Obvod nabíječky baterií NiMH

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Jediný nejmodernější čip, tranzistor a několik dalších levných pasivních součástek jsou jedinými materiály potřebnými pro vytvoření tohoto vynikajícího, samoregulačního, automatickým nabíjecím obvodem NiMH s automatickým nabíjením. Podívejme se na celou operaci vysvětlenou v článku.

Hlavní rysy:



hlavní vlastnosti Li-ion baterie rychlé nabíječky IC LTC4060

Jak funguje nabíjecí obvod

S odkazem na diagram vidíme, že se používá jeden integrovaný obvod, který sám plní funkci univerzálního vysoce kvalitního nabíjecího obvodu baterie a poskytuje maximální ochranu připojené baterii během jejího nabíjení obvodem.

Přesný nabíjecí obvod Ni-Mh, Ni-Cd.

ÚPLNÝ DATOVÝ LIST



To pomáhá udržovat baterii ve zdravém prostředí a přesto ji nabíjet relativně rychlou rychlostí. Tento IC zajišťuje vysokou životnost baterie i po mnoha stovkách nabíjecích cyklů.

Interní funkci nabíjecího obvodu baterie NiMH lze pochopit pomocí následujících bodů:

Pokud obvod není napájen, IC přejde do režimu spánku a nabitá baterie je odpojena od příslušného kolíku IC působením vnitřních obvodů.

Spánkový režim se také aktivuje a vypínací režim se zahájí, když napájecí napětí překročí stanovenou prahovou hodnotu IC.

Technicky vzato, když Vcc překročí pevnou mez ULVO (pod napětím uzamčeno), IC spustí režim spánku a odpojí baterii od nabíjecího proudu.

Limity ULVO jsou definovány úrovní rozdílu potenciálu detekovanou napříč připojenými buňkami. To znamená, že počet připojených článků určuje práh vypnutí IC.

Počet buněk, které mají být připojeny, musí být zpočátku naprogramován pomocí IC prostřednictvím nastavení vhodných komponent, problém je popsán dále v článku.

Rychlost nabíjení nebo nabíjecí proud lze nastavit externě prostřednictvím programového rezistoru připojeného k pinu PROG z IC.

V současné konfiguraci vestavěný zesilovač způsobí, že se na kolíku PROG objeví virtuální reference 1,5 V.

To znamená, že nyní programovací proud protéká vestavěným N kanálem FET směrem k aktuálnímu děliči.

Rozdělovač proudu je ovládán logikou řízení stavu nabíječe, která vytváří potenciální rozdíl napříč rezistorem a vytváří tak podmínku rychlého nabíjení připojené baterie.

Rozdělovač proudu je také zodpovědný za poskytování konstantní úrovně proudu do baterie prostřednictvím kolíku Iosc.

Výše uvedený vývod ve spojení s kondenzátorem TIMER určuje frekvenci oscilátoru použitou pro dodávání nabíjecího vstupu do baterie.

Výše uvedený nabíjecí proud je aktivován prostřednictvím kolektoru externě připojeného tranzistoru PNP, zatímco jeho emitor je vybaven kolíkem SENSE IC pro poskytování informací o rychlosti nabíjení IC.

Pochopení funkcí pinout u LTC4060

Pochopení vývodů integrovaného obvodu usnadní proces sestavení tohoto obvodu nabíječky baterií NiMH, pojďme si projít data pomocí následujících pokynů:

DRIVE (pin # 1): Pin je připojen k základně externího PNP tranzistoru a je zodpovědný za zajištění zkreslení základny tranzistoru. To se provádí aplikací konstantního klesajícího proudu na základnu tranzistoru. Pin out má výstup chráněný proudem.

BAT (pin # 2): Tento pin se používá ke sledování nabíjecího proudu připojené baterie během nabíjení obvodem.

SENSE (pin # 3): Jak název napovídá, snímá nabíjecí proud aplikovaný na baterii a řídí vedení tranzistoru PNP.

TIMER (pin # 4): Definuje frekvenci oscilátoru IC a pomáhá regulovat limity nabíjecího cyklu spolu s odporem, který se počítá na výstupech PROG a GND na IC.

SHDN (pin # 5): Když je tento pin out spuštěn nízko, IC vypne nabíjecí vstup na baterii a minimalizuje napájecí proud do IC.

PAUSE (pin # 7): Tento pin out může být použit pro zastavení procesu nabíjení po určitou dobu. Proces lze obnovit poskytnutím nízké úrovně zpět ke kolíku.

PROG (pin # 7): Virtuální reference 1,5 V přes tento pin je vytvořena prostřednictvím odporu připojeného přes tento pin a zem. Nabíjecí proud je 930násobek úrovně proudu, který protéká tímto rezistorem. Tento vývod tedy může být použit pro programování nabíjecího proudu změnou hodnoty odporu vhodně pro stanovení různých nabíjecích rychlostí.

ARCT (pin # 8): Jedná se o pinout automatického dobíjení IC a používá se k programování úrovně prahového nabíjecího proudu. Když napětí baterie poklesne pod předem naprogramovanou úroveň napětí, nabíjení se okamžitě znovu zahájí.

SEL0, SEL1 (pin # 9 a # 10): Tyto výstupy pinů se používají k tomu, aby byl IC kompatibilní s různým počtem nabitých článků. U dvou článků je SEL1 připojen k zemi a SEL0 k napájecímu napětí IC.

Jak účtovat počet článků 3 řady

Pro nabíjení tří článků v sérii je SEL1 připevněn k napájecímu terminálu, zatímco SEL0 je připojen k zemi. Pro úpravu čtyř článků v sérii jsou oba kolíky připojeny k napájecí liště, tj. Ke kladné hodnotě IC.

NTC (pin # 11): Do tohoto pinu může být integrován externí NTC rezistor, aby obvod fungoval s ohledem na úrovně okolní teploty. Pokud jsou podmínky příliš horké, kolík to detekuje prostřednictvím NTC a ukončí řízení.

CHEM (pin # 12): Tento pin out detekuje chemii baterie snímáním negativních parametrů úrovně Delta V NiMH článků a vybere odpovídající úrovně nabíjení podle snímané zátěže.

ACP (pin # 13): Jak již bylo zmíněno dříve, tento pin detekuje úroveň Vcc, pokud dosáhne pod stanovené limity, za takových podmínek se pinout stane vysokou impedancí, vypne IC v režimu spánku a zhasne LED. Pokud je však Vcc kompatibilní s ohledem na specifikace úplného nabití baterie, pak se tento vývod sníží, rozsvítí se kontrolka LED a zahájí se proces nabíjení baterie.

CHRG (pin # 15): LED připojená k tomuto pin out poskytuje indikace nabíjení a indikuje, že se články nabíjejí.

Vcc (pin # 14): Je to jednoduše vstupní vstupní svorka IC.

GND (pin # 16): Jak je uvedeno výše, jedná se o záporný napájecí terminál IC.




Předchozí: Jak vyrobit jednoduchý detektor kovů pomocí IC CS209A Další: Jednoduché hobby projekty elektronických obvodů