دائرة شاحن بطارية NiMH

جرب أداة القضاء على المشاكل





تعد شريحة واحدة من أحدث طراز وترانزستور وعدد قليل من المكونات السلبية الأخرى غير المكلفة هي المواد الوحيدة المطلوبة لصنع دائرة شاحن بطاريات NiMH الأوتوماتيكية المتميزة ذاتية التنظيم والتي يتم التحكم فيها بشكل زائد عن الحد. دعونا ندرس العملية برمتها الموضحة في المقالة.

الخصائص الرئيسية:



الملامح الرئيسية لشاحن سريع IC LTC4060 بطارية ليثيوم أيون

كيف تعمل دائرة الشاحن

بالإشارة إلى الرسم التخطيطي ، نرى استخدام IC واحد والذي يؤدي بمفرده وظيفة دائرة شاحن بطارية متعددة الاستخدامات عالية الجودة ويوفر أقصى حماية للبطارية المتصلة أثناء شحنها بواسطة الدائرة.

الدقة Ni-Mh ، دائرة شاحن Ni-Cd.

ورقة بيانات كاملة



يساعد ذلك في الحفاظ على البطارية في بيئة صحية ومع ذلك يتم شحنها بمعدل سريع نسبيًا. يضمن هذا IC عمر بطارية طويل حتى بعد عدة مئات من دورات الشحن.

يمكن فهم الأداء الداخلي لدائرة شاحن بطارية NiMH من خلال النقاط التالية:

عندما لا يتم تشغيل الدائرة ، يدخل IC في وضع السكون ويتم فصل البطارية المحملة عن دبوس IC ذي الصلة من خلال عمل الدائرة الداخلية.

يتم أيضًا تشغيل وضع السكون ويبدأ وضع الإغلاق عندما يتجاوز جهد الإمداد عتبة IC المحددة.

من الناحية الفنية ، عندما يتجاوز Vcc الحد الثابت ULVO (تحت قفل الجهد) ، يقوم IC بتشغيل وضع السكون ويفصل البطارية عن تيار الشحن.

يتم تحديد حدود ULVO بواسطة مستوى الفرق المحتمل المكتشف عبر الخلايا المتصلة. هذا يعني أن عدد الخلايا المتصلة يحدد عتبة إيقاف تشغيل IC.

يجب برمجة عدد الخلايا المراد توصيلها مبدئيًا مع IC من خلال إعدادات المكونات المناسبة ، حيث تتم مناقشة المشكلة لاحقًا في المقالة.

يمكن ضبط معدل الشحن أو تيار الشحن خارجيًا من خلال المقاوم البرنامج المتصل بدبوس PROG خارج IC.

مع التكوين الحالي ، يتسبب مكبر الصوت المدمج في ظهور مرجع افتراضي يبلغ 1.5 فولت عبر دبوس PROG.

هذا يعني أن تيار البرمجة يتدفق الآن عبر قناة N مدمجة FET باتجاه الحاجز الحالي.

يتم التعامل مع المقسم الحالي من خلال منطق التحكم في حالة الشاحن والذي ينتج عنه فرق محتمل عبر المقاوم ، مما يؤدي إلى حالة شحن سريع للبطارية المتصلة.

الفاصل الحالي مسؤول أيضًا عن توفير مستوى تيار ثابت للبطارية من خلال دبوس Iosc.

يحدد الطرف أعلاه بالتزامن مع مكثف TIMER تردد مذبذب يستخدم لتوصيل مدخل الشحن إلى البطارية.

يتم تنشيط تيار الشحن أعلاه من خلال مجمع ترانزستور PNP المتصل خارجيًا ، في حين أن الباعث الخاص به مزود بدبوس SENSE الخاص بـ IC لتوفير معلومات معدل الشحن إلى IC.

فهم وظائف pinout في LTC4060

إن فهم مخارج طرف IC سيجعل إجراءات بناء دائرة شاحن البطارية NiMH أسهل ، دعنا ننتقل إلى البيانات بالإرشادات التالية:

محرك الأقراص (دبوس رقم 1): يتصل الدبوس بقاعدة ترانزستور PNP الخارجي وهو مسؤول عن توفير التحيز الأساسي للترانزستور. يتم ذلك عن طريق تطبيق تيار بالوعة ثابت على قاعدة الترانزستور. دبوس الإخراج لديه الإخراج المحمي الحالي.

BAT (رقم 2): يستخدم هذا الدبوس لمراقبة تيار الشحن للبطارية المتصلة أثناء شحنها بواسطة الدائرة.

SENSE (رقم 3): كما يوحي الاسم ، فإنه يستشعر تيار الشحن المطبق على البطارية ويتحكم في توصيل ترانزستور PNP.

TIMER (pin # 4): يحدد تردد مذبذب IC ويساعد على تنظيم حدود دورة الشحن جنبًا إلى جنب مع المقاوم الذي يتم حسابه في مخارج طرف PROG و GND من IC.

SHDN (رقم 5): عندما يتم تشغيل هذا الدبوس منخفضًا ، يقوم IC بإيقاف تشغيل إدخال الشحن إلى البطارية ، مما يقلل من تيار الإمداد إلى IC.

PAUSE (دبوس رقم 7): يمكن استخدام هذا الدبوس لإيقاف عملية الشحن لبعض الوقت. يمكن استعادة العملية من خلال توفير مستوى منخفض مرة أخرى للمسامير.

PROG (رقم 7): يتم إنشاء مرجع افتراضي يبلغ 1.5 فولت عبر هذا الدبوس من خلال المقاوم المتصل عبر هذا الدبوس والأرض. يبلغ تيار الشحن 930 ضعف مستوى التيار الذي يتدفق عبر هذا المقاوم. وبالتالي يمكن استخدام هذا pinout لبرمجة تيار الشحن عن طريق تغيير قيمة المقاوم بشكل مناسب لتحديد معدلات الشحن المختلفة.

ARCT (رقم 8): إنه دبوس إعادة الشحن التلقائي لـ IC ويستخدم لبرمجة المستوى الحالي لعتبة الشحن. عندما ينخفض ​​جهد البطارية عن مستوى الجهد المبرمج مسبقًا ، تتم إعادة الشحن على الفور.

SEL0 و SEL1 (pin # 9 and # 10): تُستخدم هذه المسامير لجعل IC متوافقًا مع عدد مختلف من الخلايا المراد شحنها. بالنسبة إلى خليتين ، يتم توصيل SEL1 بالأرض و SEL0 بجهد إمداد IC.

كيفية شحن عدد 3 سلسلة من الخلايا

لشحن ثلاث خلايا في سلسلة SEL1 ، يتم توصيلها بطرف الإمداد بينما يتم توصيل SEL0 بالأرض. لتكييف أربع خلايا على التوالي ، يتم توصيل كلا المسامير بسكة الإمداد ، أي بإيجابية IC.

NTC (رقم 11): قد يتم دمج المقاوم NTC خارجي لهذا الطرف لجعل الدائرة تعمل فيما يتعلق بمستويات درجة الحرارة المحيطة. إذا أصبحت الظروف شديدة الحرارة ، يكتشفها دبوس الخروج من خلال NTC ويغلق الإجراءات.

CHEM (رقم 12): يكتشف هذا الدبوس كيمياء البطارية عن طريق استشعار معلمات مستوى Delta V السلبية لخلايا NiMH ويختار مستويات الشحن المناسبة وفقًا للحمل المستشعر.

ACP (رقم 13): كما نوقش سابقًا ، يكتشف هذا الدبوس مستوى Vcc ، إذا وصل إلى ما دون الحدود المحددة ، في مثل هذه الظروف يصبح pinout مقاومة عالية ، ويغلق IC في وضع السكون ، ويغلق LED. ومع ذلك ، إذا كان Vcc متوافقًا فيما يتعلق بمواصفات الشحن الكامل للبطارية ، فإن هذا pinout ينخفض ​​، ويضيء مؤشر LED ويبدأ عملية شحن البطارية.

CHRG (رقم 15): يوفر مصباح LED متصل بهذا الطرف مؤشرات الشحن ويشير إلى شحن الخلايا.

Vcc (رقم 14): إنه ببساطة طرف إدخال الإمداد الخاص بـ IC.

GND (رقم التعريف الشخصي 16): كما هو مذكور أعلاه ، فهي محطة الإمداد السالبة لـ IC.




السابق: كيفية صنع كاشف معادن بسيط باستخدام IC CS209A التالي: مشاريع دوائر إلكترونية بسيطة لهواية