3 carregadors intel·ligents de bateries de ions de li que utilitzen TP4056, IC LP2951, IC LM3622

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Aquest carregador de bateria intel·ligent i intel·ligent carregarà ràpidament una bateria Li-IOn mitjançant el seguiment de 3 paràmetres crucials, que són el corrent constant, el voltatge constant i la temperatura constant de 25 graus centígrads.

El missatge explica de manera elaborada 3 CC / CV o xip d’alta definició, automàtics, avançats, amb un sol xip corrent constant, Circuits de carregador de bateria de ions de Li de 3,7 V de tensió constant, mitjançant IC especials Hi-End TP4056, IC LP2951, IC LM3622, amb instal·lació de detecció i terminació de la bateria.



Disseny núm. 1

DESCRIPCIÓ DEL CIRCUIT

El primer disseny és probablement el més intel·ligent, ja que incorpora l’IC TP4056 que és un carregador de bateries lineal de corrent constant (CC) i tensió constant (CV) especialment dissenyat per carregar de forma segura bateries d’ió-liti d’una sola cel·la



Ve amb un paquet SOP i gairebé no compta amb components externs, cosa que fa que l’IC TP4056 sigui especialment aplicable per a aplicacions de càrrega portàtils de Li-Ion.

A més, el TP4056 també pot funcionar amb subministradors adaptadors basats en connexions USB i endolls de paret.

Aquest disseny intel·ligent no depèn de cap díode de bloqueig a causa de la presència d’una arquitectura PMOSFET interna que està configurada per evitar qualsevol tipus de corrent de càrrega negatiu al circuit.

S'inclou un bucle de retroalimentació tèrmica especial per regular el corrent de càrrega per limitar la temperatura corporal mentre s'utilitza en mode de funcionament d'alta potència o amb altes temperatures ambientals.

El la tensió de càrrega completa es fixa a 4,2V , mentre que el corrent de càrrega es pot ajustar externament a través d'una resistència determinada.

L’IC TP4056 apareix per aturar automàticament el cicle de càrrega tan bon punt el corrent de càrrega hagi baixat a 1/10 del valor establert, després d’aconseguir la tensió flotant final.

Algunes de les altres característiques principals d’aquest IC TP4056 inclouen un circuit de monitor de corrent incorporat, un bloqueig de baixa tensió, una represa automàtica de la recàrrega i un parell de pinouts d’estat per indicar un tall de càrrega completa i l’interruptor de tensió d’entrada de subministrament activat.

Disposició d'imatges i pinout IC TP4056

Detalls de la imatge i pinout IC TP4056

Fitxa tècnica TP4056

CARACTERÍSTIQUES i ESPECIFICACIONS

  • El corrent de càrrega es pot programar a un màxim de 1000 mA
  • El circuit pot estar lliure de dispositius de potència, resistència de detecció o un díode de bloqueig.
  • Un carregador lineal de ple dret al paquet SOP-8 per a la càrrega d'aplicacions de bateries de ions de liti d'una sola cel·la.
  • Dissenyat per produir una sortida de corrent constant / voltatge constant
  • Capaç de carregar bateries de ions de ions de cèl·lula única mitjançant el connector de port USB directe
  • Tensió de càrrega constant de 4,2V configurada internament amb una precisió de +/- 1,5%
  • Inclou una inicialització de recàrrega automàtica.
  • Un pin de sortida d'estat de càrrega compatible amb doble LED per a indicacions
  • Funció de finalització de càrrega C / 10 o apagat automàtic
  • La càrrega per problemes s’inicia tan aviat com s’arriba a un llindar de 2,9 V.
    · Un processador intern d’arrencada suau limita i inhibeix el corrent de pujada d’entrada
  • Ve amb un paquet SOP de 8 derivacions, el radiador ha d’estar connectat a GND.
IC TP4056 Característiques elèctriques

VALORACIONS MÀXIMES ABSOLUTES

  • Voltatge d'alimentació d'entrada (VCC) : - 0,3V ~ 8V ·
  • TEMP : -0,3V ~ 10V
  • CE : -0,3V ~ 10V
  • Durada del curtcircuit BAT: continu
  • Corrent de pin BAT : 1200mA
  • Corrent de pin PROG : 1200uA
  • Temperatura màxima d’unió ction 145 ° C
  • Rang de temperatura ambiental de funcionament : -40 ° C ~ 85 ° C
  • Temperatura de plom (soldadura, 10 segons) : 260 ° C
APLICACIONS
  • Telèfons mòbils, PDA, GPS
  • Molls i bressols de càrrega
  • Càmeres fotogràfiques digitals, dispositius portàtils
  • Carregadors alimentats per bus USB, carregadors

Especificació detallada i detalls de funcionament de TP4056 IC

TEMP (Pin 1): entrada de temperatura

Connectar el pin TEMP amb la sortida d’un termistor NTC a la bateria de ions de liti. Si el voltatge del pin TEMP cau per sota del 45% o més del 80% de la tensió d’alimentació VIN durant un mínim de 0,15 segons o més, això indica que la temperatura de la bateria és massa alta o excessivament reduïda respectivament i que la càrrega en aquesta posició s’atura. La característica de detecció de temperatura es pot desactivar unint el TEMP fins al rail terrestre.

PROG (pin 2): s’associa amb el paràmetre de corrent de càrrega constant i es pot configurar connectant una resistència RI (prog) d’aquest pin2 a GND.

Mentre es troba en mode de precàrrega, la tensió del pin ISET es regula a uns 0,2 V. i en mode de corrent de càrrega constant, la tensió del pin ISET es regula a uns 2V. Dins de tots els modes i en procés de càrrega, es podria utilitzar el voltatge del pin ISET per controlar el corrent de càrrega a través d’un comptador.

GND (Pin3): terminal de terra

Vcc (pin 4): tensió d'alimentació d'entrada positiva

VIN és l’entrada d’alimentació perquè el circuit intern funcioni. Cada vegada que el VIN cau a uns 30 mv per sota de la tensió del pin BAT, el TP4056 passa al mode de repòs de baixa potència, reduint el corrent del pin BAT per sota de 2uA.

BAT (Pin5): Pin de connexió de la bateria.

Enllaceu el terminal positiu de la bateria al pin BAT. El pin BAT consumeix un corrent inferior a 2uA sempre que el xip es troba en mode de desactivació o en mode de suspensió. El pin BAT ofereix corrent de càrrega per a la bateria connectada i la presenta amb una regulació de voltatge precisa de 4,2V.

(Pin6): Obriu la sortida d'estat de càrrega de desguàs, sempre que la bateria arriba al punt de tancament de la càrrega, aquest pinout s'arrossega a través d'un commutador integrat, però normalment aquest pin es manté en estat d'alta impedància.

(Pin7): sortida d'estat de càrrega de drenatge obert Un cop la bateria està connectada i comença a carregar-se, aquest pinout queda baix per un commutador integrat, en qualsevol altre cas, el pin es manté en condicions d'alta impedància.

CE (Pin8): entrada d’activació de xip. Una entrada alta aquí permet que la unitat estigui en el mode de funcionament típic.

Si arrossegueu el pin CE a un nivell lògic baix, el xip TP4056 entrarà en mode de desactivació o apagat.

El pin CE és compatible i es pot associar amb activadors lògics TTL o CMOS.

Circuit de carregador de bateria Li-Ion mitjançant TP4056

El següent disseny representa el circuit típic del carregador de bateria de ions de Li amb funcions de corrent constant i tensió constant i amb terminació automàtica a 4,2V.

Circuit IC TP4056

La figura següent mostra els detalls de la indicació de l'estat del LED per al circuit del carregador de bateries CC-Li-Ion comentat anteriorment.

Cortesia: NanJing Top Power ASIC Corp.

Disseny núm. 2: carregador intel·ligent de bateria de ions de li que utilitza només un únic IC LP2951

El següent missatge explica un circuit de carregador de bateria de ions de Li molt senzill però segur amb només un únic IC LP2951.

A diferència de les bateries de plom àcid, una cosa bona de les bateries de ions de li és que inicialment es poden carregar a una velocitat de 1C. Vol dir que el corrent de càrrega pot ser tan elevat com el valor nominal nominal de la bateria inicial.

El disseny presentat en aquest article es pot utilitzar per carregar externament una cèl·lula de ions de Li de 3,7 V o una bateria de telèfon mòbil estàndard a un ritme relativament més lent.

El diagrama mostra una configuració que es va utilitzar per carregar una cèl·lula Li-Ion d’una unitat estèreo portàtil.

Fitxa tècnica LP2951

Les especificacions de càrrega del circuit es poden resumir a la següent:

  • Corrent de càrrega màxim = 150 mA
  • Volt de càrrega completa = 4,2V +/- 0,025V
  • Corrent de càrrega = establert en el mode de càrrega límit actual.

Com funciona

En el circuit donat, l'IC LP2951 es converteix en el principal component actiu que s'ha escollit específicament perquè és capaç de proporcionar una tensió de sortida molt estable a la temperatura.

El dispositiu també compta amb un sistema de regulació de corrent integrat que limita la producció de corrent per sobre de la marca de 160 mA.

A més, l'IC és totalment a prova de curtcircuit i incorpora una instal·lació d'apagat tèrmic.

Els valors de la resistència mostrats es seleccionen amb precisió de manera que l'IC genera un 4.2V exacte a la seva sortida on està connectada la cel·la.

El tallador s’afegeix per refinar el voltatge en cas que hi hagi alguna discrepància amb la tolerància i les resistències de la resistència.

Inicialment, quan la cèl·lula descarregada concreta té un nivell de voltatge inferior als 4,2 V, l’IC genera un corrent màxim a la cèl·lula que és d’uns 160 mA, tal com s’ha comentat anteriorment.

Aquest augment inicial inicial carrega la cèl·lula ràpidament de manera que aconsegueixi el valor nominal de càrrega total de 4,2 V com a mínim.

Una vegada que la tensió terminal de la cèl·lula Li-Ion assoleix la marca de 4,2 V, l’IC LP2951 inhibeix instantàniament el corrent de manera que la bateria pugui superar el nivell de 4,2 V.

El procés anterior posa en relleu la capacitat de regulació de voltatge constant dels CI durant el cicle de càrrega.

Les resistències de gran valor incloses al circuit asseguren que el corrent de la bateria “OFF” sigui inferior a 2 mA, el condensador 330pF estabilitza el circuit a partir de sorolls no desitjats creats al node de retroalimentació d’alta impedància.

El díode a la sortida és, òbviament, per evitar el retrocés de la tensió de la bateria a l’IC si no hi ha tensió d’entrada.

Carregador de bateria Li-Ion que utilitza només un únic IC LP2951

Disseny # 3: un altre carregador eficient per a ions de Li mitjançant IC LM3622

Fitxa tècnica LM3622

Aquí parlem d’un circuit de carregador de bateria de ions de Li controlat actualment, dissenyat específicament per carregar bateries de ions de Li de tot tipus de forma segura i sense tenir en compte cap consideració.

En general, es recomana carregar una bateria d’ió Li amb la màxima cura i precaució, ja que aquest tipus de bateries són susceptibles a danys instantanis o explosions si no s’utilitzen les mesures de càrrega especificades.

Gràcies a TEXAS INSTRUMENTS per proporcionar-nos aquest meravellós xip, el LM3622, un excel·lent dispositiu de control i carregador de ions de Li.

Com funciona el circuit

El CI ha estat dissenyat per generar un corrent constant a tensió constant, un requisit previ bàsic per a totes les bateries de ions de Li. El CI es pot configurar per carregar una sola cèl·lula Li-Ion o un paquet de molts.

El circuit que utilitza l'IC LM3622 es pot alimentar amb tensions de 5 a 24V en funció de les necessitats de càrrega i de la bateria connectada.

L'IC no requereix cap resistència externa de precisió per implementar les funcions. A més, l’IC té un desviament insignificant de menys de 200 nA de corrent de la bateria en absència d’una tensió d’entrada.

Els circuits integrats del xip regulen amb precisió el corrent de càrrega a través del principi de referència de diferència de banda compensada per temperatura.

El corrent està regulat, però es fa mitjançant una resistència de detecció de corrent externa. El principi de gap de banda resulta en un rendiment de control de funcionament eficient del circuit i també de la tensió d’alimentació d’entrada.

El circuit de carregador de bateria de ions de Li controlat per corrent que es mostra il·lustra un disseny lineal de carregador de bateries de ions de Li de baixa caiguda que és capaç de carregar una sola cèl·lula de ions de Li de 3,7 V.

Per habilitar la detecció de baixa tensió, els commutadors J1 i J2 es poden seleccionar adequadament. El CI inicia el procés de càrrega detectant primer el voltatge de la cèl·lula i 'habilitar l'estat' de la detecció de baixa tensió.

El transistor Q2 entra immediatament en estat de funcionament tan aviat com la bateria connectada arriba al nivell de regulació objectiu, determinat per la configuració interna de l’IC.Q2 ara comença a subministrar una tensió regulada a la bateria connectada, iniciant un mode de càrrega de voltatge constant del circuit .

En la situació anterior, la bateria rep un voltatge regulat constant a través dels seus terminals, mentre que el corrent de càrrega es controla en funció del nivell de càrrega de la bateria. En arribar a una condició de càrrega completa, el corrent de càrrega a la bateria es redueix significativament a un valor segur.

Diagrama de circuits del carregador de bateria d’ion Li-Smart mitjançant IC LM3622

Diagrama de circuits del carregador de bateria de ions de li mitjançant IC LM3622

Aquests van ser els 3 circuits de carregadors de bateria de ions de li intel·ligents i intel·ligents per a vosaltres, si teniu més idees o informació sobre aquests dissenys intel·ligents, no dubteu a expressar-los mitjançant comentaris.




Anterior: S'han explorat 7 circuits d'inversors d'ona sinusoïdal modificats - 100W a 3kVA Següent: 4 circuits simples de commutació de claus [Provat]