如何用太阳能电池板给锂电池充电（CN3791 ）

这是一个多晶太阳能电池板，尺寸是8cm*8cm，它的峰值功率输出电压是5V，电流是150mA，今天就来和大家分享下如何通过这种太阳能电池板给单节18650锂电池充电。

太阳能电池板在光照强度一定，负载较小时可以看成一个恒流源，它的伏安曲线如白色实线所示，它的输出功率曲线如虚线所示。

这个是太阳能电池板在不同光照强度下的输出功率曲线，在不同光照强度下最大输出功率点的电压基本是相同的。

利用太阳能电池板给锂电池充电时，尽量让太阳能电池板在不同光照强度下都处在最大输出功率点，根据前面的曲线我们可以知道，其实只要让太阳能电池板的输出电压为最大输出功率点的电压即可。

像前面那个太阳能电池板，最大功率电压大概在5V。

知道太阳能电池板的相关知识后我们就需要一个带太阳能电池板最大功率跟踪功能的充电管理IC，常用的有CN3791 ，该芯片支持当太阳能电池板电流输出能力降低时，其内部电路能够自动跟踪太阳能板的最大功率点，不会出现将太阳能电池板电压拉低的情况。

这是CN3791的引脚定义：

9脚为电源引脚输入电压可以为4.5-28V，可以接一个峰值功率点电压在这个范围内的太阳能电池板；

2脚为GND引脚；

4脚为充电完成信号指示引脚，当给电池充电完时时这个引脚位低电平，连接的LED被点亮；

3脚为充电信号指示引脚，给电池充电时这个引脚为低电平，连接的LED被点亮；

6脚为太阳能电池板最大功率点跟踪引脚，通过R3和R4设定太阳能电池板的最大功率点电压；

这个是最大功率点电压计算公式，

当太阳能电池板电压大于Vmppt时，芯片认为太阳能电池板达到了该光照下的最大功率点，开始给锂电池充电，当太阳能电池板电压小于Vmppt时，芯片不会给电池充电；

COM为环路补偿引脚，接一个RC网络；

BAT引脚接电池的正极；

VG为内部电压调制器输出，接一个100nF到VCC；

DRV为驱动引脚，外接PMOS的栅极，后面再接电感，二极管和电流检测电阻，这里组成一个BUCK降压电路给电池充电；

CSP为充电电流检测引脚，外接检测电阻Rcs，同时可设定恒流充电的电流

恒流充电电流可以根据这个公式计算：

当太阳能电池板输出功率不能提供这一电流时，按太阳能电池实际提供的功率恒流充电，而不会一味增大充电电流从而将太阳能电池板电压拉低。

恒流充电电流一定要根据太阳能电池板的输出情况来确定，比如我这个太阳能电池板输出最大才150mA，设置500mA的恒流充电电流也没用。

并且设置的恒流充电电流越大，充电结束时的电流也就越大，这样很容易导致在恒压充电阶段电池没有充满就结束了。

这个是CN3791的整个充电过程，当电池电压小于2.8V时，是涓流充电阶段，

当电池电压大于2.8小于4.2时是恒流充电阶段，充电电流就是通过Rcs设置的电流

当电池电压接近4.2V时，是恒压充电阶段，充电电压为4.2V

这个是整个电路的一个参数，大家可以看下