Схема на зарядно устройство за NiMH

Един-единствен съвременен чип, транзистор и няколко други евтини пасивни компонента са единствените материали, необходими за направата на тази изключителна, саморегулираща се, автоматична NiMH верига за зареждане на NiMH батерии. Нека проучим цялата операция, обяснена в статията.

Основните функции:

Как работи схемата на зарядното устройство

Позовавайки се на диаграмата, виждаме, че се използва единична интегрална схема, която самостоятелно изпълнява функцията на универсална висококачествена верига за зарядно устройство за батерии и предлага максимална защита на свързаната батерия, докато се зарежда от веригата.

ПЪЛЕН ТАБЛИЦА

Това помага да се поддържа батерията в здравословна среда и въпреки това да се зарежда с относително бърза скорост. Този IC осигурява дълъг живот на батерията дори след много стотици цикли на зареждане.

Вътрешното функциониране на веригата за зарядно устройство на NiMH може да се разбере със следните точки:

Когато веригата не се захранва, интегралната схема влиза в режим на заспиване и заредената батерия се изключва от съответния интегрален щифт от външната страна чрез действието на вътрешната схема.

Режимът на заспиване също се задейства и режимът на изключване се стартира, когато захранващото напрежение надвиши определения праг на IC.

Технически, когато Vcc надвиши фиксираната граница на ULVO (при блокиране на напрежението), IC задейства режим на заспиване и изключва батерията от зарядния ток.

Границите на ULVO се определят от нивото на потенциална разлика, открита в свързаните клетки. Това означава, че броят на свързаните клетки определя прага на изключване на IC.

Броят на клетките, които трябва да бъдат свързани, трябва първоначално да бъде програмиран с интегралната схема чрез подходящи настройки на компонента, проблемът е обсъден по-късно в статията.

Скоростта на зареждане или зареждащият ток могат да се настроят външно чрез програмен резистор, свързан към PROG щифта извън IC.

С настоящата конфигурация вграден усилвател кара виртуална референция от 1,5 V да се появява през PROG щифта.

Това означава, че сега програмният ток протича през вграден N канал FET към текущия разделител.

Текущият делител се обработва от логиката за управление на състоянието на зарядното устройство, която създава потенциална разлика в резистора, създавайки условие за бързо зареждане на свързаната батерия.

Разделителят на тока е отговорен и за осигуряване на постоянно ниво на ток на батерията през щифта Iosc.

Горният щифт, изведен заедно с кондензатор TIMER, определя честотата на осцилатора, използвана за доставяне на входа за зареждане към батерията.

Горният зареждащ ток се активира през колектора на външно свързания PNP транзистор, докато неговият излъчвател е монтиран с извода SENSE на IC за предоставяне на информация за скоростта на зареждане на IC.

Разбиране на функциите за пиноут на LTC4060

Разбирането на изводите на интегралната схема ще улесни процедурата за изграждане на тази NiMH верига за зарядно устройство, нека разгледаме данните със следните инструкции:

УСТАНОВКА (щифт # 1): ПИНът е свързан към основата на външния PNP транзистор и е отговорен за осигуряването на основния отклонение на транзистора. Това се прави чрез прилагане на постоянен ток на мивка към основата на транзистора. Пин изходът има защитен ток.

BAT (пин # 2): Този щифт се използва за наблюдение на зарядния ток на свързаната батерия, докато се зарежда от веригата.

SENSE (пин # 3): Както подсказва името, той усеща зареждащия ток, приложен към батерията, и контролира проводимостта на PNP транзистора.

ТАЙМЕР (пин # 4): Той определя честотата на осцилатора на интегралната схема и помага да се регулират границите на цикъла на зареждане заедно с резистора, който се изчислява при изходите на PROG и GND на IC.

SHDN (пин # 5): Когато този извод се задейства ниско, IC изключва входа за зареждане към батерията, минимизирайки захранващия ток към IC.

ПАУЗА (пин # 7): Този извод може да се използва за спиране на процеса на зареждане за определен период от време. Процесът може да бъде възстановен чрез осигуряване на ниско ниво обратно към щифта.

PROG (щифт # 7): Виртуална референция от 1,5V през този щифт се създава чрез резистор, свързан през този щифт и земя. Зарядният ток е 930 пъти нивото на тока, който преминава през този резистор. По този начин този извод може да се използва за програмиране на зарядния ток чрез промяна на стойността на резистора по подходящ начин за определяне на различни скорости на зареждане.

ARCT (пин # 8): Това е автоматичното презареждане на пиновата схема на интегралната схема и се използва за програмиране на нивото на текущия заряд на заряда. Когато напрежението на батерията падне под предварително програмирано ниво на напрежение, зареждането се подновява незабавно.

SEL0, SEL1 (пин # 9 и # 10): Тези изводи за пин се използват, за да направят интегралната схема съвместима с различен брой клетки, които трябва да бъдат заредени. За две клетки SEL1 е свързан към земята и SEL0 към захранващото напрежение на IC.

Как се зарежда 3 серии Брой клетки

За зареждане на три клетки в серия SEL1 е монтиран към захранващия терминал, докато SEL0 е свързан към земята. За кондициониране на четири клетки последователно, двата щифта са свързани към захранващата шина, което е положителното на IC.

NTC (пин # 11): Външен NTC резистор може да бъде интегриран към този извод, за да накара веригата да работи по отношение на нивата на околната температура. Ако условията станат твърде горещи, pin out го открива чрез NTC и спира производството.

CHEM (пин # 12): Този извод открива химията на батерията, като усеща отрицателните параметри на нивото Delta V на NiMH клетките и избира подходящите нива на зареждане според усетеното натоварване.

ACP (пин # 13): Както беше обсъдено по-рано, този щифт открива нивото на Vcc, ако достигне под определените граници, при такива условия пиноутът става с висок импеданс, изключва IC в режим на заспиване и изключва светодиода. Ако обаче Vcc е съвместим по отношение на спецификациите за пълно зареждане на батерията, тогава този извод се превръща в нисък, осветява светодиода и започва процеса на зареждане на батерията.

CHRG (пин # 15): Светодиод, свързан към този извод, осигурява индикации за зареждане и показва, че клетките се зареждат.

Vcc (щифт # 14): Това е просто захранващ входен терминал на IC.

GND (щифт # 16): Както по-горе, това е отрицателният терминал на захранването на IC.