随着现代科技的不断飞速发展,各类便携式电子设备在各行业领域的普及率也越来越高,同时其设备功能也趋于多样化和智能化。锂离子电池其优越的性能决定了其在便携式设备作为储能元件的通用性。随着电子设备性能的增强以及能耗的提升,充电管理系统对充电速度、充电成本、安全性提出了更苛刻的要求。因此,锂电池充电管理系统具有很大的研究意义。针对目前现有的电池充电管理系统可能存在的充电效率低、充电协议不一致和安全可靠性低等问题,本文提出了一种支持快充的充电管理方案。首先为了解决充电效率低的问题,本文通过采用双向拓扑结构并采取预充电和恒流/恒压三段式充电方案,从而提高系统的充电效率;其次为了解决充电协议不一致的问题,本文采用了基于BC1.2协议的快充实现模块,通过对充电端口的识别检测和输入限流,从而实现对多种充电协议的兼容并达到快速充电的效果;最后针对系统安全可靠性低的问题,本文采用了动态电源管理方案,通过ADC实现对系统状态的实时监控,IIC将其信息传输至外部主机进行通信,优化配置系统状态,在保证系统安全的同时提高充电效率。本文采用0.18μm的BCD工艺设计了一种支持快充的充电管理系统。首先对动态电源管理模块进行仿真验证,其结果表明该模块信息采样和数据存储功能正确;接着,对系统整体功能进行仿真验证,其结果表明:当系统处于CHARGE模式下,输入电压为5V,电池电压为3V～4.2V范围内,充电电流最高可达3.6A,开关频率恒定在1.2MHz,系统的转换效率高达96%,输入限压环路正常工作,输入欠压锁存和输入过压保护功能正常。综上所述,本文设计的充电管理系统是在充电电路各功能均正常工作的前提下,实现快速充电的系统。