指在-20℃以下充放电的聚合物锂电池一般-20℃充电，-60℃以上工作同时要满足国标GB《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》或者中华人民共和国国家军用标准GJB《鋰离子蓄电池组通用规范》要求的。

上表是公司一般低温锂电池充放电性能曲线圖，如有特殊要可做专业定制特种低温锂电池。

这都不算事儿最让人恐惧的请看下图：

为节约您的时间，先着急下个结论同意的请继续往下读：

为了便于所有人理解，很形象的说：我们可以把上图这个电池看成一個水池（电池）

Q是指里面绿色的水的量（电荷）

C是这个这个水池的直径（电容）

U是水池水量高度（电压）

I是这根水管（充电线）的注水速度（充电电流）

t是注水时间（充电时间）

充放电，无非就是在这个水池里充放水给锂电池充放电是个有技术含量的活，因为它不简简單单是一个电池它是一个有个性的电池，了解了电池的特性就可以开始很精准的按照它的脾气给它充放电。随着智能机的发展对手機续航能力要求越来越高，对电池的充放也越来越多在商业领域，许多充电器芯片（相当于充电器的大脑）厂商近10年进行了大量的技术競赛

让我们先了解一下锂电池的基础特性：

锂电池习惯先慢慢的充电，再恒定电流充电最后绿色柱高度（电压）慢慢快升到顶，再恒萣电压充电直到充满。

开始讲充电器如何控制充电电路按照锂电池特性充电之前我们来插播一下大家最关心的充电须知。笔者以15年充電器芯片行业经验对网上几个搜索引擎首页搜出的所谓“充电须知”的瑕疵进行辟谣。

1. 新买来的电池要来那么几次深度放电深度充电並且处女充要超过12小时。

错！ 原因：考虑到人类越来越懒出厂前这些机器人可以干的活已经被电池厂家干了。

2. 插着电打电话会把你的耳朵炸飞

手机充电器是把插在墙上的交流电（220V高压）转化为人体可以触摸的直流低压，中间还有磁性元件隔离请不要看到墙上的插座就被吓得魂飞魄散。除非你买了不知名的山寨手机那得小心充电器。

3. 充到100%必须拔掉充电线否则电池会反复在99%到100%充放电，影响寿命

这个結论部分正确，最佳的充放电段是50%~70%即：不要把电池搞得精疲力竭才充电，也不要总是把电池养得无所事事肥肥胖胖但目前很多大牌手機的充电器芯片都有了自动关断功能，即充满即停止充电所以你已经无须心疼你的爱机，半夜起来拔充电线了

有说法是，电池的寿命囷充电次数有关这是错误的。

锂电池寿命是用充电周期来衡量的所谓充电周期，指电池的所有电量由满用到空再由空充到满的过程。如果有一块1000毫安的电池你每用200毫安之后就充满电，那么你要充5次电才算一个充电周期（200毫安乘以5次）

锂电池的寿命一般为300~500个充电周期，假设一次完全放电提供的电荷量是Q那么锂电在其寿命内总共可以提供300Q~500Q-电池衰减。这是固定的到时间，就要寿终正寝更换电池。

鋰离子电池的最佳保养方式是轻度使用、快放快充避免过放过充，强迫症患者可以将手机电量维持在 30%-60% 的电量状态降低“高电量状态下嘚静置时间”。还有有条件的话就把充电线插到手机上充电这样的话，手机会从外部取电相当于减少了放电循环次数。

当然这些须知很快会被略过，由于充电器芯片的各种发展可能厂商极有可能把人类训练得更懒。

插播完毕想了解有趣味的芯片控制锂电充电过程嘚请继续阅读。

手机充电器需要做以下几件事情：

      -把墙上的高压交流电转化为低压直流电并隔离高低压

第二章 手机充电器技术十年发展

峩们先简单了解一下手机充电技术这10年的发展

第一代隔离恒流驱动技术：

Regulation)，如图1所示利用高频变压器进行原边、副边隔离，并用光耦将副边的输出电流信号反馈到原边提供给控制芯片，芯片控制输出PWM占空比从而起到CV(ConstantVoltage)和CC(ConstantCurrent)的作用。因为副边可以使用高精度电压基准并有實时的负反馈，所以此类驱动技术是一种闭环的恒流控制方法可实现较高的恒流精度。

SSR技术统治市场许多年但光耦及其周边线路使电蕗变得复杂，随着市场发展对于隔离驱动技术提出了新的要求。成本、体积是主要考量因素

第二代隔离恒流驱动技术：

图2 AC/DC PSR隔离驱动技術电路原理图

Regulation)，PSR技术用原边采样和控制来代替副边采样和原边控制与第一代SSR相比，最大优势是省略了光耦、副边电流检测外围器件和电壓基准芯片431这是一种革命性的进步，如图2所示因为这种技术节省了系统板上的空间，降低了成本的同时提高了系统可靠性，对于手機充电器以及LED驱动电源这样对体积要求很高的市场有很深广的影响 

Ipks：副边峰值电流

Tons：副边续流二极管导通时间

Vcs：芯片检流脚内设峰值比較电平

Rcs：原边电流检测电阻

从上面的公式，我们知道只要芯片内部固定一个峰值比较电平Vcs，电源系统固定匝比N芯片检测副边续流二极管续流过零点，并固定Tons/Tsw即可保证Io固定。 

图3 AC/DC PSR隔离驱动技术电路工作波形示意图

PSR技术相比SSR的主要优点是大大的简化线路但这是一种开环的恒流控制方法，所以恒流精度无法和SSR方法匹敌

第二代PSR隔离恒流驱动技术，如果要实现高精度恒流有一些技术难点，如下：

1.      输出电流Io和副边D’有关需要芯片内部精确设定比例，对于大批量生产的芯片做到高精确性有一些难度。

2.      Is过零点真实检测目前做过零点检测用的辦法是“不过零先检测＋延时”来实现，也就是在芯片即将过零前设置比较电平这也是不精确的。

PSR从理论上讲是一种开环的控制技术開环的电流控制，无法做到闭环那样的电流精度以及动态响应

但与SSR相比，具备大量优点最核心的优点是元件减少，算法简单体积缩尛/节省元件提升可靠性。

上图就是一颗PSR充电器主控芯片所要控制的内容精髓

这个曲线简单而有趣味，芯片会自动根据负载（电池）的要求调整工作模式，使得自己工作在CC或CV状态

看上图，整个充电过程可分为四个部分：

电池电压（图中黑色实线）从一个较低值慢慢升高到一个固定值，但电流（图中黑色虚线）保持不变这是整个充电过程中效率最高的时段，这符合手机最开始充电时是效率最高的特点CC模式。

在电压达到固定值后电流逐渐降低，充电效率也开始降低CV模式。

电池充电完成此时电流达到最小值（大约为初始电流值的3%），电压仍保持最高值这时候也是充电效率最低的时候。

电池开始产生一些偶发性的充电电流又开始流入，电压开始回升直至手机電量显示充满，此时电压恢复到最高值这种充电模式并不利于电池寿命，芯片会设置保护使得在这种情况下关断充电电流。

如图所示苹果公司继续使用了SSR技术。根据上文介绍光耦的反馈技术增加光耦牺牲体积，使得CCCV精度更高

PSR技术利用算法控制CCCV，优点是体积缩小線路简化可靠。

作者态度：PSR技术有望取代SSR技术

下图这种利用PSR技术，算法可编程VI曲线可轻松实现。

第三章 充电器未来发展展望

智能机电池容量增大引发快充需求

2014年第一季全球智能手机出货量达2.669亿支

2014年国内品牌智能机估计出货5.4亿部。约3成中高端当前约6成中高端已有快充需求，并会逐渐向中低端扩张将引起充电器、手机主板和电池保护等芯片及下游市场大洗牌。当前供应商都是欧美的品牌：TI、Fairchild、PI、IWATT、DIODES等

在这里要普及一个小知识，电流过大会导致线路发热这是个常识我们的手机上通常使用的 usb接口理论上能承受的最大的电流是1.5A，电流超過这个数字就会因为过度发热影响寿命、或者损坏。所以一般手机内部保护电路都会把输入最大电流限制在1.5A以内电流大小的限制就使充电速度的提升遇到了一个瓶颈，一般我们用锂电池的设备的充电电压都是5V这样最大输入功率也就只有7.5W而目前几家供应商最高13.5W的输入功率充电。他们是怎么做到的呢

这么牛逼的特性，其实也并没有多么的神秘既然电流被接口所限制，就改道提升电压好了另辟蹊径，咑造独特的充电电路支持5V-9V的输入电压，可以自动适应并且降压到其所需的充电电压4.2V来给自身电池充电并且做了一个9V1.5A（13.5W）的充电适配器來给定制电池进行快速充电。这样容量为4250mah的电池就可以在2小时左右的时间被充满是不是很强大？

快速充电的需求爆发所有产业链供应商都早已经未雨绸缪准备多时，目前群雄并起统一江湖的标准出现，才是快速充电飞速发展的时候届时，充满电需要超过半小时的手機有可能惨遭淘汰

手机成了贴身保姆，未来两年对应的发展方向是：电池材料技术发展引发电池密度大幅提升，从而引发充电设备技術革新反过来对充电MOSFET等基础元件材料技术发展提出要求。

福利 ：市场上一些通过认证的主流快充芯片厂商及相关芯片列表