کنترل فعلی از شارژر باتری یکی از جنبه های کلیدی برای اطمینان از اینکه جریان در محدوده ایمن قرار دارد و با مشخصات باتری در طول فرآیند شارژ مطابقت دارد، می باشد. کنترل جریان نیاز به در نظر گرفتن نوع باتری، ترکیب شیمیایی آن و طراحی شارژر برای به حداکثر رساندن نرخ شارژ دارد و در عین حال ایمنی و طول عمر باتری را تضمین می کند.
طراحی محدود کننده جریان:
شارژرهای باتری معمولاً به یک محدود کننده جریان مجهز هستند تا اطمینان حاصل شود که جریان شارژ در حداکثر مقدار مجاز تعیین شده توسط باتری است. این محدود کننده می تواند یک مدار سخت افزاری یا یک الگوریتم نرم افزاری باشد که توسط یک میکروکنترلر پیاده سازی شده است.
در طراحی، لازم است جریان شارژ نامی باتری و حداکثر دمایی که باتری می تواند در این جریان به طور ایمن کار کند در نظر گرفته شود.
حالت شارژ جریان ثابت:
در مرحله شارژ با جریان ثابت باتری، شارژر به ارائه جریان ثابت برای شارژ سریع باتری ادامه می دهد. این مقدار جریان معمولاً درصد معینی از ظرفیت باتری است، مانند 1C از ظرفیت باتری (C مضربی از ظرفیت باتری است).
باتریهایی که معمولاً در دستگاههای تلفن همراه استفاده میشوند، مانند باتریهای لیتیوم یونی، اغلب با یک جریان ثابت نزدیک به حداکثر نرخ شارژ خود شارژ میشوند.
الگوریتم کنترل فعلی:
شارژرهای باتری پیشرفته معمولاً از الگوریتم های کنترل جریان برای تنظیم جریان شارژ با نظارت بر وضعیت باتری در زمان واقعی استفاده می کنند. این ممکن است شامل اندازه گیری و تجزیه و تحلیل دقیق ولتاژ باتری، دما، مقاومت و سایر پارامترها باشد.
الگوریتم کنترل جریان همچنین قادر است تغییرات در وضعیت باتری مانند افزایش مقاومت داخلی باتری را تشخیص دهد تا به صورت دینامیکی جریان را در هنگام شارژ تنظیم کند تا از گرم شدن بیش از حد و آسیب جلوگیری کند.
ملاحظات امنیتی:
در کنترل فعلی، ایمنی یک نکته کلیدی است. شارژر باتری باید یک عملکرد حفاظتی در برابر جریان اضافه داشته باشد تا به سرعت جریان را در شرایط غیرعادی قطع کند.
یک شارژر باتری با کیفیت بالا، شرایط شدید باتری مانند شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد و غیره را نیز در نظر می گیرد و از کنترل جریان برای جلوگیری از این حالت های شارژ ناامن استفاده می کند.
شارژر و باتری با هم کار می کنند:
باتریها و شارژرها معمولاً با هم کار میکنند و شارژر سیگنالهایی را برای درک وضعیت باتری به باتری ارسال میکند و جریان شارژ را به صورت دینامیکی بر اساس پاسخ باتری تنظیم میکند.
این کار مشترک تنظیم منطقی جریان را در طول مراحل مختلف شارژ تضمین می کند تا کارایی شارژ و عمر باتری را به حداکثر برساند.