yīng)用于社會。鋰離子電池以其它電 池所不可比擬的優(yōu)勢迅速占領(lǐng)了許多領(lǐng)域，象大家熟知的移動電話、筆記本電腦、小型攝像機等等。目前鋰電池公認(rèn)的基本原理是所謂的“搖椅理論”

3、。鋰電池的沖放電不是通過傳統(tǒng)的方式實現(xiàn)電子的轉(zhuǎn)移，而是通過鋰離子在層壯物質(zhì)的晶體中的出入，發(fā)生能量變化。在正常沖放電情況下，鋰離子的出入一般只引起層間距的變化，而不會引起晶體結(jié)構(gòu)的破壞，因此從沖放電反映來講，鋰離子電池是一種理想的可逆電池。在沖放電時鋰離子在電池正負(fù)極往返出入，正像搖椅一樣在正負(fù)極間搖來搖去，故有人將鋰離子電池形象稱為搖椅電池。我們經(jīng)常說的鋰離子電池的優(yōu)越性是針對于傳統(tǒng)的鎳鎘電池（Ni/Cd）和鎳氫電池（Ni/MH）來講的。具有工作電壓高比能量大循環(huán)壽命長自放電率低無記憶效應(yīng)等優(yōu)點。、鋰電池日常使用過程中的常識（）、誤區(qū)：“電池激活，前三次充電12小時以上”對于鋰電池的“激活”

4、問題，眾多的說法是：充電時間一定要超過12小時，反復(fù)做三次，以便激活電池。這種“前三次充電要充 12小時以上”的說法，明顯是從鎳電池（如鎳鎘和鎳氫）延續(xù)下來的說法。所以這種說法，可以說一開始就是誤傳。經(jīng)過抽樣調(diào)查，可以看出有相當(dāng)一部分人混淆了兩種電池的充電方法。鋰電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區(qū)別，所查閱過的所有嚴(yán)肅的正式技術(shù)資料都強調(diào)過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰離子電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標(biāo)準(zhǔn)時間和標(biāo)準(zhǔn)方法充電，特別是不要進行超過12個小時的超長充電。通常，手機說明書上介紹的充電方法，就是適合該手機的標(biāo)準(zhǔn)充電方法。（）、 不益長時間充電、電池完全用完再充電鋰電池的手機

5、或充電器在電池充滿后都會自動停充，并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時的“涓流”充電。如果鋰電池在充滿后，放在充電器上也是也不再充電。超常時間充電和完全用空電量會造成過度充電和過度放電，將對鋰離子電池的正負(fù)極造成永久的損壞，從分子層面看，過度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去，而使得其中一些鋰離子再也無法釋放出來。（）、電池壽命關(guān)于鋰離子電池充放電循環(huán)的實驗表，關(guān)于循環(huán)壽命的數(shù)據(jù)列出如下(DOD是放電深度的英文縮寫)：循環(huán)壽命 (10DOD): 1000次循環(huán)壽命 (100DOD): 200次從上面數(shù)據(jù)可見，可充電次數(shù)和放電深

6、度有關(guān)，10DOD時的循環(huán)壽命要比100DOD的要長很多。當(dāng)然 如果折合到實際充電的相對總?cè)萘?0*1000=100，100*200=200，后者的完全充放電還是要比較好一 些。但是鋰電池的壽命主要體現(xiàn)在充放電周期上，這個周期是一個絕對概念，上次使用了30電力，充滿電，下次又使用了70的電力，又充滿電，這個剛好是 一個充電周期。所以還是遵循鋰電池發(fā)明者的口號“即用即充，即充即用”的方法使用鋰電池。（）、定期深度充放電進行電池校準(zhǔn)鋰離子電池一般都帶有管理芯片和充電控制芯片。其中管理芯片中有一系列的寄存器，存有容量、 溫度、ID 、充電狀態(tài)、放電次數(shù)等數(shù)值。這些數(shù)值在使用中會逐漸變化。使用說明中的

7、“使用一個月左右應(yīng)該全充放一次”的做法主要的作用應(yīng)該就是修正這些寄存器里不當(dāng) 的值。二、鋰電池的充電方式是限壓橫流方式主要分三步完成：第一步：判斷電壓3V，要先進行預(yù)充電，0.05C電流；第二步：判斷3V電壓4.2V,恒壓充電,電壓為4.20V,電流隨電壓的增加而減少，直到充滿。 其實今天我就是這一點有些不懂，在網(wǎng)上查了一下，然后上面那些做為常識了解。充電開始時，應(yīng)先檢測待充電電池的電壓，如果電壓低于3V，要先進行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流 的1/10，一般選0.05C左右。電壓升到3V后，進入標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為：以設(shè)定電流進行恒流充電，電池電壓升到4.20V時，改為恒壓充電，保持充

8、電電壓為4.20V。此時，充電電流逐漸下降，當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的1/10時，充電結(jié)束。一般鋰電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時電池發(fā)熱也越大。而且，過大的電流充電，容量不夠滿，因為電池內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)需要時間。就跟倒啤酒一樣，倒太快的話會產(chǎn)生泡沫，反而不滿。術(shù)語解釋：充放電電流一般用C作參照，C是對應(yīng)電池容量的數(shù)值。電池容量一般用Ah、mAh表示，如M8的電池容量1200mAh，對應(yīng)的C就是1200mA。0.2C就等于240mA。下面是鋰電池典型充電曲線圖：三、鋰電池的放電，對電池來說，正常使用就是放電過程鋰電池放電只需要注意很少的幾點：1、放電電流不能過大， 過大的電流導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱，有可能會造成永久性的損害；2、絕對不能過放電！鋰電池最怕過放電，一旦放電 電壓低于2.7V，將可能導(dǎo)致電池報廢。