Защита аккумулятора от перезаряда схема

Скачать файл - Защита аккумулятора от перезаряда схема

Если Вам понравился сайт можете поблагодарить автора: Yandex деньги - Схема контроллера 1 ячейки 'банки' на 3,7V, как правило, состоит из двух микросхем. Одна микросхема управляющая, а другая исполнительная — сборка двух MOSFET-транзисторов. На фото показана плата контроллера заряда от аккумулятора на 3,7V. Микросхема с маркировкой DWP в небольшом корпусе — это по сути 'мозг' контроллера. Вот типовая схема включения данной микросхемы. На схеме G1 - ячейка литий-ионного или полимерного аккумулятора. FET1, FET2 - это MOSFET-транзисторы. Типовая схема включения микросхемы DWP. Цоколёвка, внешний вид и назначение выводов микросхемы DWP. Обычно используется сборка с маркировкой , а корпус может быть как 6-ти выводной SOT , так и 8-ми выводной TSSOP Сборка может маркироваться как TXYA, SSF, SA и т. Также можно встретить сборки с маркировкой и аналогичные. Вот цоколёвка и состав микросхемы SA в корпусе TSSOP Два полевых транзистора используются для того, чтобы раздельно контролировать разряд и заряд ячейки аккумулятора. Для удобства их изготавливают в одном корпусе. Таким образом, открывая или закрывая соответствующий транзистор, можно, например, отключать нагрузку потребитель или останавливать зарядку ячейки аккумулятора. Давайте разберёмся в логике работы микросхемы управления и всей схемы защиты в целом. Как известно, перезаряд литиевого аккумулятора свыше 4,2 — 4,3V чреват перегревом и даже взрывом. Это только в том случае, если к аккумулятору не подключена нагрузка, например он вынут из сотового телефона. Если же аккумулятор подключен к нагрузке, то транзистор FET2 вновь открывается, когда напряжение на ячейке упадёт ниже 4,2V. Далее микросхема управления DWP перейдёт в режим сна Power Down и потребляет ток всего 0,1 мкА. На клеммах контроллера будет 0V. Те, кто мало знаком с логикой работы защитной схемы могут принять такое положение дел за 'смерть' аккумулятора. Вот лишь маленький пример. Миниатюрный Li-polymer аккумулятор 3,7V от MP3-плеера. Аккумулятор разрядился ниже 2,5V. Схема контроля отключила его от нагрузки. На выходе контроллера 0V. При этом если замерить напряжение на ячейке аккумулятора, то после отключения нагрузки оно чуть подросло и достигло уровня 2,7V. Чтобы контроллер вновь подключил аккумулятор к 'внешнему миру', то есть к нагрузке, напряжение на ячейке аккумулятора должно быть 2,9 — 3,1V V ODR. По схеме видно, что выводы Стока Drain транзисторов FET1, FET2 соединены вместе и никуда не подключаются. Дело в том, что внутри полевых транзисторов есть так называемые паразитные диоды — они являются результатом технологического процесса изготовления MOSFET-транзисторов. Вот именно через такой паразитный внутренний диод транзистора FET1 и будет течь ток заряда, так как он будет включен в прямом направлении. То есть при подключении зарядного устройства схема определит, что зарядное устройство подключено и разрешит процесс заряда. Зарядка до уровня 3,1V после глубокого разряда литиевой ячейки может занять весьма длительное время - несколько часов. Именно этим методом мне удалось восстановить Li-polymer 3,7V аккумулятор от MP3-плеера. Вот столько может длиться 'восстановительная' зарядка. Кроме всего прочего, в функционал микросхем защиты литиевых аккумуляторов входит защита от перегрузки по току Overcurrent Protection и короткого замыкания. Защита от токовой перегрузки срабатывает в случае резкого падения напряжения на определённую величину. После этого микросхема ограничивает ток нагрузки. При коротком замыкании КЗ в нагрузке контроллер полностью отключает её до тех пор, пока замыкание не будет устранено. На сегодняшний день, среди достаточного количества разновидностей транзисторов выделяют два класса: Другое название, которое можно встретить при описании полевых транзисторов — МОП металл — окисел - полупроводник обусловлено это тем, что в качестве диэлектрического материала в основном используется окись кремния SiO 2. Еще одно, довольно распространенное название — МДП металл — диэлектрик - полупроводник. Данный термин порой вводит в заблуждение новичков в электронике. MOSFET — это сокращение от двух английских словосочетаний: Metal-Oxide-Semiconductor металл — окисел — полупроводник и Field-Effect-Transistors транзистор, управляемый электрическим полем. Поэтому MOSFET — это не что иное, как обычный МОП-транзистор. Думаю, теперь понятно, что термины мосфет, MOSFET, MOS, МДП, МОП обозначают одно и тоже, а именно полевой транзистор с изолированным затвором. Стоит помнить, что наравне с аббревиатурой MOSFET применяется сокращение J-FET Junction — переход. Транзисторы J-FET также являются полевыми транзисторами, но управление таким транзистором осуществляется за счёт применения в нём управляющего p-n перехода. Эти транзисторы в отличие от MOSFET имеют немного иную структуру. Суть работы полевого транзистора заключается в возможности управления протекающим через него током с помощью электрического поля напряжения. Этим он выгодно отличается от транзисторов биполярного типа, где управление большим выходным током осуществляется с помощью малого входного тока. Взглянем на упрощённую модель полевого транзистора с изолированным затвором см. Поскольку МДП-транзисторы бывают с разным типом проводимости n или p , то на рисунке изображён полевой транзистор с изолированным затвором и каналом n-типа. Упрощённая модель полевого транзистора с изолированным затвором. Подложка может быть как из полупроводника p-типа, так и n-типа. Если подложка p-типа, то в полупроводнике в большей степени присутствуют положительно заряженные атомы в узлах кристаллической решётки кремния. Если подложка имеет тип n, то в полупроводнике в большей степени присутствуют отрицательно заряженные атомы и свободные электроны. В обоих случаях формирование полупроводника p или n типа достигается за счёт введения примесей. К данным областям подключаются электроды истока и стока. Он изолирует электрод затвора от кремниевой подложки. Сам диэлектрик выполняют из оксида кремния SiO 2. К поверхности диэлектрика подключен электрод затвора — управляющего электрода. Оно в свою очередь начинает притягивать к приповерхностному слою у диэлектрика отрицательно заряженные свободные электроны, которые в небольшом количестве рассредоточены в кремниевой подложке. На рисунке канал показан синим цветом. То, что канал типа n — это значит, что он состоит из электронов. Между истоком и стоком начинает протекать ток. Таким образом, за счёт внешнего управляющего напряжения контролируется проводимость полевого транзистора. Если снять управляющее напряжение с затвора, то проводящий канал в приповерхностном слое исчезнет и транзистор закроется — перестанет пропускать ток. Следует отметить, что на рисунке упрощённой модели показан полевой транзистор с каналом n-типа. Также существуют полевые транзисторы с каналом p-типа. Показанная модель является сильно упрощённой. В реальности устройство современного MOS-транзистора гораздо сложнее. Но, несмотря на это, упрощённая модель наглядно и просто показывает идею, которая была заложена в устройство полевого транзистора с изолированным затвором. Кроме всего прочего полевые транзисторы с изолированным затвором бывают обеднённого и обогащённого типа. В транзисторе обеднённого типа в области канала уже присутствуют электроны, поэтому транзистор пропускает ток уже без управляющего напряжения на затворе. Вольт-амперные характеристики полевых транзисторов обеднённого и обогащённого типа существенно различаются. Обкладками служат металлический вывод затвора и область подложки, а изолятором между этими электродами — диэлектрик из оксида кремния SiO 2. Полевые транзисторы в отличие от биполярных обладают меньшими собственными шумами на низких частотах. Поэтому их активно применяют в звукоусилительной технике. Так производитель хвастается, давая понять, что он заботится не только о мощности, но и о качестве звука. Полевой транзистор, в сравнении с транзисторами биполярного типа, обладает более высоким входным сопротивлением, которое может достигать 10 в 9-й степени Ом и более. Эта особенность позволяет рассматривать данные приборы как управляемые потенциалом или по-другому - напряжением. На сегодня это лучший вариант создания схем с достаточно низким потреблением электроэнергии в режиме статического покоя. Данное условие особенно актуально для статических схем памяти имеющих большое количество запоминающих ячеек. Если говорить о ключевом режиме работы транзисторов, то в данном случае биполярные показывают лучшую производительность, так как падение напряжений на полевых вариантах очень значительно, что снижает общую эффективность работы всей схемы. Несмотря на это, в результате развития технологий изготовления полевых транзисторов удалось избавиться от этой проблемы. Современные полевые транзисторы обладают малым сопротивлением канала и прекрасно работают на высоких частотах. В современной силовой электронике широкое распространение получили так называемые транзисторы IGBT. БТИЗ представляет собой электронный силовой прибор, который используется в качестве мощного электронного ключа, устанавливаемого в импульсные источники питания, инверторы, а также системы управления электроприводами. IGBT транзистор - это довольно хитроумный прибор, который представляет собой гибрид полевого и биполярного транзистора. Данное сочетание привело к тому, что этот тип транзистора унаследовал положительные качества, как полевого транзистора, так и биполярного. Суть работы IGBT транзистора заключается в том, что полевой транзистор управляет мощным биполярным транзистором. В результате переключение мощной нагрузки становиться возможным при малой управляющей мощности, так как управляющий сигнал поступает на затвор полевого транзистора. Внутренняя структура БТИЗ — это каскадное подключение двух электронных входных ключей, которые управляют оконечным плюсом. Далее на рисунке показана упрощённая эквивалентная схема биполярного транзистора с изолированным затвором. Весь процесс работы БТИЗ может быть представлен двумя этапами: Впервые мощные полевые транзисторы появились в году, а уже в году была предложена схема составного транзистора, оснащенного управляемым биполярным транзистором при помощи полевого транзистора с изолированным затвором. В ходе тестов было установлено, что при использовании биполярного транзистора в качестве ключа на основном транзисторе насыщение отсутствует, а это значительно снижает задержку в случае выключения ключа. Несколько позже, в году был представлен биполярный транзистор с изолированным затвором, отличительной особенностью которого была плоская структура, диапазон рабочих напряжений стал больше. Так, при высоких напряжениях и больших токах потери в открытом состоянии очень малы. При этом устройство имеет похожие характеристики переключения и проводимости, как у биполярного транзистора, а управление осуществляется за счет напряжения. Первое поколение устройств имело некоторые недостатки: Второе поколение увидело свет в х годах, а третье поколение выпускается по настоящее время: Уже сейчас в магазинах электронных компонентов доступны IGBT транзисторы, которые могут коммутировать токи в диапазоне от нескольких десятков до сотен ампер I кэ max , а рабочее напряжение U кэ max может варьироваться от нескольких сотен до тысячи и более вольт. На рисунке показано условное графическое обозначение биполярного транзистора с изолированным затвором. Транзистор также может изображаться со встроенным быстродействующим диодом. Также IGBT транзистор может изображаться следующим образом:. Перечисленные качества позволили применять IGBT транзисторы в инверторах, частотно-регулируемых приводах и в импульсных регуляторах тока. Такое решение значительно увеличивает КПД и обеспечивает высокую плавность хода. Кроме того, устанавливают данные устройства в источниках бесперебойного питания и в сетях с высоким напряжением. IGBT транзисторы можно обнаружить в составе электронных схем стиральных, швейных и посудомоечных машин, инверторных кондиционеров, насосов, системах электронного зажигания автомобилей, системах электропитания серверного и телекоммуникационного оборудования. Как видим, сфера применения БТИЗ довольно велика. Стоит отметить, что IGBT и MOSFET в некоторых случаях являются взаимозаменяемыми, но для высокочастотных низковольтных каскадов предпочтение отдают транзисторам MOSFET, а для мощных высоковольтных — транзисторам IGBT. Так, например, IGBT транзисторы прекрасно выполняют свои функции при рабочих частотах до килогерц. При более высоких частотах у данного типа транзисторов увеличиваются потери. Также наиболее полно возможности IGBT транзисторов проявляются при рабочем напряжении более вольт. Поэтому биполярные транзисторы с изолированным затвором легче всего обнаружить в высоковольтных и мощных электроприборах. Что делать если купленный товар не получен или не соответствует описанию? Здесь может быть ваша реклама. Если расковырять любой аккумулятор от сотового телефона, то можно обнаружить, что к выводам ячейки аккумулятора припаяна небольшая печатная плата. Давайте разберёмся более детально, как устроена схема защиты, и из каких элементов она состоит.

Схема контроллера литий-ионного аккумулятора

Скайрим где найти череп

Пробить машину по номеру свидетельства о регистрации

Защита литий-ионных аккумуляторов (контроллер защиты Li-ion)

Где находятся игры на виндовс 10

Буквы в графиках функции

Проблема мира в историко философском наследии

Ст 12 закона об осаго

Защита литий-ионных аккумуляторов (контроллер защиты Li-ion)

Сколько столько стоит

Медтехника анжеро судженск каталог товаров

Zte blade технические характеристики

Защита литий-ионных аккумуляторов (контроллер защиты Li-ion)

Пополнить лайф банковской картой приватбанка

Красивые открытки с днем рождения без текста

Твои глаза стихи женщине