随着便携式电子产品的广泛应用,二次电池的电源市场正迅速拓宽。而锂离子电池的众多优点尤其是大容量、高密度的优点使其成为了二次电池的主流产品。但另一方面,由于锂离子电池的容量和电压完全受充电电路决定,因此,设计一款充电性能较好并带有保护电路的锂离子电池充电管理电路,具有较大的实用价值和理论价值。 本文首先从锂离子的特性和锂离子电池的充电方式入手,分析、设计了开关充电系统和线性充电系统,并设计一种线性的三段式,包括涓流充电、恒流充电、恒压充电的充电结构；在此基础上,对锂离子电池充电电路中的模块进行了设计,主要模块包括：恒流恒压充电回路、采样匹配电流镜电路、再启动电路、手动停机电路、欠压闭锁电路、过温保护电路、过热保护电路、电池损坏保护电路、多路输出基准电路,数字控制逻辑电路；最后选用一种较为合适的电池电路模型对设计的电路的进行了模拟验证。 电路基于CSMC 0.6 N阱工艺,利用cadence spectre对电路进行仿真和验证。在电源电压低于3.6V或者电源电压高于电池电压不足30mV时,充电停止,直到电源电压恢复正常；当芯片温度高于50℃,充电电流开始减小,直到120℃时,充电电流为零,充电停止；当电源电压为4.4～7V,芯片温度为-20～50℃,电池温度在0～40℃时,充电系统正常工作,且恒流充电误差小于1％,恒压充电误差小于5％,满足设计指标。