20世纪80年代的便携设备，如数字无绳电话、随身听和电动剃须刀等，主要由镍镉(NiCd)电池供电。到了90年代后期，镍氢(NiMH)电池和锂离子(Li-Ion)电池逐渐进入市场并开始流行

　　因为价格比镍氢和锂离子电池便宜，镍镉电池在低端应用中十分普遍。镍镉电池可提供最高的放电电流，适合短时间内需要大功率输出的应用。

　　另一方面，镍镉电池曾经被所谓的记忆效应困扰(现在的镍镉电池很少考虑这个因素)，使电池容量降低。如果镍镉电池在未完全放电的情况下再充电，一些活性物质会累积并且开始结晶(在阳极有100微米的镉累积层)，通过化学反应这层物质会自行消失(一块全新电池的阳极大约有1微米厚度的镉结晶)。

　　出现记忆效应会导致电池容量越来越小，端电压越来越低，使得电池到达最低可用端电压(关断点)的时间比预期的早许多，如图1所示。镍镉电池的另一个缺点是它的活性物质中含有有毒的镉。所以，欧洲法规2000/53/EG在2005年12月31号后禁止销售镍镉充电电池。

　　镍氢电池比镍镉电池更环保，但是价格更贵。镍氢电池的放电电流略小，但受惰性效应的影响。惰性效应是比镍镉电池记忆效应稍轻的一种现象。惰性效应是由于镍的结晶导致的。惰性效应和记忆效应一样，导致无法完全使用可充电电池的全部容量，但都可以通过使用带有放电功能的充电器来避免。

　　锂电子可充电电池价格最高，但具有足够高的能量密度，因而可以在给定尺寸下提供更优性能，更适合小尺寸、高集成度的便携设备。表1给出了各种类型电池的主要特性。

　　单机镍氢电池快速充电器

　　虽然很多人更偏爱锂离子电池，镍氢电池的使用依然很流行。因为镍氢电池比锂离子电池便宜很多，所以在MP3播放器、闪光灯配件、车灯等设备中经常能看到标准的AA和AAA镍氢电池。

　　一块可充电镍氢电池的温度和端电压随着电池的充电逐步上升，在电池完全充满后开始下降(图2)。所以，镍氢电池充电器的主要任务是检测到这个突变点并中断充电，或者从快速充电切换到涓流充电。另外，在充电过程中对温度和电压进行连续监控可以提供系统的安全性。

　　DS2711/DS2712充电器具备上述功能。另外，它们可以单机工作，不需要微控制器或微处理器监控。该系列产品是专门为单节AA或AAA可充电电池设计的，同时也适用于串联或并联的两节电池。DS2711采用线性控制结构，DS2712采用开关控制结构。为了最大限度地延长工作时间、节约电池能量，这些充电器有4种充电模式：预充电、快速充电、浮充和涓流充电。在浮充模式下，电池充满后充电速率被切换到一个比较低的速率(对于DS2711而言是25%)。

　　除监控功能外，DS2711/DS2712充电器还带有内部计时器，通过连接到TMR引脚的外部电阻设定最大充电时间，可将快速充电时间设置在0.5到10小时。浮充时间已经设定为最大充电时间的一半(0.25到5小时)。根据所要求的充电时间(TAPPROX)，由下式计算电阻值：

　　快速充电模式下，如果超过最大充电时间，充电器会从快速充电模式切换到浮充模式，同时复位计时器。计时器开始为浮充过程计时，如果达到预定的浮充时间，充电器将从浮充模式切换到涓流模式(图3)。

　　VP1、VP2用于监视电压，THM1、THM2配合热敏电阻用来监测电池的温度。TMR(计时器)和RSNS(检流电阻)用于设定充电时间和充电电流。DS2711/DS2712的另外一个特性是可以检测电池充电故障和碱性原电池。如果发生这些情况，充电器会自行关机。

　　如何检测碱性电池

　　全新的镍氢AA电池的典型内阻在30mΩ到100mΩ，碱性电池的内阻一般在200mΩ到300mΩ(根据充电状态，最高可到700mΩ)，出现故障的充电电池会有很高的内阻。DS2711/DS2712通过检测到的电池电压(VP1和VP2)和已设定的充电电流可以计算出待充电电池的内阻。

　CTST引脚(用于电池测试、设置门限)控制电池内阻的测量。VCTST是充电过程中的电池电压减去无充电电流时的开路电池电压(OCV)后的差值。这个值等于充电电流乘以电池内阻的乘积。如果检测引脚(VP1、VP2和VN1)与电池没有采用Kelvin连接，引线电阻也将计入测量值，影响VCTST。计算外部电阻RCTST的公式为：

　　例如，当以C/2速率(1.1A)为2200mAh NiMH电池充电时，选择RCELL=150mΩ为电池内阻门限时，VCTST将为：

　　或者，

　　(最近的标准1%阻值为48.7kΩ)。

　　如果超过VCTST门限(本例中>0.165V)，表明电池内阻高于150mΩ，芯片会提供逻辑指示或出错信息指示(LED1、LED2)，同时停止充电过程(图4)。

　　单机锂离子电池快速充电器

　　因为不需要检测电压变化率(dV/dt)，锂离子电池充电器比镍氢电池简单。同时，由于锂离子电池对过充非常敏感，充电器需要一个精确的4.2V±50mV电源保证恒功率充电。至于镍氢电池，充电器不仅需要电压监测，还需要其它监控功能(温度、计时等)。

　　单机锂离子电池充电器MAX8601内置所谓的Vbatt可控电压源，它可以在+25℃提供4.2V±0.021V，或在40℃

　　MAX8601充电器的主要优点是可以通过外部适配器或USB端口给电池充电(图6)。USB端口根据USEL引脚的设置可以提供100mA、500mA电流(典型USB输出电流)。该芯片会自动选择外部电源(主适配器或USB)。如果两个电源同时存在，它会选择主适配器进行充电。任何一个电源都必须能够提供最小4.5V的电压。

　　MAX8601具有低电池电压预充、限压/限流快速充电和浮充模式等控制算法，优化了锂离子电池充电。器件还有上电复位以及电池过压、高温/低温检测和充电时间的连续监测功能。

　　DS2711/DS2712和MAX8601都是单机充电器，它们具有多种监控功能(电压、电流、温度、计时等)，既不需要微控制器监控，也不需要电源浪涌保护，而且提供清晰、简单的外部切换。