Схема li ion аккумулятора

Это так называемая схема защиты, или Protection IC. Из-за своих особенностей требуют постоянного контроля. Давайте разберёмся более детально, как устроена схема защиты, из каких элементов она состоит. Рядовая схема контроллера заряда литиевого аккумулятора представляет собой небольшую плату, на которой схема li ion аккумулятора электронная схема из SMD компонентов. Схема контроллера 1 ячейки "банки" на 3,7V, как правило, состоит из двух микросхем. Одна микросхема управляющая, а другая исполнительная — сборка двух MOSFET-транзисторов. На фото показана плата контроллера заряда от аккумулятора на 3,7V. Микросхема с маркировкой DW01-P в небольшом корпусе — это по сути "мозг" контроллера. Вот типовая схема включения данной микросхемы. Схема li ion аккумулятора схеме G1 - ячейка литий-ионного или полимерного аккумулятора. FET1, FET2 - это MOSFET-транзисторы. Цоколёвка, внешний вид и назначение выводов микросхемы DW01-P. Обычно используется сборка с маркировкой 8205, а корпус может быть как 6-ти выводной SOT-23-6так и 8-ми выводной TSSOP-8. Сборка может маркироваться как TXY8205A, SSF8205, S8205A и т. Также можно встретить сборки с маркировкой 8814 и аналогичные. Вот цоколёвка и состав микросхемы S8205A в корпусе TSSOP-8. Два полевых транзистора используются для того, чтобы раздельно контролировать разряд схема li ion аккумулятора заряд ячейки аккумулятора. Для удобства их изготавливают в одном корпусе. Таким схема li ion аккумулятора, открывая или закрывая соответствующий транзистор, можно, например, отключать нагрузку потребитель или останавливать зарядку ячейки аккумулятора. Давайте разберёмся в логике работы микросхемы управления и всей схемы защиты вцелом. Защита от перезаряда Overcharge Protection. Как известно, перезаряд литиевого аккумулятора свыше 4,2 — 4,3V чреват перегревом и даже взрывом. Если напряжение на ячейке достигнет 4,2 — 4,3V Overcharge Protection Voltage - V Схема li ion аккумуляторасхема li ion аккумулятора микросхема управления закрывает транзистор FET2, тем схема li ion аккумулятора препятствуя дальнейшему заряду аккумулятора. Аккумулятор будет отключен от источника питания до тех пор, пока схема li ion аккумулятора на элементе не снизится ниже 4 — 4,1V Overcharge Release Voltage — V OCR из-за схема li ion аккумулятора. Это только в том случае, если к аккумулятору не подключена нагрузка, например он вынут из сотового телефона. Если же аккумулятор подключен к нагрузке, то транзистор FET2 вновь открывается, когда напряжение на ячейке упадёт ниже 4,2V. Защита от переразряда Overdischarge Protection. Если напряжение на аккумуляторе падает ниже 2,3 — 2,5V Overdischarge Protection Voltage - V ODPто контроллер выключает MOSFET-транзистор разряда FET1 — он подключен к выводу DO. Далее микросхема управления DW01-P перейдёт в режим сна Power Down и потребляет ток всего 0,1 мкА. Тут есть весьма интересное условие. Пока напряжение на ячейке аккумулятора не превысить 2,9 — 3,1V Overdischarge Release Voltage - V ODRнагрузка будет полностью отключена. На клеммах контроллера будет 0V. Те, кто мало знаком с логикой работы защитной схемы могут принять такое положение дел за "смерть" аккумулятора. Вот лишь маленький пример. Миниатюрный Li-polymer аккумулятор 3,7V от MP3-плеера. Состав: управляющий контроллер - G2NK серия S-8261сборка полевых транзисторов - KC3J1. Аккумулятор разрядился ниже 2,5V. Схема контроля отключила его от нагрузки. На выходе контроллера 0V. При этом схема li ion аккумулятора замерить напряжение на ячейке аккумулятора, то после отключения нагрузки оно чуть подросло и достигло уровня 2,7V. Чтобы контроллер вновь подключил аккумулятор к "внешнему миру", то есть к нагрузке, напряжение на ячейке аккумулятора должно быть 2,9 — 3,1V V ODR. Тут возникает весьма резонный вопрос. По схеме видно, что выводы Стока Drain транзисторов FET1, FET2 соединены вместе схема li ion аккумулятора никуда не схема li ion аккумулятора. Как же течёт ток по такой цепи, когда срабатывает защита от переразряда? Как нам снова подзарядить "банку" аккумулятора, чтобы контроллер опять включил транзистор разряда - FET1? Дело в том, что внутри полевых транзисторов есть так называемые паразитные диоды — они являются результатом технологического процесса изготовления MOSFET-транзисторов. Вот именно через такой паразитный внутренний диод транзистора FET1 и будет течь ток заряда, так как он будет включен в прямом направлении. То есть при подключении зарядного устройства схема определит, что зарядник подключен и разрешит процесс заряда. Зарядка до уровня 3,1V после глубокого разряда литиевой ячейки может занять весьма длительное время - несколько часов. О том, как это сделать, я уже рассказывал. Именно этим методом мне удалось восстановить Li-polymer 3,7V аккумулятор от MP3-плеера. Зарядка от 2,7V до 4,2V заняла 554 минуты и 52 секунды, а это более 9 часов! Вот столько может длиться "восстановительная" зарядка. Кроме всего прочего, в функционал микросхем защиты литиевых акумуляторов входит защита от перегрузки по току Overcurrent Protection и короткого замыкания. Защита от токовой перегрузки срабатывает в случае резкого падения напряжения на определённую величину. После этого микросхема ограничивает ток нагрузки. При коротком замыкании КЗ в нагрузке контроллер полностью отключает её до тех пор, пока замыкание не будет устранено.

Официальный сайт электронной библиотеки
mebelcaleydoskop.ru © 1999—2016 Электронаая библиотека