Ce chargeur de batterie intelligent et intelligent chargera rapidement une batterie Li-IOn en surveillant 3 paramètres cruciaux, à savoir le courant constant, la tension constante et la température constante de 25 degrés Celsius.
Le message explique en détail 3 CC / CV Hi-End, automatiques, avancés, monopuce ou courant constant, circuits de chargeur de batterie Li-Ion à tension constante de 3,7 V, utilisant des circuits intégrés haut de gamme spécialisés TP4056, IC LP2951, IC LM3622, avec détection de la température de la batterie et installation de terminaison.
Conception n ° 1
DESCRIPTION DU CIRCUIT
La première conception est probablement la plus intelligente, intégrant l'IC TP4056 qui est un IC de chargeur de batterie linéaire à courant constant (CC), tension constante (CV) spécialement conçu pour charger en toute sécurité des batteries lithium-ion à une seule cellule.
Il est livré avec un package SOP et pratiquement aucun nombre de composants externes, ce qui rend l'IC TP4056 particulièrement applicable aux applications de charge Li-Ion portables.
De plus, le TP4056 peut également fonctionner avec des adaptateurs USB et des prises murales.
Cette conception intelligente ne dépend d'aucune diode de blocage en raison de la présence d'une architecture PMOSFET interne qui est configurée pour empêcher toute sorte de courant de charge négatif dans le circuit.
Une boucle de rétroaction thermique spéciale est incluse afin de réguler le courant de charge pour limiter la température corporelle lors de l'utilisation en mode de fonctionnement à haute puissance ou avec des températures ambiantes élevées.
Le la tension de charge complète est fixée à 4,2 V , tandis que le courant de charge peut être ajusté de manière externe via une seule résistance donnée.
L'IC TP4056 est conçu pour arrêter automatiquement le cycle de charge dès que le courant de charge a chuté à 1 / 10ème de la valeur définie, une fois la tension de flottement finale atteinte.
Certaines des autres caractéristiques du secteur de cet IC TP4056 incluent un circuit de surveillance de courant intégré, un verrouillage de sous-tension, une reprise de recharge automatique et quelques broches d'état pour indiquer la coupure de pleine charge et l'interrupteur de tension d'entrée d'alimentation sur ON.
Image IC TP4056 et disposition du brochage
CARACTÉRISTIQUES ET SPÉCIFICATIONS
- Le courant de charge peut être programmé à un maximum de 1000mA
- Le circuit peut être exempt de dispositifs d'alimentation, de résistance de détection ou de diode de blocage.
- Un chargeur linéaire à part entière dans le package SOP-8 pour les applications de charge de batteries lithium-ion à une seule cellule.
- Conçu pour produire une sortie à courant constant / tension constante
- Capable de charger des batteries Li-Ion à une seule cellule via le plug-in de port USB direct
- Tension de charge constante de 4,2 V réglée en interne avec une précision de +/- 1,5%
- Inclut une initialisation de recharge automatique.
- Broches de sortie d'état de charge compatibles avec une double LED à des fins d'indication
- C / 10 Terminaison de charge ou fonction d'arrêt automatique
- La charge d'entretien est initiée dès qu'un seuil de 2,9V est atteint.
· Un processeur de démarrage progressif interne limite et inhibe le courant de surtension d'appel - Livré avec un paquet SOP à 8 fils, le radiateur doit être connecté à GND.
COTES MAXIMALES ABSOLUES
- Tension d'alimentation d'entrée (VCC) ： - 0,3 V ～ 8 V ·
- TEMP -0,3 V ～ 10 V
- CE ： -0,3 V ～ 10 V
- Durée du court-circuit BAT ： Continu
- Courant de broche BAT ： 1200mA
- Courant de broche PROG ： 1200uA
- Température de jonction maximale ： 145 ° C
- Plage de température ambiante de fonctionnement ： -40 ° C ～ 85 ° C
- Temp. De plomb (soudure, 10sec) ： 260 ° C
APPLICATIONS
- Téléphones portables, PDA, GPS
- Stations de chargement et berceaux
- Appareils photo numériques, appareils portables
- Chargeurs, chargeurs alimentés par bus USB
Spécification de brochage et détails de fonctionnement du TP4056 IC
TEMP (broche 1): entrée de détection de température
Raccordement de la broche TEMP à la sortie d'une thermistance NTC dans une batterie au lithium-ion. Si la tension de la broche TEMP tombe en dessous de 45% ou au-delà de 80% de la tension d'alimentation VIN pendant au moins 0,15 seconde ou plus, cela indique que la température de la batterie est tout simplement trop élevée ou trop réduite respectivement, et la charge à cette position est arrêtée. La fonction de détection de température peut être désactivée en joignant la borne TEMP au rail au sol.
PROG (Pin 2): est associé au réglage du courant de charge constant et peut être réglé en attachant une résistance RI (prog) de cette broche2 à GND.
En mode de précharge, la tension de la broche ISET est régulée à environ 0,2 V. et en mode courant de charge constant, la tension de la broche ISET est régulée à environ 2V. Dans tous les modes et en cours de charge, la tension sur la broche ISET peut être utilisée pour surveiller le courant de charge à travers un compteur.
GND (Pin3): borne de terre
Vcc (broche 4): tension d'alimentation d'entrée positive
VIN est l'entrée d'alimentation pour le fonctionnement du circuit interne. Chaque fois que le VIN tombe à environ 30 mv en dessous de la tension de la broche BAT, le TP4056 passe en mode veille à faible consommation, réduisant le courant de la broche BAT en dessous de 2 uA.
BAT (Pin5): broche de connexion de la batterie.
Reliez la borne positive de la batterie à la broche BAT. La broche BAT consomme moins de 2uA de courant chaque fois que la puce est en mode de désactivation ou en mode veille. La broche BAT offre un courant de charge pour la batterie connectée et la présente avec une régulation de tension précise de 4,2V.
(Pin6): Sortie de l'état de charge de vidange ouverte, chaque fois que la batterie atteint le point d'arrêt de la fin de charge, ce brochage est tiré vers le bas via un interrupteur intégré, mais normalement cette broche reste en état de haute impédance.
(Pin7): Sortie de l'état de charge de vidange ouverte Une fois que la batterie est connectée et commence à se charger, ce brochage est réduit par un interrupteur intégré, dans tous les autres cas, la broche est maintenue à haute impédance.
CE (Pin8): entrée d'activation de la puce. Une entrée élevée ici permet à l'unité d'être dans le mode de fonctionnement typique.
Remorquer la broche CE à un niveau logique bas forcera la puce TP4056 en mode de désactivation ou d'arrêt.
La broche CE est compatible et peut être associée à des déclencheurs logiques TTL ou CMOS.
Circuit de chargeur de batterie Li-Ion utilisant TP4056
La conception suivante représente le circuit de chargeur de batterie Li-ion typique avec des caractéristiques de courant constant et de tension constante et avec une terminaison automatique à 4,2 V.
La figure suivante montre les détails de l'indication d'état LED pour le circuit de chargeur de batterie Li-Ion CV, CC décrit ci-dessus.
Gracieuseté: NanJing Top Power ASIC Corp.
Conception n ° 2: chargeur de batterie Li-Ion intelligent utilisant un seul IC LP2951
Le post suivant explique un circuit de chargeur de batterie Li-Ion très simple mais sûr en utilisant un seul IC LP2951.
Contrairement aux batteries au plomb-acide, une bonne chose à propos des batteries Li-Ion est qu'elles peuvent être chargées à un taux de 1C au départ. Cela signifie que le courant de charge peut être aussi élevé que l'AH nominal de la batterie au début.
La conception présentée dans cet article peut être utilisée pour charger une seule cellule Li-ion 3,7 V ou une batterie de téléphone portable standard à l'extérieur à une vitesse relativement plus lente.
Le diagramme représente une configuration qui a été utilisée pour charger une cellule Li-Ion d'une unité stéréo portable.
La spécification de charge du circuit peut être résumée comme suit:
- Courant de charge maximal = 150mA
- Volt de charge complète = 4,2 V +/- 0,025 V
- Courant de charge = réglé en mode de charge limite de courant.
Comment ça fonctionne
Dans le circuit donné, l'IC LP2951 devient le principal composant actif qui a été spécifiquement choisi car il est capable de fournir une tension de sortie très stable en température.
L'appareil dispose également d'un système de régulation de courant intégré qui limite la production de courant au-dessus de la marque 160mA.
En outre, le circuit intégré est entièrement protégé contre les courts-circuits et intègre une fonction d'arrêt thermique.
Les valeurs de résistance indiquées sont sélectionnées avec précision de sorte que le circuit intégré génère exactement 4,2 V à sa sortie où la cellule est connectée.
Le trimmer est ajouté pour affiner la tension en cas de divergence avec la tolérance et les valeurs nominales de la résistance.
Au départ, lorsque la cellule déchargée particulière a un niveau de tension inférieur à 4,2 V, le circuit intégré génère un courant maximal vers la cellule qui est d'environ 160 mA, comme indiqué ci-dessus.
Cette élévation de courant initiale charge la cellule rapidement afin qu'elle atteigne la valeur nominale de charge complète de 4,2 V au plus tôt.
Une fois que la tension aux bornes de la cellule Li-Ion atteint la marque 4,2 V, l'IC LP2951 inhibe instantanément le courant afin que la batterie puisse dépasser plus longtemps le niveau 4,2 V.
Le processus ci-dessus met en évidence la capacité de régulation de tension constante des circuits intégrés pendant le cycle de charge.
Les résistances de grande valeur incluses dans le circuit assurent la consommation de courant `` OFF '' de la batterie en dessous de 2 mA, le condensateur 330pF stabilise le circuit des bruits indésirables créés au nœud de rétroaction à haute impédance.
La diode en sortie sert évidemment à empêcher le reflux de la tension de la batterie dans le circuit intégré en l'absence de tension d'entrée.
Conception n ° 3: un autre chargeur efficace pour Li-Ion utilisant IC LM3622
Nous discutons ici d'un circuit de chargeur de batterie Li-ion à courant contrôlé qui a été spécialement conçu pour charger tous les types de batteries Li-Ion en toute sécurité et sans aucune considération.
Il est généralement conseillé de charger une batterie Li-ion avec le plus grand soin et la plus grande prudence, car ces types de batteries sont sujets à des dommages ou explosions instantanés si les mesures de charge spécifiées ne sont pas utilisées.
Merci à TEXAS INSTRUMENTS pour nous avoir fourni cette merveilleuse puce, le LM3622 qui est un excellent chargeur Li-Ion, contrôleur.
Comment fonctionne le circuit
Le circuit intégré a été conçu pour générer un courant constant à tension constante, une condition préalable de base pour toutes les batteries Li-Ion. L'IC peut être configuré pour charger une seule cellule Li-Ion ou un pack de plusieurs.
Le circuit utilisant l'IC LM3622 peut être alimenté avec des tensions allant de 5 à 24 V en fonction des besoins de charge et de la batterie connectée.
Le CI ne nécessite aucune résistance externe de précision pour mettre en œuvre les fonctions. De plus, le circuit intégré a un drain négligeable de moins de 200 nA de courant de la batterie en l'absence de tension d'entrée.
Le circuit intégré de la puce régule avec précision le courant de charge grâce au principe de la référence de bande interdite compensée en température.
Le courant est régulé, mais il est effectué via une résistance de détection de courant externe.Le principe de la bande interdite se traduit par une performance de contrôle de fonctionnement efficace du circuit et également de la tension d'alimentation d'entrée.
Le circuit de chargeur de batterie Li-Ion contrôlé en courant illustré illustre une conception de chargeur de batterie Li-Ion linéaire à faible chute qui est capable de charger une seule cellule Li-Ion de 3,7 V.
Pour activer la détection de basse tension, les commutateurs J1 et J2 peuvent être sélectionnés de manière appropriée. Le circuit intégré démarre le processus de charge en détectant d'abord la tension de la cellule et en «activant l'état» de la détection de basse tension.
Le transistor Q2 entre immédiatement en état de fonctionnement dès que la batterie connectée atteint le niveau de régulation cible, déterminé par le réglage interne de l'IC.Q2 commence maintenant à fournir une tension régulée à la batterie connectée, initiant un mode de charge à tension constante du circuit .
Dans la situation ci-dessus, la batterie reçoit une tension régulée constante à ses bornes, tandis que le courant de charge est surveillé en fonction du niveau de charge de la batterie. En atteignant une condition de charge complète, le courant de charge de la batterie est considérablement réduit à une valeur sûre.
Schéma du circuit du chargeur de batterie Li-Ion intelligent utilisant IC LM3622
Ce sont les 3 meilleurs circuits de chargeur de batterie Li-Ion intelligents et intelligents pour vous.Si vous avez d'autres idées ou informations sur ces conceptions intelligentes, n'hésitez pas à les exprimer par le biais de commentaires.
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