锂电池的保养和工作原理

iphone在快速充电完成的时候就会显示100%，其实这个时候还有大约20%的容量需要充满，所以说“充电显示100%后还要再冲一小时左右才行”的说法是有道理的。而真正充满电的时候，iphone上方状态栏里的100%会变成一个插头标志。

有些所谓的小贴士是没有科学依据的。

玩家充电时玩iphone的时候也会有些担心，因为曾经有“一边充电一边玩手机是很伤电池的行为”，这种说法要分不同的情况而定。充电时，电流分为两路，一路负责手机正常运转，一路负责电池充电，正常情况下在接入外接电源的时候玩手机是完全没有问题的。不过，如果仅仅是浏览网页、发送短信等行为还好说，碰到运行大型软件——例如大型3d游戏——时手机温度会增高，这就违背了苹果说明书中所说的“充电时，使电池保持在室温或接近室温环境”注意事项，所以只要保证电池温度没有过高，一边充电一边玩手机的做法是没有问题的。

当然，这也仅仅是理论上没有问题，平时还是建议大家不要充电使用。说到这个也顺便说一下，现在很多人喜欢用手机保护套，是不太建议使用的，最重要的原因就是充电时会阻止机器散热，此外，手机保护套并非完全密封，固体小颗粒进入保护套和手机中间后的摩擦更容易使机器产生划痕。

合适的温度对电池有好处。

iphone使用时间长后，双击home键会出现一大批后台程序，许多人人也认为是这些软件在耗电，所以他们不厌其烦地一次次双击home键关掉一个个程序，其实这个是个误区，在一位开发者的文章中找到了证明：其实你不需要管理ios的多任务后台，因为你所看到的留在后台的程序并非真正在运行，更确切地说，这更像是个历史记录而已。几乎有90%的程序会在你按下home键后停止工作，而所有的后台工作将在五秒钟内完成。

除非是instacast 这种新闻软件或者是邮件这种必须及时推送的东西，其他软件几乎是不占任何内存的。

说完这些常见的“说法”后，咱们来看一下现在市面上的那些电池保护软件都起了什么作用。

**了好几款电池保护软件后研究了一下说明，360电池医生的软件许可使用协议4.1.9条明确表示“本软件只是提供电池电量和充电过程的管理，不会对用户的设备和系统造成任何改变和影响”，所有使用过程中也并没有提到对电池进行了“维护”。

然而金山电池医生则不然，它明确地告诉用户是“它帮您的手机在充电中自动进行维护。

不知道是如何“维护”的。

所谓的“维护”到底是指什么呢？找到了网上一篇关于苹果电池的文章，苹果没有提供任何api接口给第三方。

苹果没有提供任何ios api接口给第三方软件开发商让他们控制电池使用。既然连控制的权力都没有，那么请问所谓的“维护”是怎么做到的呢？

试用了几款软件后看到，这些软件其实并非没有作用，其中的使用电池的小技巧、对于电池的介绍、如何更好地保护电池方面都有做过详细且准确的研究。现在玩家中对于电池的使用存在误区的人很多，而这些软件无一例外给出了一个“正确的充电时间提示”。直白点说就是“告诉你什么时候需要充电，什么时候需要拔掉电源。

”电池管理软件就是起到拐杖的作用，真正走路的，还是玩家自己。

此外，也发现这些电池保护软件都有进程管理的选项，个人看来，在大家都弄清楚前文提到的后台运行原理后，进程管理将成为一个毫无意义的选项。

涓流充电到底是什么？

最后再跟大家说一下电池保护软件中经常提到的“涓流充电”。

涓流充电在百科中是这么说的：“为补偿自放电，使蓄电池保持在近似完全充电状态的连续小电流充电。又称维护充电(浮充)。

电信装置、信号系统等的直流电源系统的蓄电池，在完全充电后多处于涓流充电状态，以备放电时使用。 ”

从这里我们可以看出。涓流充电是电池自有的功能，之前我们说过，电池保护软件仅仅提供了一个到提醒的主要功能，所以他们也并不能控制涓流充电的开始和结束时间。现在的电池管理软件大都提供了10-20分钟的涓流充电建议。

这又是为什么呢？

有人做过关于涓流充电的实验：具体的测试就是电池在充满电后做几个不同时间长度的涓流充电，之后再做恢复容量测试(recoverycapacity),可以发现，连续涓流充电的时间越长，电池的恢复容量越低，以ip4/4s的1420mah电池为例，假设将电池充满电后再分别继续连接电源充电1月和3月，之后将电池的电量放完，再重新充满电测试其恢复容量，会发现连续过充1个月的恢复容量在97%左右，即电池此时最多只能放1377mah的容量，而3个月的恢复容量在90%左右，即1278mah。其实这个问题的深层次原因就是锂电的活性物质在长期高电压下(4.

2v)容易分解，从而导致活性物质减少，容量衰减。另外，如果长期过充电流越大，时间越长，恢复容量就越低。这个测试虽然有点极端，但是反映出来的问题性质和天天隔夜充是一样的，如果按照隔夜8小时连续涓流充电，每天都是如此操作，其实对电池造成的累积效应是差不多的。

所以说电池保护软件中的涓流充电时间建议是有效的。

其实，说到底了解了电池的工作原理后做到好的保养是不难的，如果真的不知道的话，完全按照电池管理软件所说的去做也是可以的，最怕的就是听信了一些所谓的“小贴士”，要验证他们的真伪，去网上搜索一下都能找到答案，可不去查查看的话，说不定你的电池就毁在这些小贴士手里了哦。

锂电池保护板根据使用ic,电压等不同而电路及参数有所不同，下面以dw01 配mos管8205a进行讲解：

锂电池保护板其正常工作过程为：

当电芯电压在2.5v至4.3v之间时，dw01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)，第二脚电压为0v。

此时dw01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205a的第脚，8205a内的两个电子开关因其g极接到来自dw01 的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的p-端相当于直接连通，保护板有电压输出。

2.保护板过放电保护控制原理：

当电芯通过外接的负载进行放电时，电芯的电压将慢慢降低，同时dw01 内部将通过r1电阻实时监测电芯电压，当电芯电压下降到约2.3v时dw01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第1脚的输出电压，使第1脚电压变为0v，8205a内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。

即电芯的放电回路被切断，电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上充电电压后，dw01 经b-检测到充电电压后便立即停止过放电状态，重新在第1脚输出高电压，使8205a内的过放电控制管导通，即电芯的b-与保护板的p-又重新接上，电芯经充电器直接充电。

4.保护板过充电保护控制原理：

当电池（通过充电器正常充电时，随着充电时间的增加，电芯的电压将越来越高，当电芯电压升高到4.4v时，dw01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态，便立即断开第3脚的输出电压，使第3脚电压变为0v，8205a内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。

即电芯的充电回路被切断，电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上放电负载后，因此时虽然过充电控制开关管关闭，但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同，故放电回路可以进行放电，当电芯的电压被放到低于4.

3v时，dw01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压，使8205a内的过充电控制管导通，即电芯的b-与保护板p-又重新接上，电芯又能进行正常的充放电。

5.保护板短路保护控制原理：

如图所示，在保护板对外放电的过程中，8205a内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关，而是等效于两个电阻很小的电阻，并称为8205a的导通内阻，每个开关的导通内阻约为30m\u 03a9共约为60m\u 03a9，加在g极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当g极电压大于1v时，开关管的导通内阻很小(几十毫欧)，相当于开关闭合，当g极电压小于0.7v以下时，开关管的导通内阻很大(几mω)，相当于开关断开。电压ua就是8205a的导通内阻与放电电流产生的电压，负载电流增大则ua必然增大，因ua0.

006liua又称为8205a的管压降，ua可以简接表明放电电流的大小。上升到0.2v时便认为负载电流到达了极限值，于是停止第1脚的输出电压，使第1脚电压变为0v、8205a内的放电控制管关闭，切断电芯的放电回路，将关断放电控制管。

换言之dw01 允许输出的最大电流是3.3a，实现了过电流保护。

6. 短路保护控制过程：

短路保护是过电流保护的一种极限形式，其控制过程及原理与过电流保护一样，短路只是在相当于在p p-间加上一个阻值小的电阻(约为0ω)使保护板的负载电流瞬时达到10a以上，保护板立即进行过电流保护。

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