Cómo garantizar la protección contra sobrecorriente para la batería de litio

El chip de control de carga y descarga de la batería de litio UCC3957 puede proporcionar protección contra sobrecarga, sobredescarga y sobrecorriente para 3 o 4 paquetes de baterías de litio. Específicamente, el chip muestrea cada voltaje de batería en el paquete de baterías y el voltaje de referencia de precisión interna comparado. Cuando una batería tiene sobretensión o baja tensión, el chip se controlará en consecuencia para evitar una mayor carga o descarga. El circuito de aplicación típico que se muestra en la Figura 8. En la figura, Q1 y Q2 son MOSFET de canal P que controlan las corrientes de carga y descarga, respectivamente.

Esquema de protección de batería de litio de 3.7v a bordo

(1) Conexión del paquete de baterías

Preste atención al orden del paquete de baterías y la conexión IC. La parte inferior del paquete de baterías está conectada al extremo AN4 del UCC3957 (U1) y el extremo superior está conectado al terminal VDD. El punto de conexión de cada dos baterías conectadas a los terminales AN1 a AN3 en el orden correspondiente.

Cuando el paquete de baterías es de 3 baterías, el 2 pines (extremo CLCNT) de U1 está conectado a 16 pines (extremo DVDD), y el 6 pines (extremo AN3) está conectado con 7 pines (extremo AN4); cuando el paquete de baterías es de 4 baterías Cuando los 2 pies están conectados a tierra (es decir, conectados al extremo AN4).

(2) Descarga

U1 tiene una función de descarga inteligente. Cuando se descarga, el pin 13 de U1 emite un nivel bajo, el interruptor de descarga Q2 se enciende y el paquete de baterías de litio suministra energía a la carga a través de diodos en Q2 y Q1. Cuando la corriente requerida por la carga es grande, la caída de voltaje a través de la resistencia de detección de corriente RS también es grande. Cuando supera los 15 mV (correspondiente a la corriente de descarga de 0,6 A), el pin de 3 pines de U1 genera un nivel bajo y el interruptor de carga Q1 conduce. Aprobar, mejorando así la capacidad de descarga del paquete de baterías.

(3) Protección bajo voltaje

Cuando se detecta que alguna batería está sobredescargada (por debajo del umbral de bajo voltaje), el pin 3 y el pin 13 de U1 emiten un nivel alto y, al mismo tiempo, Q1 se apaga, Q2 y U1 entran en suspensión. Estado, y la corriente de funcionamiento del chip es solo 3,5 μA. Solo cuando el voltaje del pin 3 aumenta a VDD, el chip no saldrá del estado de suspensión después de que lo detecte.

(4) Carga

Cuando el cargador está conectado, el interruptor S1 está cerrado, el 9 pines (terminal CHGEN) del U1 está conectado al 16 pines (DVDD), el 3 pines del U1 sale a un nivel bajo, el interruptor de carga Q1 está encendido y la batería está cargada.

Durante la carga, si U1 está en un estado de suspensión, el interruptor de descarga Q2 aún se apaga y la corriente de carga carga el paquete de baterías a través del diodo en Q2. Cuando el voltaje de cada batería es mayor que el valor ON de bajo voltaje, Q2 se enciende.

(5) Protección contra sobrecorriente

Para adaptarse a grandes cargas capacitivas, el UCC3957 cuenta con dos voltajes de umbral de sobrecorriente, cada uno de los cuales se puede configurar en un tiempo de retardo diferente, utilizando un modo de protección de sobrecorriente de dos etapas. Esta protección contra sobrecorriente de dos etapas no solo proporciona una respuesta rápida al cortocircuito, sino que también permite que la batería resista una cierta corriente de entrada para evitar una protección contra sobrecorriente innecesaria debido a la gran capacidad del condensador del filtro.

La resistencia de detección de corriente RS está conectada entre el pin 7 (AN4) y el pin 8 (BATLO) de U1. Cuando la caída de voltaje a través del RS excede un cierto umbral, la protección contra sobrecorriente ingresa al modo intermitente. En este modo, el interruptor de descarga Q2 se apaga y enciende periódicamente hasta que se elimina la falla. Una vez que se eliminó la falla, el chip regresa automáticamente al funcionamiento normal.

El primer nivel de umbral de protección contra sobrecorriente es de 0,15 V (la corriente de salida correspondiente es de 6 A). La duración excede el tiempo establecido por U1 (establecido por los 10 pines de U1 (CDLY1) y la capacitancia de tierra C4), luego U1 Al ingresar al modo intermitente, el ciclo de trabajo del pulso de salida es aproximadamente del 6%, es decir, el tiempo de apagado del interruptor es aproximadamente 16 veces de la puntualidad.

El umbral de sobrecorriente de la segunda etapa es de 0,375 V (la corriente de salida correspondiente es de 15 A). la duración excede el tiempo establecido por U1 (establecido por los 14 pines (CDLY2) de U1 y la capacitancia C3 entre tierra), luego U1 ingresa En el modo de operación intermitente, el ciclo de trabajo del pulso de salida es menor al 1% , es decir, el tiempo de apagado del interruptor es aproximadamente 100 veces el tiempo de encendido.

(6) Protección contra sobretensión

Si el voltaje de carga de una determinada batería excede el umbral de carga, el pin 3 de U1 genera un nivel alto y el interruptor de carga Q1 se apaga para ingresar al estado de protección contra sobrevoltaje.

Además, si el paquete de baterías se desconecta de los 4 a 6 pines (AN1-AN3) de U1, U1 también entrará en el estado de protección contra sobretensión.

Protección de batería de litio 3.7v a bordo diagrama de circuito de modificación

Ahora la batería de litio doméstica, 3.7v no es buena, el voltaje de descarga es de aproximadamente 2.8v el límite, si es de 2.5v, la buena batería se puede cargar varias veces. La batería general se desechó. Compré el tablero de protección; Hay dos tipos de chips (DW01, 8205A), chip de muestreo DW01 y chip controlador de potencia 8205A. Muestreo DW01: el voltaje de sobredescarga es de 2.35v ~ 2.5v, sobrepaso de 4.0v ~ 4.19v. Si compra la placa de protección de estos dos chips, la batería de litio doméstica de 3.7v se desecha y no se puede cargar varias veces sin desechar.

Solución:

1 cabeza y cola paralelas 1N5822 (diodo Scotty), voltaje directo 1N5822 0.52v, más 2.35v es igual a 2.87v.

21N5822 conectado en serie al polo B + o B.

3 Luego, conecte la batería de 3.7v en serie en B o + B-, luego la placa de protección está en 2.35v pero el voltaje real de la batería es 2.87v. Protección eficaz contra la descarga excesiva.

Nota: la batería no se puede soldar en la placa de protección. Si está soldado, la batería perderá 0.52v cuando se cargue. La mejor manera es no soldar, use el cargador estándar de 3.7V para cargar, de modo que la batería se pueda cargar completamente y no se descargue en exceso cuando se use

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