Caricabatterie con convertitore boost. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche

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IC1 contiene un convertitore di tensione stabilizzato boost a impulsi che aumenta la tensione VIN (nominalmente 5 V) al livello necessario per mantenere la corrente di carica e la corrente di carico appropriate. L'alimentatore 5V deve essere dotato di un circuito di protezione da cortocircuito. IC2 è un amplificatore di rilevamento della corrente su binario positivo che monitora la corrente di carica. Il processore può inviare comandi CHARGE ON/OFF al dispositivo. e FAST/BACK CHARGE.

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IC2 genera una corrente in uscita (pin OUT) pari al 10-4 della corrente attraverso il sensore sulla resistenza R9. I transistor Q3 e Q4 sono accesi in modalità di carica rapida, quindi la corrente di uscita di IC2 scorre attraverso la connessione parallela dei resistori R11 e R4 (se la corrente di base di Q3 non viene presa in considerazione). Di conseguenza, il segnale di retroazione applicato a IC1 (pin 3) mantiene la corrente di carica rapida che scorre attraverso R9 a 500 mA. Questo feedback consente inoltre al regolatore di fornire fino a 500 mA a un carico aggiuntivo oltre a una corrente di carica stabile di 500 mA.

Il transistor Q2 limita la tensione della batteria a 10 V (2 V per cella). In modalità di ricarica rapida, un processore esterno e un convertitore analogico-digitale multicanale monitorano la tensione ai terminali della batteria. Quando l'ADC rileva un cambiamento nella velocità di variazione della batteria, il processore disattiva la modalità di ricarica rapida impostando un livello elevato sulla linea FAST/BUCK CHARGE.

Il transistor Q3 si spegne, provocando un aumento della tensione sul pin di feedback (FB), provocando la diminuzione della corrente di carica al livello della corrente di carica di mantenimento (circa 60 mA). Se IC1 si spegne o se il carico totale e la corrente di carica superano il livello consentito di IC1, la direzione della corrente del resistore R9 viene invertita quando la corrente inizia a fluire dalla batteria. IC2 gestisce l'inversione di corrente modificando lo stato dell'uscita a collettore aperto SIGN, che è portata alta da R13, disattivando Q4 e attivando Q5. In questo caso, la corrente attraverso il resistore R12 crea una tensione proporzionale alla corrente di scarica della batteria (una corrente di 5 A attraverso R9 fa apparire una tensione di 12 V sul resistore R3). Integrando questa tensione nel tempo (misurandola a intervalli fissi e moltiplicandola per la durata dell'intervallo), il processore analogico-digitale tiene traccia dell'energia prelevata dalla batteria. Sulla base dei dati ricevuti e della tensione misurata sulla batteria, il processore può quindi riattivare la modalità di ricarica rapida abbassando la linea FAST/BUCK CHARGE fino a quando la batteria non è completamente scarica.

La sorgente di corrente basata sul convertitore di impulsi ad alta efficienza LT1511 è progettata per l'uso nei caricabatterie per batterie di apparecchiature portatili. Il caricabatterie dell'LT1511 ha una caratteristica di uscita di tensione/corrente stabile per caricare le batterie agli ioni di litio. Può caricare sia batterie al nichel-cadmio che al nichel-metallo idruro (NiMH), ma utilizzando un circuito di fine carica esterno. La massima corrente di carica può essere programmata sia con resistori che con l'ausilio di un DAC. Il circuito di controllo della corrente in ingresso nell'LT1511 consente di utilizzare contemporaneamente l'apparecchiatura e ricaricare le batterie senza sovraccaricare l'adattatore CA. In questo caso, la corrente di carica viene ridotta automaticamente per mantenere la corrente dell'adattatore CA al livello nominale.

Pubblicazione: cxem.net

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