- 09
- Nov
NMC ලිතියම් බැටරි පැක් ආරෝපණය සහ විසර්ජන ආරක්ෂණ පරිපථය
එය ලිතියම් බැටරිය හරහා පරිපථ පද්ධතියට 3.3V වෝල්ටීයතාවයක් සපයන අතර USB ආරෝපණය සහ අධිආරෝපණ නඩත්තු කිරීමේ කාර්යය ඇත.
USB ආරෝපණය සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා TP4056 චිප පරිපථය තෝරා ගනී. TP4056 යනු තනි සෛල ලිතියම්-අයන බැටරි ස්ථායී ධාරාව/ස්ථායී වෝල්ටීයතා රේඛීය චාජරයකි. PMOSFET ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය අභ්යන්තරව තෝරාගෙන ඇති අතර ප්රති-ප්රතිලෝම ආරෝපණ පරිපථයක් සමඟ ඒකාබද්ධ කර ඇත, එබැවින් බාහිර හුදකලා ඩයෝඩයක් අවශ්ය නොවේ. තාප ප්රතිපෝෂණයට අධි බල ක්රියාකාරිත්වය හෝ ඉහළ පරිසර උෂ්ණත්ව තත්ත්ව යටතේ චිප උෂ්ණත්වය සීමා කිරීමට ආරෝපණ ධාරාව සක්රියව සකස් කළ හැක. ආරෝපණ වෝල්ටීයතාවය 4.2V දී ස්ථායී වන අතර, ආරෝපණ ධාරාව ප්රතිරෝධකයක් හරහා බාහිරව සැකසිය හැක. ආරෝපණ ධාරාව අවසාන ආරෝපණ වෝල්ටීයතාවයට ළඟා වූ පසු නියමිත අගයෙන් දහයෙන් එකකට ළඟා වූ විට, TP4056 ආරෝපණ චක්රය සක්රියව අවසන් කරයි.
ආදාන වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති විට, TP4056 ක්රියාකාරීව අඩු ධාරා තත්වයකට ඇතුල් වන අතර, බැටරි කාන්දු වන ධාරාව 2uA ට වඩා අඩු වේ. සැපයුම් ධාරාව 4056uA දක්වා අඩු කරමින් බල සැපයුම ඇති විට TP55 වසා දැමීමේ මාදිලියේ ද තැබිය හැකිය. TP4056 හි පින් අර්ථ දැක්වීම පහත වගුවේ දැක්වේ.
USB ආරෝපණ පරිපථ සටහන පහත පරිදි වේ:
පරිපථ විශ්ලේෂණය: Header2 යනු සම්බන්ධක පර්යන්තය වන අතර B+ සහ B_ ලිතියම් බැටරියේ ධන සහ සෘණ ධ්රැව වලට වෙන වෙනම සම්බන්ධ වේ. TP4 හි Pin 8 සහ Pin 4056 5V USB බල සැපයුම් වෝල්ටීයතාවයට සම්බන්ධ කර ඇති අතර, චිපයේ බල සැපයුම සහ සක්රීය කිරීම සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා Pin 3 GND වෙත සම්බන්ධ කර ඇත. 1 pin TEMP GND වෙත සම්බන්ධ කරන්න, බැටරි උෂ්ණත්ව නිරීක්ෂණ කාර්යය අක්රිය කරන්න, 2 pin PROG සම්බන්ධක ප්රතිරෝධක R23 සහ පසුව GND වෙත සම්බන්ධ කරන්න, පහත සූත්රය අනුව ආරෝපණ ධාරාව ඇස්තමේන්තු කළ හැක.
5-pin BAT බැටරියට ආරෝපණ ධාරාව සහ 4.2V ආරෝපණ වෝල්ටීයතාව සපයයි. දර්ශක ලයිට් D4 සහ D5 පුල්-අප් තත්වයේ පවතින අතර, ආරෝපණය සම්පූර්ණ වී ඇති බවත් ආරෝපණය වෙමින් පවතින බවත් පෙන්නුම් කරයි. සම්බන්ධතා චිප් පින් එක අඩු වූ විට එය දැල්වෙනු ඇත. Pin 6 STDBY බැටරිය ආරෝපණය කිරීමේදී සෑම විටම ඉහළ සම්බාධක තත්ත්වයක පවතී. මේ මොහොතේ, D4 අක්රියයි. ආරෝපණය අවසන් වූ විට, අභ්යන්තර ස්විචය මගින් එය පහළ මට්ටමට ඇද දමනු ලැබේ. මේ මොහොතේ, ආරෝපණය සම්පූර්ණ බව පෙන්නුම් කරමින් D4 ක්රියාත්මකයි. ඊට ප්රතිවිරුද්ධව, බැටරි ආරෝපණ ව්යාපෘතියේ, pin 7 ක්රියාත්මක වන විට CHRG ඔරලෝසුව අඩු මට්ටමක පවතින අතර, මේ මොහොතේ D5 ක්රියාත්මක වන අතර, එය ආරෝපණය වන බව පෙන්නුම් කරයි. ආරෝපණය අවසන් වූ විට, එය ඉහළ සම්බාධක තත්ත්වයක පවතින අතර, මේ මොහොතේ D5 අක්රියයි.
ලිතියම් බැටරි අධි ආරෝපණය සහ අධි විසර්ජන නඩත්තු පරිපථය DW01 චිපය තෝරාගෙන සම්පූර්ණ කිරීමට MOS ටියුබ් 8205A සමඟ සහයෝගයෙන් කටයුතු කරයි. DW01 යනු ලිතියම් බැටරි නඩත්තු පරිපථ චිපයක් වන අතර එය අධි-නිරවද්ය වෝල්ටීයතා නිරීක්ෂණ සහ කාල ප්රමාද පරිපථ සහිත වේ. DW01 චිපයේ පින් අර්ථ දැක්වීම පහත වගුවේ දැක්වේ.
8205A යනු සාමාන්ය කාණු N-නාලිකාව වැඩිදියුණු කරන ලද බල FET, බැටරි නඩත්තු කිරීම හෝ අඩු වෝල්ටීයතා මාරු කිරීමේ පරිපථ සඳහා සුදුසු වේ. චිපයේ අභ්යන්තර ව්යුහය පහත රූපයේ දැක්වේ.
ලිතියම් බැටරි ආරෝපණය සහ නඩත්තු පරිපථය පහත රූපයේ දැක්වේ.
පරිපථ විශ්ලේෂණය: Header3 යනු ලිතියම් බැටරි බලය භාවිතා කරන්නේද යන්න පාලනය කිරීමට ටොගල් ස්විචයකි.
ලිතියම් බැටරියේ සාමාන්ය ක්රියාකාරිත්වය: ලිතියම් බැටරිය 2.5V සහ 4.3V අතර වන විට, DW1 හි 3 සහ 01 pins දෙකම ඉහළ මට්ටමක ප්රතිදානය කරයි, සහ pin 2 හි වෝල්ටීයතාව 0V වේ. 8205A හි ක්රමානුරූප සටහනට අනුව, DW1 හි pin 3 සහ pin 01 5A හි pin 4 සහ pin 8205 වෙත වෙන වෙනම සම්බන්ධ කර ඇත. MOS ට්රාන්සිස්ටර දෙකම සන්නායකතාවයේ පවතින බව පෙනේ. මේ මොහොතේ, ලිතියම් බැටරියේ සෘණ ධ්රැවය ක්ෂුද්ර පාලක පරිපථයේ P_ බල සැපයුම් බිමට සම්බන්ධ වන අතර ලිතියම් බැටරිය සාමාන්ය වේ. බල ගැන්වුයේ.
අධික ආරෝපණ නඩත්තු පාලනය: TP4056 පරිපථය හරහා ලිතියම් බැටරිය ආරෝපණය කළ විට, ආරෝපණ කාලය වැඩි වන විට ලිතියම් බැටරි බලය වැඩි වේ. ලිතියම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාව 4.4V දක්වා ඉහළ ගිය විට, DW01 සිතන්නේ ලිතියම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාවය දැනටමත් අධි ආරෝපණ තත්ත්වයක පවතින බවත්, වහාම 3V ප්රතිදානය කිරීමට pin 0 හසුරුවන බවත්, 8205A චිප් G1 හි වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති බවත්, MOS නලයට හේතු වන බවත්ය. නතර කිරීමට. මේ මොහොතේ, ලිතියම් බැටරිය B_ තනි චිප ක්ෂුද්ර පරිගණකයේ P_ පරිපථ බල සැපයුමට සම්බන්ධ නොවේ, එනම් ලිතියම් බැටරියේ ආරෝපණ පරිපථය අවහිර වී ඇති අතර ආරෝපණය නතර වේ. අධිආරෝපණ පාලන ස්විච නළය අක්රිය කර ඇතත්, එහි අභ්යන්තර ඩයෝඩයේ දිශාව විසර්ජන පරිපථයේ දිශාවට සමාන වේ, එබැවින් P+ සහ P_ අතර විසර්ජන බරක් සම්බන්ධ කළ විට එය තවමත් විසර්ජනය කළ හැකිය. ලිතියම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාව 4.3V ට වඩා අඩු වූ විට, DW01 අධි ආරෝපණ නඩත්තු තත්ත්වය නතර කරයි. මේ මොහොතේ, ලිතියම් බැටරිය B_ ක්ෂුද්ර පාලක පරිපථයේ බල සැපයුම P_ වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අතර සාමාන්ය ආරෝපණය සහ විසර්ජනය නැවත සිදු කෙරේ.
අධික විසර්ජන නඩත්තු පාලනය: ලිතියම් බැටරිය බාහිර බරක් සමඟ මුදා හරින විට, ලිතියම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාවය සෙමින් පහත වැටේ. DW01 R26 ප්රතිරෝධය හරහා ලිතියම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාවය හඳුනා ගනී. වෝල්ටීයතාව 2.3V දක්වා පහත වැටෙන විට, DW01 සිතන්නේ ලිතියම් බැටරි වෝල්ටීයතාවය දැනටමත් අධි-විසර්ජන වෝල්ටීයතා තත්වයේ පවතින බවත්, 1V ප්රතිදානය කිරීමට pin 0 හසුරුවන බවත්, 8205A චිප් G2 හි MOS නළය නතර කරන වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති බවත්ය. මේ මොහොතේ, ලිතියම් බැටරිය B_ තනි චිප ක්ෂුද්ර පරිගණකයේ P_ පරිපථ බල සැපයුමට සම්බන්ධ නොවේ, එනම් ලිතියම් බැටරියේ විසර්ජන පරිපථය අවහිර වී ඇති අතර විසර්ජනය නතර වේ. ආරෝපණය කිරීම සඳහා TP4056 පරිපථයට සම්බන්ධ වූ විට, DW01 B_ හරහා ආරෝපණ වෝල්ටීයතාව හඳුනා ගැනීමෙන් පසුව, එය ඉහළ මට්ටමක් ප්රතිදානය කිරීම සඳහා pin 1 පාලනය කරයි. මේ මොහොතේ, ලිතියම් බැටරිය B_ ක්ෂුද්ර පාලක පරිපථයේ බල සැපයුම P_ වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අතර සාමාන්ය ආරෝපණය සහ විසර්ජනය නැවත සිදු කෙරේ.