一種簡單有效的鋰電池充電均衡電路

 

這個均衡電路用的是三個一模一樣的并聯穩壓電路組成的，每個電池上并一個。

 

電路原理圖如下：  

 

 

每個穩壓電源都調節到4.2V。均衡的原理是，當電池電壓都小于4.2V時，并聯穩壓電路不起作用，充電電流都從電池上通過：

 

如果電池不均衡，其中有一個先充滿（到達了4.2V），那么并聯穩壓電路就開始工作，起到分流作用，會把電壓一直穩定到4.2V，即充電電流就不再經過充滿的電池了：

 

原理就這么簡單，再看看并聯穩壓電路的原理。下面是單個的電路，TL431是基準電壓，通過調節可變電阻，把電壓調節到4.2V。

如果電池兩端小于4.2V，TL431不吸收電流，即下面的Ib=0，所以Ic=0，三級管關閉，充電電流就還是通過電池。

如果電池兩端到達4.2V，TL431開始吸收電流，Ib>0，充電電流(即Ic)通過三極管，就不通過電池了，即不再給電池充電了。 

  

另外說明一下，這個電路中的三個串聯的二極管IN4001，是起分壓作用的，可以減少散耗在三極管TIP42上的功率。如果不接這三個二極管IN4001，那么三極管TIP42上散耗的功率P=4.2V×充電電流，加上之后，P=（4.2V-3×0.7V）×充電電流。

最右邊的發光二極管有指示作用，燈亮，表示電壓已經達到4.2V，即這個均衡電路對應的電池已經充滿電了。

實際做好的電路板：

電路調試也比較簡單，就是先不接電池，均衡電路直接接恒流電源（如果電源不支持恒流，可以串一個電阻，慢慢的把電源電壓調上來）。然后一個一個調節可變電阻，讓每個均衡電路的兩端都是4.20V.

實際使用效果還不錯，每個電池電壓被嚴格限制到了4.20V。