3 pametna Li-Ion punjača baterija koja koriste TP4056, IC LP2951, IC LM3622

Ovaj pametni, inteligentni punjač baterija brzo će napuniti Li-IOn bateriju nadgledajući 3 ključna parametra, a to su konstantna struja, konstantan napon i stalna temperatura od 25 Celzijevih stupnjeva.

Post detaljno objašnjava 3 Hi-End, automatska, napredna, CC / CV s jednim čipom ili konstantna struja, konstantni napon 3,7V Li-Ion krugovi punjača baterija, koristeći specijalizirane Hi-End IC TP4056, IC LP2951, IC LM3622, s uređajem za osjet i temperaturu baterije.

Dizajn # 1

OPIS KOLA

Prvi dizajn je vjerojatno najpametniji, uključujući IC TP4056 koji je sveobuhvatni IC-punjač s konstantnom strujom (CC) i konstantnim naponom (CV), posebno dizajniran za sigurno punjenje jednoćelijskih litij-ionskih baterija.

Dolazi sa SOP paketom i gotovo nimalo vanjskih komponenata što čini IC TP4056 posebno primjenjivim za prijenosne Li-Ion aplikacije za punjenje.

Uz to, TP4056 može raditi i s USB-om i napajanjem na bazi zidne utičnice.

Ovaj pametni dizajn ne ovisi o bilo kojoj blokirajućoj diodi zbog prisutnosti interne PMOSFET arhitekture koja je konfigurirana da spriječi bilo kakvu negativnu struju punjenja u krugu.

Uključena je posebna toplinska povratna petlja kako bi se regulirala struja punjenja radi ograničavanja tjelesne temperature dok se koristi u načinu rada velike snage ili s visokim temperaturama okoline.

The napon punog napunjenja fiksiran je na 4.2V , dok se struja naboja može podesiti izvana kroz zadani pojedinačni otpornik.

Značajka IC TP4056 je da automatski isključuje ciklus punjenja čim struja punjenja padne na 1/10 zadate vrijednosti, nakon što se postigne konačni plovni napon.

Neke druge glavne značajke ovog IC TP4056 uključuju ugrađeni strujni krug monitora, blokadu podnapona, automatsko nastavljanje punjenja i nekoliko statusnih pinouta koji ukazuju na prekid punog napunjenja i prekidač ulaznog napona uključen.

IC TP4056 raspored slike i pinouta

Tehnički list TP4056

ZNAČAJKE I SPECIFIKACIJE

• Struja punjenja može se programirati na maksimalno 1000mA
• U krugu se ne mogu nalaziti uređaji za napajanje, osjetnik otpora ili blokirajuća dioda.
• Potpuni linearni punjač u SOP-8 paketu za punjenje aplikacija jednoćelijskih litij-ionskih baterija.
• Dizajniran da proizvodi izlaz konstantne struje / konstantnog napona
• Sposoban punjenja jednoćelijskih Li-Ion baterija putem dodatka za izravni USB priključak
• Interno podešeni napon konstantnog punjenja od 4,2 V s preciznošću +/- 1,5%
• Uključuje inicijalizaciju automatskog punjenja.
• Dvostruke LED kompatibilne izlazne igle za status punjenja u svrhu indikacije
• C / 10 Prekid punjenja ili značajka automatskog isključivanja
• Punjenje se pokreće čim se dosegne prag od 2,9 V.
  · Interni procesor soft-start ograničava i inhibira udarnu struju
• Dolazi s 8-olovnim SOP paketom, radijator mora biti povezan na GND.

APSOLUTNI MAKSIMALNI OCJENI

• Ulazni napon napajanja (VCC): - 0,3V ～ 8V ·
• TEMP.: -0,3V ～ 10V
• CE: -0,3V ～ 10V
• Trajanje kratkog spoja BAT: kontinuirano
• BAT struja pin-a: 1200mA
• PROG Pin trenutna struja: 1200uA
• Maksimalna temperatura spoja: 145 ° C
• Raspon radne temperature okoline: -40 ° C ～ 85 ° C
• Temelj olova (lemljenje, 10 sekundi): 260 ° C

PRIJAVE

• Mobiteli, PDA uređaji, GPS
• Punjači i postolja
• Digitalni fotoaparati, prijenosni uređaji
• Punjači na USB sabirnicu, punjači

Specifikacije pinouta i detalji funkcioniranja TP4056 IC

TEMP (pin 1): Ulaz osjetnika temperature

Spajanje TEMP pina s izlazom NTC termistora u litij-ionskoj bateriji. Ako napon TEMP pin-a padne ispod 45% ili više od 80% opskrbnog napona VIN tijekom najmanje 0,15 sekundi ili više, to znači da je temperatura baterije jednostavno previsoka ili pretjerano smanjena, a punjenje na ovom položaju zaustavlja se. Značajka otkrivanja temperature mogla bi se onemogućiti spajanjem TEMP-a na uzemljivač.

PROG (pin 2): povezan je s postavkom konstantne struje punjenja i može se postaviti pričvršćivanjem otpornika RI (prog) s ovog pin2 na GND.

Dok je u načinu predpunjenja, napon ISET pina reguliran je na oko 0,2V. i u načinu konstantne struje naboja, napon ISET pina reguliran je na oko 2V. U svim načinima rada i u procesu punjenja, napon na ISET pinu mogao bi se koristiti za praćenje struje naboja kroz metar.

GND (Pin3): Terminal uzemljenja

Vcc (pin 4): Pozitivni ulazni napon napajanja

VIN je ulaz napajanja za rad unutarnjeg kruga. Kad god VIN padne na oko 30mv ispod napona BAT pina, TP4056 prelazi u način mirovanja male snage, smanjujući struju BAT pina ispod 2uA.

BAT (Pin5): Priključni kabel za bateriju.

Povežite pozitivnu stezaljku baterije s BAT pinom. BAT iglica troši struju manju od 2uA kad god je čip u načinu onemogućavanja ili u stanju mirovanja. BAT pin nudi struju napunjenosti priključene baterije i daje joj regulaciju napona od preciznih 4,2 V.

(Pin6): Otvori izlaz stanja punjenja za pražnjenje, Kad god baterija dosegne točku isključivanja završetka punjenja, ovaj se pinout povlači nisko kroz ugrađeni prekidač, ali obično ovaj pin ostaje u statusu visoke impedancije.

(Pin7): Izlaz statusa punjenja otvorenog pražnjenja Jednom kada je baterija spojena i počne se puniti, ugrađeni prekidač smanjuje ovaj pinout, u bilo kojem drugom slučaju pin se drži na visokoj impedanciji.

CE (Pin8): Ulaz omogućen za čip. Visok ulaz ovdje omogućuje jedinici da radi u tipičnom načinu rada.

Vuča CE pina na logičku nisku razinu prisilit će TP4056 čip u način onemogućavanja ili isključivanja.

CE pin je kompatibilan i može biti povezan s TTL ili CMOS logičkim okidačima.

Krug punjača Li-Ion baterije pomoću TP4056

Sljedeći dizajn predstavlja tipični krug punjača za litij-ionske baterije s značajkama stalne struje i konstantnog napona i s automatskim završetkom na 4,2 V.

Sljedeća slika prikazuje detalje LED indikacije statusa za gore raspravljeni krug punjača Li-Ion CV, CC.

Ljubaznost: NanJing Top Power ASIC Corp.

Dizajn # 2: Inteligentni punjač Li-Ion baterija koji koristi samo jedan IC LP2951

Sljedeći post objašnjava vrlo jednostavan, ali siguran krug punjača Li-Ion baterija koji koristi samo jedan IC LP2951.

Za razliku od olovnih baterija, jedna dobra stvar kod Li-Ion baterija je ta što se u početku mogu puniti po 1C. To znači da struja punjenja može biti visoka kao nazivna AH baterije na početku.

Dizajn predstavljen u ovom članku može se koristiti za punjenje jedne Li-ionske ćelije od 3,7 V ili standardne baterije mobitela izvana, relativno sporijom brzinom.

Dijagram prikazuje konfiguraciju koja je korištena za punjenje Li-Ion ćelije prijenosne stereo jedinice.

Datasheet LP2951

Specifikacija punjenja kruga može se sažeti kao:

• Maksimalna struja punjenja = 150mA
• Volt punog napunjenja = 4,2 V +/- 0,025 V
• Struja punjenja = postavljeno na način ograničenja struje punjenja.

Kako radi

U datom krugu IC LP2951 postaje glavna aktivna komponenta koja je posebno izabrana jer je sposobna isporučiti izlazni napon koji je vrlo stabilan preko temperature.

Uređaj također ima ugrađeni sustav regulacije struje koji ograničava izlaznu snagu stvaranja struje iznad oznake 160mA.

Nadalje, IC je u potpunosti zaštićen od kratkog spoja i uključuje termičko isključenje.

Prikazane vrijednosti otpornika precizno su odabrane tako da IC generira točno 4,2 V na svom izlazu gdje je spojena ćelija.

Trimer je dodan za pročišćavanje napona u slučaju neslaganja s tolerancijom otpora i nazivnim vrijednostima.

U početku kada određena pražnjena ćelija ima napon ispod 4,2 V, IC generira maksimalnu struju do ćelije koja iznosi oko 160 mA, kao što je gore spomenuto.

Ovo početno podizanje struje napuni ćeliju brzo tako da najranije postigne vrijednost pune napunjenosti od 4,2 V.

Jednom kada terminalni napon Li-Ion ćelije dosegne oznaku 4,2 V, IC LP2951 trenutno inhibira struju tako da baterija može dulje premašiti razinu od 4,2 V.

Gornji postupak naglašava sposobnost regulacije stalnog napona IC-a tijekom ciklusa punjenja.

Otpornici velike vrijednosti koji su uključeni u krug osiguravaju strujno pražnjenje akumulatora 'OFF' ispod 2mA, kondenzator 330pF stabilizira krug od neželjenih zvukova stvorenih na povratnom čvoru visoke impedancije.

Dioda na izlazu očito služi za sprečavanje povratnog protoka napona baterije u IC u nedostatku ulaznog napona.

Dizajn # 3: Još jedan učinkovit punjač za Li-Ion pomoću IC LM3622

Tehnički list LM3622

Ovdje ćemo razgovarati o trenutnom kontroliranom krugu punjača Li-ion baterija koji je posebno dizajniran za punjenje svih vrsta Li-Ion baterija vrlo sigurno i bez ikakvih razmatranja.

Općenito se savjetuje da se Li-ion baterija puni s najvećom pažnjom i oprezom, jer ove vrste baterija podliježu trenutnim oštećenjima ili eksplozijama ako se ne primijene određene mjere punjenja.

Zahvaljujući TEXAS INSTRUMENTS-u što su nam pružili ovaj prekrasan čip, LM3622, koji je izvrstan Li-Ion punjač, ​​upravljački uređaj.

Kako krug funkcionira

IC je dizajniran za stvaranje konstantne struje pri konstantnom naponu, osnovni preduvjet za sve Li-Ion baterije. IC može biti konfiguriran za punjenje jedne Li-Ion ćelije ili paketa mnogih.

Krug koji koristi IC LM3622 može se napajati naponom od 5 do 24 V, ovisno o potrebama za punjenjem i priključenoj bateriji.

Za provedbu funkcija IC ne zahtijeva precizne vanjske otpore. Štoviše, IC ima zanemariv odvod manje od 200nA struje iz baterije u nedostatku ulaznog napona.

Ugrađeni sklop čipa precizno regulira struju punjenja kroz princip temperaturno kompenziranog referentnog razmaka.

Struja se regulira, no vrši se preko vanjskog otpornika za osjetljivost na struju. Načelo zazora u pojasu rezultira učinkovitim radnim upravljačkim performansama kruga i ulaznog napona napajanja.

Prikazani strujni krug punjača Li-Ion baterija ilustrira linearni dizajn Li-Ion punjača baterija koji može napuniti jednu Li-Ion ćeliju od 3,7 V.

Da bi se omogućilo otkrivanje niskog napona, prekidači J1 i J2 mogu se na odgovarajući način odabrati. IC započinje postupak punjenja tako da prvo otkrije napon ćelije i 'omogući status' otkrivanja niskog napona.

Tranzistor Q2 odmah dolazi u radno stanje čim spojena baterija dosegne ciljanu razinu regulacije, određenu unutarnjim podešavanjem IC.Q2 sada počinje dovoditi regulirani napon na povezanu bateriju, pokrećući režim punjenja konstantnim naponom kruga .

U gornjoj situaciji baterija prima konstantno regulirani napon na svojim stezaljkama, dok se struja punjenja nadzire ovisno o razini napunjenosti baterije. Kad se postigne potpuno napunjeno stanje, struja napunjenosti baterije značajno se smanjuje na sigurnu vrijednost.

Kružna shema pametnog Li-Ion punjača baterija pomoću IC LM3622

Ovo su bili izabrani top 3 pametni, inteligentni krugovi punjača Li-Ion baterije za vas, ako imate još ideja ili informacija koje nadograđuju takve pametne dizajne, slobodno ih izrazite komentarima.