电源电池系列设计电源、电池设计系列 基于 NCP1207+ S3F9454 Ni-MH/ Ni-cd 智能充电器的设计与实现 电源工程师 李荣武 摘要：本文结合NCP1207（开关电源PWM控制芯片）+ S3F9454（充电器集成控制管理芯片）的原理对Ni-cd、Ni-MH 电池充电器的工作原理进行了系统的开发设计及分析，实现快速智能Ni-cd、Ni-MH电池充电器的设计过程，并在 成熟Ni-cd、Ni-MH电池充电器基础上，成功地实现了有效地防止Ni-cd、Ni-MH电池在快充情况下的过充现象。 关键词：脉冲电流、涓流状态、卡段时间、Delta-V、Delta-T、最大温度保护、ZVS准谐振 引言 本智能充电器根据电池包结构不同， 同时在电路上增加识别开关及功能接口， 分开对 12-18V 的 Ni-cd、 Ni-MH 电池进行充电管理，采用脉冲模式进行合理的充电电流设置。 脉冲电流充电在充电过程中是断断续续的。采用这种充电方式可以提高电池的接受能力、消除电极化作用、缩短 充电时间、增大放电容量、减少电池发热和提高充电效率。本脉冲充电器的充电脉冲宽度和间歇时间都是由 S3F9454 编程软件设定，根据充电状态改变充、放电的时间参数以及适应快速充电的要求，因此提高了充电效果。 现在，先分别对镍氢 Ni-MH、镍镉 Ni-Cd 电池各自的电化学反应机理、特点等进行简单的介绍。 1. Ni-Cd 电池 早在 1899 年，Ni-Cd 电池就已发明，于 1947 年实现完全密化的 Ni-Cd 蓄电池，一直应用至今。长时间的应用表 明，Ni-Cd 蓄电池不失为一种高性能和高可靠性的蓄电池。 如今的 Ni-Cd 电池，在发泡镍或镍纤维状基体上附着大量 NiOOH 活性物质作为正极，以重金属镉 Cd 作为负极，一 同置入电解液（KOH 溶液）中，经密封后构成蓄电池。该蓄电池容器内，进行的……