本帖最後由 midaschen 於 2014-3-7 00:28 編輯
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[教學]手機充電知識1-鋰電池保護IC介紹_以下手機充放電問題解答
第一講:鋰電池介紹
簡單介紹鋰電池，鋰電池不同於傳統電池，是一個具有"高密度"
"高能量"的儲能電池，外觀有分為18650筒狀電池及平片狀的Polymer電池
基本成分為 鋰化合物、石墨，有機電解液等等，因配方濃度不同，電池特性也不同
，也因為這是高能量應用，加上有機電解液，所以容易造成爆炸的危險，故
"鋰電池保護IC"就相當重要
上圖為18650鋰電池 (舊型NOTE BOOK )
上圖為平片狀的Polymer電池(平板 手機 薄型筆電用的)
在有鋰電池使用的3C家電，一定都會有保護功能的PCB設計，主要零件:保護IC+2個FET開關，作為過充或過放保護功能。
過充保護:鋰電池在充電時候都會額定電壓(大多是4.2V)為保護電池不要超過4.2，我們都在IC上做為一個防止過充的保護功能，只要充電太久達到4.2V，IC就會停止充電，以免發生一直充電，讓電池的內部化學出現異常，導致內短路，就可能爆炸。
過放保護:是因為電池低於額定電壓(大多是2.8V或3V)容易造成電池永久失效，也就是壞了，正常的過放，就算是放到失效，也是不會有爆炸危險，頂多是電池壞了，但是有IC保護功能，也會避免使用者過量的放電(使用)，就如此進行保護。
過溫保護:鋰電池在放電時候溫度會大量上升，比充電時候溫度更高，所以有些比較高級的產品，也會加入過溫保護功能，也許有些人不當使用始手機大量放電，或長時間放電，產生大量熱，這樣也容易造成電池內化學變化異常，有爆炸危險。
鋰電池相關資訊為額定過充電壓，額定過放電壓，電容量，充放電C數
額定過充電壓:通常為4.2V
額定過放電壓:通常為3V
電容量:為 XXXX mAh(EX: 3000mAh 此為Z1規格)
充放電C數轉換: 電容量*C數=安培 (EX:0.5C * 3000mAh = 1500mA) 通常電池為0.5C充放電，以Z1來說也就是不大於1500mA充放電是最好的
額定飽電電流:通常為100~200mA
以下實驗為鋰電池特性 沒有加上IC保護板 用LEARNING控制充放電電壓電流
圖一為電池充放電及休息時候電壓變化圖
圖二為電池充電及休息時候電壓變化圖，電池充飽到4.2V進入休息時候，電壓會正常回彈到4.1V左右。
圖三是電池充電及休息時候電流變化圖，電池從一開始用定電流充電，到快飽電時候，電流量會開始轉成定電壓充電，電流會越小，直到額定飽電電流，所以感覺充飽電西要很久時間，從99%到100%感覺需要比較久時間也是如此，電池的特性再快充飽，電流量會越來越小(大約在7500S~8250S時間時後可以看出)。
圖四是電池放電及休息時候電壓變化圖，電池大約在3.4V左右會快速的放電，直到進入過放或是電量為0時候就不再放電，此時休息電池電壓也會回彈，也故如此手機自動關機，但還是可以打開，但通常幾秒又關機，也是如此。
圖五是電池放電及休息時候電壓變化圖，電池放電電流是很穩定的放電。
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Q:新手機拿到需要充多久
A:鋰電池的手機可以打開充電，到100%就可以使用，不需要堅持到6~8小時，雖然手機也有保護IC，不會過充問題或是爆炸，但也要有正確知識，傳統式的鎳氫電池手機才需要6~8小時(避免記憶性)，鋰電池的不需要。
Q:為何我的手機發燙
A:手機電池都坐在背蓋上，在充放時候，溫度都會高，尤其是放電，錯誤的迷思大家會認為手上摸到的是CPU溫度，其實是電池充放電時候的溫度，其中放電最明顯，因為被蓋下就是電池，故比較容易熱的手機不一定就效能差(也許他的CPU根本不容易發熱)只是他的電池容易發熱，或是機構設計不好導致於我們使用中會覺得很熱。
Q:何時手機充電最好:
A:鋰電池沒有所謂"容量記憶性"問題，所以只要正常使用都可以充電，但最好的是在5%就要充電，千萬不要在低或是沒電自動關機，為了避免手機瞬間大電流放電，保護IC設計不良，造成過放保護功能失效，手機電池就會壞了，如果長期不用，也不需要放空，那些需要放空的都是"鎳氫電池"有記憶性的電池特性，鋰電池就不需要如此了。
Q:為何手機快沒電時候，電量顯示會快速沒電
A:電量的顯示是線性的下降，但是電池的放電曲線並不是，電池在放電快沒電時候會快速放到3V或是保護IC設定的範圍，所以這是正常的
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轉自 APK/TW
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發表於 2014-3-6 19:44:29
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