介绍

LT1511电流模式PWM电池充电器是最简单，最有效的解决方案，用于快速充电需要恒流和/或恒压充电的现代可充电电池，包括锂离子(Li-Ion)，镍氢(NiMH)和镍镉(NiCd)。

LT1511电池充电器的更高占空比

LT1511恒流/恒压电池充电器的最大占空比通常为90%，但这对于某些应用可能太低。例如，如果使用18V±3%的适配器为10个镍氢电池充电，则充电器必须最大输出15V。输入二极管、开关电阻、电感电阻和寄生共损失1.6V，因此所需占空比为15/16.4 = 91.4%。事实证明，通过将升压电压限制在5V而不是使用V(BAT)，如通常所做的那样，占空比可以扩展到93%。这个较低的升压电压也降低了LT1511的功耗。在图1中的V(X)节点用10μF C(X)旁路电容连接3V至6V的外部电源。

增强压降电压

为了更低的差值和/或减少电路板上的热量，可以将输入二极管替换为FET(见图2)。在输入二极管上连接p沟道FET并将其栅极连接到电池上是很简单的，这样当输入变低时，FET就会换流。问题是栅极必须泵浦低，这样即使输入电压仅比电池电压高1或2伏，FET也能完全打开。还有一个关闭速度问题。为了避免大电流从电池通过充电器返回到场效应管，场效应管应该在输入死短路时立即关闭。门电容减慢关断速度，因此在输入短路的情况下，使用一个小的p通道(Q2)来快速放电门电容。Q2的体二极管产生必要的泵浦动作，以保持Q1的门在正常操作期间低。注意Q1和Q2的电压(GS)规格限制为20V。这将V(IN)限制为最大20V。

图3是一个3A完整的15V电池恒流/恒压充电器。输入来自18V±3%适配器。有关适配器限流和欠压锁定功能，请参阅LT1511数据表。

对于V(IN) >20V时，可使用图4中的电路钳位V(GS)至20V。R(X1)和R(X2)选择1mA或更小，以确保PROG上的2.5V足以接通Q2。由此得出R(X1)的值约为6.2k, R(X2)由以下公式计算得出:

V(BAT) =电池最高电压

V(GS) =最小Q1栅极驱动

V(IN) =最低输入电压

若R(X1) = 6.2k, V(BAT) = 19.5V, V(GS) = 7V, V(IN) = 21.5V，则R(X2) = 18k

注:图1、图2、图4为3A充电电流电路。有关其他设计值，请参阅LT1511数据表。