Tato inteligentní a inteligentní nabíječka baterií rychle nabije baterii Li-IOn sledováním 3 klíčových parametrů, kterými jsou konstantní proud, konstantní napětí a konstantní teplota 25 stupňů Celsia.
Příspěvek komplikovaně vysvětluje 3 Hi-End, automatické, pokročilé, jednočipové CC / CV nebo konstantní proud, nabíjecí obvody Li-Ion s konstantním napětím 3,7 V, využívající specializované Hi-End IC TP4056, IC LP2951, IC LM3622, se snímáním a ukončováním baterie.
Design # 1
POPIS OKRUHU
První design je pravděpodobně nejchytřejší a zahrnuje IC TP4056, což je komplexní lineární nabíječka baterií s konstantním proudem (CC) a konstantním napětím (CV), speciálně navržená pro bezpečné nabíjení jednočlánkových lithium-iontových baterií.
Dodává se s balíčkem SOP a téměř žádným počtem externích komponent, díky čemuž je IC TP4056 speciálně použitelný pro přenosné aplikace nabíjení Li-Ion.
Kromě toho může TP4056 pracovat také s napájecím adaptérem založeným na USB a nástěnné zásuvce.
Tento chytrý design nezávisí na žádné blokovací diodě kvůli přítomnosti interní architektury PMOSFET, která je nakonfigurována tak, aby zabránila jakémukoli negativnímu nabíjecímu proudu v obvodu.
Součástí je speciální tepelná zpětnovazební smyčka, která reguluje nabíjecí proud k omezení tělesné teploty při použití v režimu vysokého výkonu nebo při vysokých teplotách okolí.
The plné nabíjecí napětí je stanoveno na 4,2 V. , zatímco nabíjecí proud lze externě upravit prostřednictvím daného jediného rezistoru.
IC TP4056 je vybaven pro automatické vypnutí nabíjecího cyklu, jakmile nabíjecí proud klesne na 1/10 nastavené hodnoty po dosažení konečného plovoucího napětí.
Některé z dalších hlavních funkcí tohoto IC TP4056 zahrnují integrované obvody monitorování proudu, blokování podpětí, automatické obnovení nabíjení a několik stavových pinů, které indikují přerušení plného nabití a zapnutí vstupního napájecího napětí.
IC TP4056 obraz a uspořádání vývodů
VLASTNOSTI a SPECIFIKACE
- Nabíjecí proud lze naprogramovat na max. 1 000 mA
- Obvod může být bez napájecích zařízení, snímacího odporu nebo blokovací diody.
- Plnohodnotná lineární nabíječka v balení SOP-8 pro nabíjení aplikací jednočlánkových lithium-iontových baterií.
- Navrženo pro produkci výstupu s konstantním proudem / konstantním napětím
- Schopné nabíjet jednočlánkové lithium-iontové baterie prostřednictvím pluginu s přímým USB portem
- Interně nastaveno konstantní nabíjecí napětí 4,2 V s přesností +/- 1,5%
- Zahrnuje automatickou inicializaci dobíjení.
- Dvojité LED kompatibilní výstupy pro stav indikace stavu nabíjení pro účely indikace
- Ukončení nabíjení C / 10 nebo funkce automatického vypnutí
- Udržovací nabíjení je zahájeno, jakmile je dosaženo prahové hodnoty 2,9 V.
· Interní soft-start procesor omezuje a inhibuje nárazový nárazový proud - Dodává se s 8vodičovým SOP balíčkem, Radiátor musí být připojen k GND.
ABSOLUTNÍ MAXIMÁLNÍ HODNOCENÍ
- Vstupní napájecí napětí (VCC) ： - 0,3 V ～ 8 V ·
- TEPLOTA ： -0,3 V ～ 10 V
- CE ： -0,3V ～ 10V
- Trvání zkratu BAT ： Kontinuální
- BAT Pin Current ： 1200mA
- PROG Pin Current ： 1200uA
- Maximální teplota spojení ： 145 ° C
- Rozsah provozních teplot okolí ： -40 ° C ～ 85 ° C
- Teplota olova (pájení, 10 s) ： 260 ° C
APLIKACE
- Mobilní telefony, PDA, GPS
- Nabíjecí doky a kolébky
- Digitální fotoaparáty, přenosná zařízení
- Nabíječky napájené ze sběrnice USB, nabíječky
Specifikace pinů a podrobnosti o fungování TP4056 IC
TEMP (Pin 1): Vstup snímače teploty
Zapojení kolíku TEMP s výstupem termistoru NTC v lithium-iontové baterii. Pokud napětí kolíku TEMP poklesne pod 45% nebo více než 80% napájecího napětí VIN po dobu minimálně 0,15 sekundy nebo déle, znamená to, že teplota baterie je jednoduše příliš vysoká nebo příliš nízká a nabíjení v této poloze je zastaveno. Funkci detekce teploty lze deaktivovat připojením kolíku TEMP k zemní liště.
PROG (Pin 2): je spojen s nastavením konstantního nabíjecího proudu a může být nastaven připojením rezistoru RI (prog) z tohoto pin2 na GND.
V režimu nabíjení je napětí kolíku ISET regulováno na přibližně 0,2 V. a v režimu s konstantním nabíjecím proudem je napětí kolíku ISET regulováno na přibližně 2V. Ve všech režimech a v procesu nabíjení lze použít napětí na kolíku ISET ke sledování nabíjecího proudu pomocí měřiče.
GND (Pin3): zemnicí svorka
Vcc (Pin 4): Kladné vstupní napájecí napětí
VIN je vstup napájení pro fungování vnitřního obvodu. Pokaždé, když VIN klesne přibližně o 30 mV pod napětí pinů BAT, přejde TP4056 do režimu spánku s nízkým výkonem, čímž sníží proud pinů BAT pod 2uA.
BAT (Pin5): Pin připojení baterie.
Připojte kladný pól baterie k pólu BAT. BAT pin spotřebovává proud nižší než 2uA, kdykoli je čip v deaktivovaném režimu nebo v režimu spánku. Pin BAT nabízí nabíjecí proud pro připojenou baterii a poskytuje regulaci napětí s přesností 4,2 V.
(Pin6): Výstup stavu nabití otevřeného odtoku, kdykoli baterie dosáhne bodu vypnutí nabíjení, tento vývod je tažen nízko přes vestavěný spínač, ale obvykle tento pin zůstává ve stavu vysoké impedance.
(Pin7): Výstup stavu nabití otevřeného odtoku Jakmile je baterie připojena a začne se nabíjet, je tento pinout snížen vestavěným spínačem, v ostatních případech je pin udržován na vysoké impedanci.
CE (Pin8): Vstup umožňující čip. Vysoký vstup zde umožňuje, aby byla jednotka v typickém provozním režimu.
Přitažení kolíku CE na logicky nízkou úroveň vynutí čip TP4056 do režimu deaktivace nebo vypnutí.
Pin CE je kompatibilní a může být spojen s logickými spouštěči TTL nebo CMOS.
Li-Ion nabíjecí obvod baterie pomocí TP4056
Následující návrh představuje typický nabíjecí obvod lithium-iontových baterií s funkcí konstantního proudu a konstantního napětí a s automatickým ukončením při 4,2 V.
Následující obrázek ukazuje podrobnosti o indikaci stavu LED pro výše diskutovaný obvod nabíječky baterií CV, CC Li-Ion.
Zdvořilost: NanJing Top Power ASIC Corp.
Design # 2: Inteligentní Li-Ion nabíječka baterií využívající pouze jeden IC LP2951
Následující příspěvek vysvětluje velmi jednoduchý, ale bezpečný obvod nabíječky Li-Ion baterií, který používá pouze jeden IC LP2951.
Na rozdíl od olověných kyselinových baterií je jednou z dobrých věcí u Li-Ion baterií to, že je lze zpočátku nabíjet rychlostí 1 ° C. To znamená, že nabíjecí proud může být na začátku stejně vysoký jako jmenovitý AH baterie.
Design prezentovaný v tomto článku lze použít k externímu nabíjení jediného lithium-iontového článku 3,7 V nebo standardní baterie mobilního telefonu při relativně pomalejší rychlosti.
Schéma znázorňuje konfiguraci, která byla použita pro nabíjení Li-Ion článku přenosné stereofonní jednotky.
Specifikaci nabíjení obvodu lze shrnout takto:
- Maximální nabíjecí proud = 150 mA
- Plné nabití volt = 4,2 V +/- 0,025 V.
- Nabíjecí proud = nastavený na režim nabíjení s omezením proudu.
Jak to funguje
V daném obvodu se IC LP2951 stává hlavní aktivní složkou, která byla speciálně vybrána, protože je schopna dodávat výstupní napětí, které je velmi stabilní při teplotě.
Zařízení také obsahuje zabudovaný systém regulace proudu, který omezuje výstup z výroby proudu nad značku 160 mA.
Integrovaný obvod je navíc zcela zkratuvzdorný a obsahuje zařízení pro tepelné vypnutí.
Zobrazené hodnoty odporu jsou přesně vybrány tak, že IC generuje na svém výstupu, kde je připojena buňka, přesných 4,2 V.
Trimr je přidán pro upřesnění napětí v případě, že existuje rozpor s tolerancí a hodnocením odporu.
Zpočátku, když konkrétní vybitý článek má úroveň napětí pod 4,2 V, generuje IC maximální proud do článku, který je kolem 160 mA, jak je uvedeno výše.
Tento počáteční zdvih proudu nabije článek rychle, takže nejdříve dosáhne jmenovité hodnoty plného nabití 4,2 V.
Jakmile svorkové napětí článku Li-Ion dosáhne hodnoty 4,2 V, IC LP2951 okamžitě zablokuje proud, takže baterie může déle překročit úroveň 4,2 V.
Výše uvedený proces zdůrazňuje schopnost regulace konstantního napětí integrovaných obvodů během nabíjecího cyklu.
Rezistory vysoké hodnoty obsažené v obvodu zajišťují „vypnutý“ proud baterie pod 2 mA, kondenzátor 330pF stabilizuje obvod před nežádoucími zvuky vytvářenými na uzlu zpětné vazby s vysokou impedancí.
Dioda na výstupu zjevně brání zpětnému toku napětí baterie do IC při nepřítomnosti vstupního napětí.
Design # 3: Another Efficient Charger for Li-Ion using IC LM3622
Zde probereme aktuálně řízený nabíjecí obvod Li-ion baterií, který byl speciálně navržen pro bezpečné a bezpečné nabíjení všech typů Li-Ion baterií.
Obecně se doporučuje, aby byla lithium-iontová baterie nabíjena s maximální opatrností a opatrností, protože tyto typy baterií jsou náchylné k okamžitému poškození nebo výbuchu, pokud nebudou použita specifikovaná nabíjecí opatření.
Díky TEXAS INSTRUMENTS za poskytnutí tohoto nádherného čipu, LM3622, což je vynikající Li-Ion nabíječka, řídicí zařízení.
Jak obvod funguje
Integrovaný obvod byl navržen pro generování konstantního proudu při konstantním napětí, což je základní předpoklad pro všechny Li-Ion baterie. IC může být konfigurován pro nabíjení jednoho Li-Ion článku nebo sady mnoha.
Obvod využívající IC LM3622 může být napájen napětím od 5 do 24V v závislosti na potřebách nabíjení a připojené baterii.
Integrovaný obvod nevyžaduje pro implementaci funkcí žádné přesné externí rezistory. Kromě toho má IC při absenci vstupního napětí zanedbatelný odběr proudu z baterie menší než 200 nA.
Integrované obvody čipu přesně regulují nabíjecí proud na základě principu teplotně kompenzované reference pásma.
Proud je regulován, avšak provádí se pomocí externího rezistoru pro snímání proudu. Princip principu pásmové mezery má za následek efektivní provozní řízení obvodu a také vstupního napájecího napětí.
Zobrazený proudově řízený obvod nabíječky Li-Ion ilustruje konstrukci lineárního Li-Ion akumulátoru s nízkým výpadkem, který je schopen nabíjet jeden 3,7V Li-Ion článek.
Pro aktivaci detekce nízkého napětí mohou být vhodně vybrány spínače J1 a J2. IC zahájí proces nabíjení nejprve detekcí napětí článku a „aktivací stavu“ detekce nízkého napětí.
Tranzistor Q2 okamžitě přejde do provozního stavu, jakmile připojená baterie dosáhne cílové úrovně regulace stanovené interním nastavením IC. Q2 nyní začne dodávat regulované napětí do připojené baterie a zahájí režim nabíjení obvodu s konstantním napětím .
Ve výše uvedené situaci baterie přijímá konstantní regulované napětí přes své svorky, zatímco nabíjecí proud je monitorován v závislosti na úrovni nabití baterie. Po dosažení stavu úplného nabití se nabíjecí proud do baterie výrazně sníží na bezpečnou hodnotu.
Schéma zapojení obvodu inteligentní Li-Ion nabíječky baterií pomocí IC LM3622
Byly to pro vás nejrůznější 3 inteligentní a inteligentní nabíjecí obvody Li-Ion baterií, pokud máte nějaké nápady nebo informace, které by tyto inteligentní designy degradovaly, neváhejte je vyjádřit prostřednictvím komentářů.
Předchozí: Bylo prozkoumáno 7 modifikovaných sinusových invertorových obvodů - 100 W až 3 kVA Další: 4 jednoduché obvody spínače klapek [testováno]
