- 09
- Nov
NMC litium batareya paketinin doldurulması və boşaldılması mühafizə dövrəsi
Litium batareya vasitəsilə dövrə sisteminə 3.3V gərginlik verir və USB doldurma və həddən artıq yükləməyə qulluq funksiyasına malikdir.
USB doldurulması tamamlamaq üçün TP4056 çip dövrəsini seçir. TP4056 bir hüceyrəli litium-ion batareya sabit cərəyan/sabitləşdirilmiş gərginlik xətti şarj cihazıdır. PMOSFET arxitekturası daxili olaraq seçilir və əks yüklənmə dövrəsi ilə birləşdirilir, buna görə də heç bir xarici izolyasiya dioduna ehtiyac yoxdur. İstilik əks əlaqəsi yüksək enerji ilə işləmə və ya yüksək mühit temperaturu şəraitində çipin temperaturunu məhdudlaşdırmaq üçün şarj cərəyanını aktiv şəkildə tənzimləyə bilər. Doldurma gərginliyi 4.2V-də sabitdir və şarj cərəyanı rezistor vasitəsilə xaricdən təyin edilə bilər. Doldurma cərəyanı son doldurma gərginliyinə çatdıqdan sonra təyin edilmiş dəyərin onda birinə çatdıqda, TP4056 şarj dövrünü aktiv şəkildə dayandıracaq.
Giriş gərginliyi olmadıqda, TP4056 aktiv olaraq aşağı cərəyan vəziyyətinə daxil olur, batareyanın sızma cərəyanını 2uA-dan aşağı azaldır. TP4056, enerji təchizatı olduqda, tədarük cərəyanını 55uA-a qədər azaltmaqla bağlanma rejimində də yerləşdirilə bilər. TP4056-nın pin tərifi aşağıdakı cədvəldə göstərilmişdir.
USB şarj dövrə diaqramı aşağıdakı kimidir:
Dövrə təhlili: Başlıq2 birləşdirici terminaldır və B+ və B_ ayrı-ayrılıqda litium batareyanın müsbət və mənfi qütblərinə bağlıdır. TP4-nın Pin 8 və Pin 4056 5V-lik USB enerji təchizatı gərginliyinə, çipin enerji təchizatı və işə salınmasını tamamlamaq üçün Pin 3 isə GND-yə qoşulub. 1 pin TEMP-i GND-yə qoşun, batareyanın temperaturunun monitorinqi funksiyasını söndürün, 2 pinli PROG rezistorunu R23-ə birləşdirin və sonra GND-yə qoşulun, doldurma cərəyanı aşağıdakı düstura görə hesablana bilər.
5 pinli BAT batareyanı doldurma cərəyanı və 4.2V doldurma gərginliyi ilə təmin edir. D4 və D5 indikator işıqları çəkilmə vəziyyətindədir və doldurulmanın tamamlandığını və doldurulmanın davam etdiyini göstərir. Bağlantı çipi pin aşağı olduqda yanacaq. Pin 6 STDBY batareyanın doldurulması zamanı həmişə yüksək empedans vəziyyətindədir. Bu anda D4 söndürülür. Doldurma tamamlandıqda, daxili açar tərəfindən aşağı səviyyəyə endirilir. Bu anda D4 aktivdir, bu doldurulmanın tamamlandığını göstərir. Əksinə, akkumulyatorun doldurulması layihəsində, pin 7 aktiv olduqda CHRG saatı aşağı səviyyədədir və bu anda D5 aktivdir və bu, onun doldurulduğunu göstərir. Doldurma tamamlandıqda, yüksək empedans vəziyyətindədir və D5 bu anda sönür.
Litium batareyanın həddən artıq doldurulması və boşaldılması baxım sxemi DW01 çipini seçir və tamamlamaq üçün MOS borusu 8205A ilə əməkdaşlıq edir. DW01 yüksək dəqiqlikli gərginlik monitorinqi və vaxt gecikdirmə sxemləri ilə litium batareyaya qulluq dövrə çipidir. DW01 çipinin pin tərifi aşağıdakı cədvəldə göstərilmişdir.
8205A ümumi boşalma N-kanallı gücləndirilmiş güc FET-dir, batareyaya texniki qulluq və ya aşağı gərginlikli keçid dövrələri üçün uyğundur. Çipin daxili quruluşu aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.
Litium batareyanın doldurulması və texniki qulluq sxemi aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.
Dövrə təhlili: Header3 litium batareya gücünün istifadə edilib-edilməməsinə nəzarət etmək üçün keçid açarıdır.
Litium batareyanın normal işləməsi: Litium batareya 2.5V və 4.3V arasında olduqda, DW1-in hər iki sancaq 3 və 01-ü yüksək səviyyədə çıxış edir və pin 2-nin gərginliyi 0V-dir. 8205A-nın sxematik diaqramına əsasən, DW1-in pin 3 və pin 01 ayrı-ayrılıqda 5A-nın 4-ci və 8205-cü pininə birləşdirilir. Hər iki MOS tranzistorunun keçirici olduğunu görmək olar. Bu anda litium batareyanın mənfi qütbü mikrokontroller dövrəsinin P_ enerji mənbəyinə qoşulur və litium batareyası normaldır. tərəfindən təchiz edilmişdir.
Həddindən artıq yüklənməyə texniki nəzarət: Litium batareya TP4056 dövrəsi ilə doldurulduqda, doldurulma vaxtı artdıqca litium batareyanın gücü də artacaq. Litium batareyanın gərginliyi 4.4V-ə yüksəldikdə, DW01 litium batareyanın gərginliyinin artıq yüklənmə vəziyyətində olduğunu düşünür və dərhal 3-cü pinlə 0V çıxışı manipulyasiya edir və 8205A çip G1-də gərginlik yoxdur, bu da MOS borusuna səbəb olur. dayandırmaq. Bu anda B_ litium batareyası tək çipli mikrokompüterin P_ dövrə enerji təchizatı ilə əlaqəli deyil, yəni litium batareyanın doldurma dövrəsi bloklanır və doldurulması dayandırılır. Həddindən artıq yüklənməyə nəzarət açarı borusu söndürülsə də, onun daxili diodunun istiqaməti axıdma dövrəsinin istiqaməti ilə eynidir, buna görə də P+ və P_ arasında boşalma yükü birləşdirildikdə, hələ də boşaldıla bilər. Litium batareyanın gərginliyi 4.3V-dən aşağı olduqda, DW01 həddindən artıq doldurulma texniki vəziyyətini dayandırır. Bu anda B_ litium batareyası mikrokontroller dövrəsinin P_ enerji təchizatına qoşulur və normal yükləmə və boşalma yenidən həyata keçirilir.
Həddindən artıq boşalmaya texniki nəzarət: Litium batareya xarici yüklə boşaldıqda, litium batareyanın gərginliyi yavaş-yavaş düşəcək. DW01 litium batareyanın gərginliyini R26 rezistoru vasitəsilə aşkar edir. Gərginlik 2.3V-ə düşəndə, DW01 litium batareyanın gərginliyinin artıq boşalma gərginliyi vəziyyətində olduğunu düşünür və dərhal 1V çıxışı üçün pin 0-i manipulyasiya edir və 8205A çip G2-də MOS borusunun dayanmasına səbəb olan gərginlik yoxdur. Bu anda B_ litium batareyası tək çipli mikrokompüterin P_ dövrə enerji təchizatı ilə əlaqəli deyil, yəni litium batareyanın boşalma dövrəsi bloklanır və boşalma dayandırılır. Doldurma üçün TP4056 dövrəsinə qoşulduqda, DW01 B_ vasitəsilə doldurma gərginliyini aşkar etdikdən sonra yüksək səviyyəni çıxarmaq üçün pin 1-ə nəzarət edir. Bu anda B_ litium batareyası mikrokontroller dövrəsinin enerji təchizatı P_-ə qoşulur və normal yükləmə və boşalma yenidən həyata keçirilir.