鋰離子電池充放電原理

鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰18650鋰電池離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。

鋰離子電池充放電過(guò)程

鋰電池充電控制是分為兩個(gè)階段的，第一階段是恒流充電，在電池電壓低于4.2V時(shí)，充電器會(huì)以恒定電流充電。第二階段是恒壓充電階段，當(dāng)電池電壓達(dá)到4.2V時(shí)，由于鋰電池特性，如果電壓再高，就會(huì)損壞，充電器會(huì)將電壓固定在4.2V，充電電流會(huì)逐步減小，當(dāng)電流減小到一定值時(shí)（一般是1/10設(shè)置電流時(shí)），切斷充電電路，充電完成指示燈亮，充電完成。

有些充電器使用廉價(jià)的方案實(shí)現(xiàn)的，在控制精度上不夠好，容易造成電池充電異常，甚至損壞電池。選購(gòu)充電器的時(shí)候盡量選擇大品牌的18650鋰離子電池充電器，質(zhì)量和售后有保證，延長(zhǎng)電池的使用壽命。品牌保障的18650鋰離子電池充電器擁有四重保護(hù)：短路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、電池反接保護(hù)功能等。

自制鋰離子電池充電器教程

今天就手把手教大家一個(gè)鋰電池充電器制作方法，只要電池電壓是3.7v的理論上都能進(jìn)行充電，無(wú)論幾號(hào)的，由于18650鋰電池容量較大，使用較多所以今天就以18650做實(shí)驗(yàn)，看看制作的充電器能不能給其充電，話不多說(shuō)，先來(lái)看下制作原理圖。

充電器原理圖

我們所選用的充電芯片為T(mén)P4056，該芯片外圍器件較少，成本也不高，幾塊錢(qián)買(mǎi)一堆，由原理圖也可以清楚的看到，所需器件有：TP4056一個(gè)、一個(gè)1.2K電阻（這里電阻越大充電電流越小，最小為1.2k，由于芯片支持最大充電電流為1A，正是1.2K電阻時(shí)的值）、一個(gè)0.4Ω電阻、兩個(gè)1K電阻、兩個(gè)LED燈（紅燈和綠燈用于指示電池充電狀態(tài)，充滿為綠燈，充電時(shí)為紅燈）、兩個(gè)10uf電容，考慮到實(shí)用性還應(yīng)具有洞洞板、轉(zhuǎn)接板（由于4056芯片較小，不方便人工焊接）、排針公、排針母、焊錫和杜邦線等。

所需材料（上圖沒(méi)加1k限流電阻，實(shí)際上應(yīng)該具有）

有了材料我們接下來(lái)的工作就是把電路按照原理圖焊接起來(lái)，由于4056較小所以我們選擇了轉(zhuǎn)接板，首先把4056焊接到轉(zhuǎn)接板上。

注意：注意芯片引腳千萬(wàn)不要連一塊了！

4056焊到轉(zhuǎn)接板上

主要芯片焊接成功了，接下來(lái)我們就把它放在洞洞板上，在轉(zhuǎn)移之前要在轉(zhuǎn)移板上焊接上加上排針公，在洞洞板上焊上排針母，這樣為了方便安裝及更換主芯片。

焊接到洞洞板上

好了到現(xiàn)在為止，最重要的器件，也是最難焊的器件已經(jīng)焊接成功了，接下來(lái)的工作我們就是把這些外圍器件焊接到洞洞板上，至于需要注意的地方，主要就是電解電容和LED有正負(fù)極，在焊接的時(shí)候注意千萬(wàn)不要焊接反，否則不能正常工作，還有就是在焊接好部分，有的元件引腳很長(zhǎng)，可能會(huì)有引腳裸露在板子背后，具體情況見(jiàn)下圖

引腳裸露

這種現(xiàn)象也是在焊接過(guò)程中難免會(huì)遇到的，初次焊接或者手不熟練的朋友要注意了，由于背后鐵絲較細(xì)，所以一定要小心不要扎到眼睛了，在焊接的時(shí)候最好戴上眼鏡，為了避免裸露引腳過(guò)多，焊接部分元器件之后要記得及時(shí)把引腳剪掉以防意外發(fā)生。

我們按照原理圖一步步焊接上，由于器件較少，所以也不會(huì)消耗太多時(shí)間，再來(lái)一個(gè)焊接成功圖。

效果圖

從這里看板子，可以看到有兩對(duì)排針，其中上面那對(duì)是連接電源部分，其中上面那個(gè)引腳為正，下面那個(gè)為負(fù)，輸入電壓為5v，可以采用USB供電，也可以選用其它方式供電，但是電壓是5v的，不要太高，也不要太低，下面那對(duì)引腳是連接充電電池的部分，留的排針插口，方便了杜邦線插入，上面那個(gè)是電池負(fù)，下面那個(gè)是電源正，充電電池電壓要是3.7v，跟幾號(hào)電池沒(méi)關(guān)系，不要給1.2v電池充電，由于電壓高于1.2v的正常充電電壓可能會(huì)燒電池。

給18650充電狀態(tài)

上圖為給18650鋰電池充電實(shí)拍圖，看來(lái)我們制作成功了，在正常充電的時(shí)候，紅指示燈亮起，充電電流在1A左右，電壓在4.2v左右，足夠滿足大多說(shuō)電池充電需求，當(dāng)電池充滿時(shí)指示燈綠燈亮起，紅燈滅掉，這時(shí)候輸出電流接近為0。

充滿效果圖（若沒(méi)有充滿的電池，檢測(cè)的時(shí)候把電池拿掉）

經(jīng)過(guò)檢測(cè)我們的制作很成功，小伙伴們你們準(zhǔn)備好了嗎，還等什么還不趕快動(dòng)手制作一個(gè)，在制作的時(shí)候一定要注意安全！