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满载充电怎样加个过充保护?

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发表于 2022-1-29 10:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 1413399367 于 2022-9-10 08:27 编辑

我想用一个小功率的自激开关电源给18650充电。电源是最简单的RCC电路,反激式的,开环的不带稳压,次级只有一个整流二极管和滤波电容。

电路大概是这个样子:
IMG_20220910_082443.JPG

空载电压有8V之多,但输出功率很小,只有零点几瓦不到。输出接上电池后,输出电压等于电池电压。实测电池电压达到4.19V时充电电流只有25mA左右。

现在想在次级加上一个简单的电路,让输出电压上升到4.2V时断开充电电流,应该怎样做呢?

因为打算把电池与输出一直连接,最好断电后电池电流不会倒灌。
 楼主| 发表于 2022-9-9 21:52 | 显示全部楼层
难点在于电源功率很小,输出电流全部用于充电了。只要接上电池,输出电压马上等于电池电压。并联稳压是个办法,不过效率太低不想采用。

虽然想过输出接个TP4054之类的充电芯片,想了一下,好像这样不行的,芯片会处于欠压锁定状态。虽然没有试过欠压是否也可以充电,但停充后,输出电压会飙升到8V以上,芯片肯定是会烧坏的。顺便问一下,有没有过充过放电压可调的单节锂电池保护芯片?

点评

NE555 应该可以实现这个功能。 原来你做的那个分立件电路也可以: https://www.yleee.com.cn/thread-32098-8-1.html  详情 回复 发表于 2022-9-10 21:07
发表于 2022-9-10 21:07 | 显示全部楼层
1413399367 发表于 2022-9-9 21:52
难点在于电源功率很小,输出电流全部用于充电了。只要接上电池,输出电压马上等于电池电压。并联稳压是个办 ...

NE555 应该可以实现这个功能。

原来你做的那个分立件电路也可以:
https://www.yleee.com.cn/thread-32098-8-1.html

点评

原来那个图输入是5V的,用在这里可能不太可靠吧。这个电源的输出电压是会跟随电池电压变化而变化的,假如电池电压是2.5V,加上B772的0.5V压降,那么电源的输出电压就被拉低到3V左右。如果电池电压是0V,那么输出电压  详情 回复 发表于 2022-9-11 00:11
 楼主| 发表于 2022-9-11 00:11 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 1413399367 于 2022-9-11 09:36 编辑
3AG1 发表于 2022-9-10 21:07
NE555 应该可以实现这个功能。

原来你做的那个分立件电路也可以:

原来那个图输入是5V的,用在这里可能不太可靠吧。这个电源的输出电压是会跟随电池电压变化而变化的,假如电池电压是2.5V,加上B772的0.5V压降,那么电源的输出电压就被拉低到3V左右。如果电池电压是0V,那么输出电压就被拉低到0.5V左右,这时充电电路就不能工作了。

我实验了一下这样做:
Screenshot_2022-09-11-08-57-00-1.png
NPN射极输出自带防倒灌,但是它的导通压降受电池电压影响,变化很大,波动超过0.2V,没法通过采样输出电压来间接取得电池电压。

因为电源的输出电压会被拉低到电池电压,那么只要检测次级输出电压达到4.2V就断开与电池的连接就可以了。于是想到过压保护电路。

找了一下,找到下面帖子的30楼的图:
https://www.yleee.com.cn/thread-34714-3-1.html
但是这个图电流会倒灌,如果要加上防倒灌,应该怎么改比较好。

尽量不要增加太多压降吧,压降加得太高充电电流减得太厉害。我实际测过,如果输出电压达到5.6V,那么充电电流减小到11mA,比原来减少了将近一半。

点评

使用TL061 / TL062 应该可以实现: [attachimg]450903[/attachimg]  详情 回复 发表于 2022-9-11 21:19
使用TL061 / TL062 应该可以实现: [attachimg]450902[/attachimg]  详情 回复 发表于 2022-9-11 21:01
发表于 2022-9-11 21:19 | 显示全部楼层
1413399367 发表于 2022-9-11 00:11
原来那个图输入是5V的,用在这里可能不太可靠吧。这个电源的输出电压是会跟随电池电压变化而变化的,假如 ...

使用TL061 / TL062 应该可以实现:


3.7V电池充电控制电路-1.GIF
发表于 2022-9-11 21:39 | 显示全部楼层
感觉电路有点复杂,去掉运放,这个样改一下:


3.7V电池充电控制电路-2.GIF
使用NMOS 的电路在这个帖子里:
https://www.yleee.com.cn/thread-32098-8-1.html

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非常感谢!我先消化一下,话说Q2的GS之间不需要接电阻吗?断电之后是否能可靠截止呢?  详情 回复 发表于 2022-9-11 23:01
 楼主| 发表于 2022-9-11 23:01 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2022-9-11 21:39
感觉电路有点复杂,去掉运放,这个样改一下:

非常感谢!我先消化一下,话说Q2的GS之间不需要接电阻吗?断电之后是否能可靠截止呢?

点评

应该加上电阻,R1 上还要串联二极管,这样改一下: [attachimg]450911[/attachimg]  详情 回复 发表于 2022-9-12 12:55
发表于 2022-9-12 12:55 | 显示全部楼层
1413399367 发表于 2022-9-11 23:01
非常感谢!我先消化一下,话说Q2的GS之间不需要接电阻吗?断电之后是否能可靠截止呢?
...

应该加上电阻,R1 上还要串联二极管,这样改一下:

3.7V电池充电控制电路-2.GIF

点评

今天抽空搭了这个电路,电池处我用红色发光二极管代替。实验发现输入电压调到4.2V时绿色LED会熄灭,但是好像关不断,红色发光二极管并没有熄灭。  详情 回复 发表于 2022-9-18 17:24
 楼主| 发表于 2022-9-18 17:24 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2022-9-12 12:55
应该加上电阻,R1 上还要串联二极管,这样改一下:

今天抽空搭了这个电路,电池处我用红色发光二极管代替。实验发现输入电压调到4.2V时绿色LED会熄灭,但是好像关不断,红色发光二极管并没有熄灭。

点评

用红色发光二极管代替电池应该是不准确的,他的两端电压不是稳定的。 在发光二极管的两端再并联大电阻、电容试一下。 按说应该能够快速翻转,因为电池充满后电路会趋向截止,充电电流下降,C1 两端电压会升高,T  详情 回复 发表于 2022-9-18 20:41
发表于 2022-9-18 20:41 | 显示全部楼层
1413399367 发表于 2022-9-18 17:24
今天抽空搭了这个电路,电池处我用红色发光二极管代替。实验发现输入电压调到4.2V时绿色LED会熄灭,但是 ...

用红色发光二极管代替电池应该是不准确的,他的两端电压不是稳定的。


在发光二极管的两端再并联大电阻、电容试一下。


按说应该能够快速翻转,因为电池充满后电路会趋向截止,充电电流下降,C1 两端电压会升高,TL431 就会进一步导通,这是一个正反馈过程,最终电路快速关断。



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