移動電源的工作原理和組成

作為一種隨身攜帶的便捷式電源產(chǎn)品，移動電源（充電寶）成為很多人家庭必備產(chǎn)品。它能儲備電能，為手機、平板、可穿戴等電子產(chǎn)品提供電能。移動電源通常具備小巧、輕便、多功能性、高效率和安全性。充電過程中能量損失較小，充電效率高，具備多重安全保護功能，如過充保護、過放保護、短路保護等，適用于多種電子設(shè)備，如手機、平板電腦、MP3、藍牙音箱、智能手表、小風(fēng)扇等產(chǎn)品。不同容量的電源能維持的充電時間不同。

移動電源要想實現(xiàn)更多的充電、放電以及電路保護等性能，采用合適的分立器件及集成電路是必要的，本期合科泰給大家講講移動電源的工作原理及所用器件產(chǎn)品。

通常，移動電源的工作原理是將電能存儲在內(nèi)置電池中，然后通過適當(dāng)?shù)碾妷汉?a href="http://wenjunhu.com/tags/電流/" target="_blank">電流輸出，為電子設(shè)備提供所需的電能。內(nèi)置可充電電池，可以通過USB等接口為手機、平板等設(shè)備充電。

比較常見的移動電源內(nèi)部有充電管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)電池的電壓自動調(diào)節(jié)充電電流，包括預(yù)充、恒壓充電和浮充等過程。組成部分包括外殼、電路板和電芯。電路板的功能是調(diào)整輸入和輸出的電流，防止設(shè)備損壞，而電芯則負責(zé)存儲電能。此外，市面上還有無線移動電源，它利用電磁感應(yīng)原理，通過發(fā)送端和接收端的線圈進行電能傳輸，在這里，筆者就不詳細講述了。

充電寶充電放電過程如圖所示，在經(jīng)過充電器將220V電壓轉(zhuǎn)換為直流電，充電儲能在電池里面，再給設(shè)備充電，經(jīng)過升壓系統(tǒng)，輸出設(shè)備所需電壓進行充電。

通常，充電寶包含幾大主要電路結(jié)構(gòu)：

1、輸入充電控制電路，這個電路管理外部電源的輸入，確保充電過程的安全和穩(wěn)定。

2、輸出DC/DC轉(zhuǎn)換電路將電芯的電壓轉(zhuǎn)換為適合各種數(shù)碼設(shè)備的電壓。

3、充電指示電路，它主要負責(zé)充電寶的充電狀態(tài)現(xiàn)實。

4、電池電量檢測顯示電路，這個顯示充電寶的剩余電量。

5、充電指示電路，顯示充電的狀態(tài)。

6、電池保護和智能管理電路，包括過充保護、過放保護、過溫保護等。

7、升壓系統(tǒng)，有的采用DC-DC的升壓方式，將電芯的電壓升高到適合設(shè)備充電的電壓。

8、充電管理系統(tǒng)，智能IC監(jiān)控整個充電過程，確保充電過程的安全和高效。

9、鋰芯容量指示電路，顯示剩余電量。

10、電芯保護電路，包括過充保護、過放保護、過溫保護等。

MOS管用于同步升降壓電路，用于構(gòu)成H橋，配合升降壓控制器進行升降壓控制。鋰電池保護芯片用于電池保護電路，保持電池穩(wěn)定。作為一家分立器件專業(yè)廠商，合科泰可為充電寶產(chǎn)品提供HKT4056和DW01鋰電池保護芯片產(chǎn)品，用于充電寶內(nèi)置的VBUS開關(guān)管需具備足夠的電流承受能力、低導(dǎo)通電阻等特性，合科泰采用PDFN3333的NMOS管HKTQ65N03，它的耐電壓值達30V，導(dǎo)通電阻0.0038歐姆，非常適合。

總之，一個好的移動電源需要選擇比較好的儲能介質(zhì)，包括好的電芯，電芯輸出效率高、重量輕、安全高效等就是不錯的，轉(zhuǎn)化率非常重要，如果轉(zhuǎn)化率過低，就表明移動電源的線路損耗會很大，可能會發(fā)熱，甚至有危險。產(chǎn)品兼容性要很好。小巧、便捷重量輕?？蛻暨x擇元器件產(chǎn)品時，保證安全和高效才是關(guān)鍵。