วิธีเปิดปิดวิดเจ็ตในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่ li-ion


12

ฉันต้องการวิธีชาร์จเซลล์ li-ion 3.7V (อาจเป็นประเภท 18650) จากอินพุต 4.5V - 20V นั่นไม่ใช่ปัญหามีตัวชาร์จแบตเตอรี (สลับ) มากมายในช่วงการใช้งานประเภทนั้น

อย่างไรก็ตามความยากลำบากของฉันตอนนี้มาจากข้อกำหนดที่สอง วิดเจ็ตจะต้องสามารถทำงานได้ในขณะชาร์จไฟดึงโดยเฉลี่ย 250mA พร้อมโหลดสูงสุด 500mA เมื่อมอเตอร์ทำงาน

โดยหลักการแล้วดูเหมือนว่าทั้งหมดที่ฉันต้องทำคือการดึงกระแสจากแบตเตอรี่สิ่งนี้จะรบกวนกระบวนการชาร์จเนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่วัดได้จะแตกต่างจากแบตเตอรี่ที่วาดขึ้นจริง เมื่ออยู่ในสเตจคงที่ (ประมาณ 90% ของเวลาการชาร์จ) การเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันจะเปลี่ยนแรงดันไฟทันที นี่อาจจะไม่ดีต่อสุขภาพสำหรับแบตเตอรี่ นอกจากนี้ยังอาจรบกวนการตัด C / 10

อะไรจะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหานี้?

ฉันคิดถึงการใช้ไอซีสองตัว หนึ่งในการชาร์จแบตเตอรี่และตัวแปลงบั๊กเพื่อใช้งานระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ ~ 4.5V แต่ใช้พื้นที่มากขึ้นและเพิ่มค่าใช้จ่ายของวิดเจ็ตดังนั้นฉันควรทำอีกวิธีหนึ่ง


แล็ปท็อปมีปัญหาเดียวกัน พวกเขามักจะจบลงด้วยการอ่านเนื่องจากมีข้อผิดพลาดเล็กน้อยในการคำนวณ นี่คือเหตุผลที่หลายคนจะคายประจุแบตเตอรี่แล้วจึงชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ทุก ๆ ครั้งเพื่อรับการสอบเทียบใหม่
Kellenjb

คำตอบ:


5

ฉันคิดเกี่ยวกับข้อกำหนดนี้เมื่อเร็ว ๆ นี้

ตราบใดที่คุณรักษากระแสจาก Vin ให้โหลดพาร์ติชั่นห่างจากแบตเตอรี่ในปัจจุบันคุณก็ควรมีปัญหาเล็กน้อย เช่นถ้ากระแสจากวินไปยังแบตเตอรีจากนั้นแบตเตอรีที่จะโหลดระบบต้องทำงานพิเศษเพื่อที่จะไม่สนใจ Iin

เช่นการชาร์จแบตเตอรี่ที่เหมาะสมจะต้องสามารถจัดการกับกระแสแบตเตอรี่สุทธิในระหว่างการชาร์จ ตราบใดที่คุณทำให้มันเป็นไปได้สำหรับจัดการแบตเตอรี่ในระหว่างการชาร์จจะดี วิธีนี้ (digram ด้านล่าง) ตัวควบคุมแบตเตอรี่ไม่ "ดู: สิ่งที่แหล่งภายนอกกำลังทำอยู่

  • Iin -> Regulator -> แบตเตอรี่ -> ตัวควบคุมแบตเตอรี่ -> โหลด x

แต่ถ้าในไปโหลดโดยตรงและแบตเตอรี่เชื่อมต่อเพื่อโหลดอย่างอิสระจากนั้นทั้งหมดจะถูกเก็บพาร์ติชัน

  • Iin -> Regulator -> Load
    Battery - ตัวควบคุมแบตเตอรี่ - โหลด

ในทางปฏิบัติสิ่งนี้อาจง่ายเหมือนการวางโหลดไว้ทางด้าน Vcharge ของความรู้สึกในปัจจุบันของแบตเตอรี่ ความรู้สึกปัจจุบันเห็นกระแสแบตเตอรี่จริง (เข้าหรือออก) และ "ไม่ทราบ" ของกระแสโหลดจริง

ดังนั้น

หากแหล่งจ่ายไฟภายนอกสามารถใช้งานวิดเจ็ตโดยตรงมันจะทำงานโดยไม่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ หากไม่ (คิดค่า 100 mA, โหลด 300 mA) จากนั้นจะดึงกระแสแบตเตอรี่เพื่อสร้างความแตกต่าง

จุดสิ้นสุดของเฟสปัจจุบันคงที่จะสะดุดเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ถึง Vmaxchg * = (ปกติคือ 4.2V / เซลล์) แรงดันไฟฟ้านี้อาจได้รับผลกระทบเล็กน้อยจากกระแสประจุที่มีอยู่ แต่ไม่มาก [[หมายเหตุ: คิดค่าบริการ% ระหว่างเฟสคงที่ในปัจจุบันมักจะน้อยกว่า 90%]] ดังนั้นจุดสิ้นสุดของ CC จะไม่ได้รับผลกระทบมากนักจากการใช้วิดเจ็ต

สิ้นสุดระยะ CV (แรงดันคงที่) เกิดขึ้นเมื่อ Ichg drps ถึง% ของ Imax
หากแหล่งจ่ายไฟภายนอกไม่สามารถรองรับวิดเจ็ตบวก Ichg_current โดยตรงจากนั้น Ichg จะลดลงและการชาร์จอาจถูกยกเลิก คุณสามารถปิดการใช้งานการยกเลิกการเรียกเก็บเงินในระหว่างเวลาทำงานของวิดเจ็ตหรือเพิ่มมูลค่าปัจจุบันปลอมในวงจรควบคุมการเลิกจ้างเพื่อให้ดูเหมือนว่า Ichg มีความเสถียรเมื่อวิดเจ็ตทำงาน ทำได้ง่ายกว่าที่คิดไว้ :-)

เล่ห์เหลี่ยมของการปรับอัตราการชาร์จที่เห็นได้ชัดไม่เป็นอันตรายเนื่องจากแบตเตอรี่จะไม่ถูกชาร์จในช่วงเวลาเหล่านี้ (และการทำงานปกติจะถือว่าเมื่อ Widegt หยุดทำงาน

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.