Carregador d'equilibri de bateries Lipo per a la càrrega de cèl·lules Lipo connectades en sèrie

A l’article es parla d’un circuit de carregador d’equilibri de bateries lipo relativament fàcil dissenyat per escanejar i carregar contínuament les cel·les connectades de la bateria.

La idea va ser sol·licitada pels senyors Schindler i Emil Jan Thomas Baticulon.

S'estan carregant 6 paquets de Li-Po

Els conceptes estan molt ben escrits, concisos i clars. Moltes gràcies pel cobertura profunda de la càrrega assignatura.

Us heu trobat amb la necessitat de carregar diversos paquets lipo idèntics regularment? Tinc aquesta necessitat, requereix molt de temps per recarregar 6 paquets d’alta potència que contenen 4 cèl·lules cada pocs dies.

Proposo un carregador d’una sola cel·la que analitzi totes les cel·les mitjançant els endolls d’equilibri i compleixi els requisits per necessitat durant un interval particionat del període d’exploració.

Esbós Arduino, registres de desplaçament, acoblament discret i un pla per unir-lo ... aquí és on us proposo que em guieu cap a una implementació viable. Si fos tan amable?

Paquet de 18650 Li-Ion carregant

Bon dia,

Recentment he trobat el vostre bloc i després de llegir més el vostre missatge és molt útil amb o sense antecedents electrònics i agraeixo el vostre treball.

Tinc un projecte en ment, però estic atrapat, la meva idea era com puc carregar 13pcs 18650 bateria li-on en connexió en sèrie amb carregador d'equilibri ?. Em podeu ajudar i afegir això al vostre treball?

Gràcies,

El Disseny i el Treball

Com es mostra al diagrama següent, el circuit de carregador de balanç de bateria Lipo proposat es pot implementar de manera força senzilla mitjançant un parell d’etapes IC.

Intentem comprendre el funcionament del circuit:

1. Podeu veure dues fonts d'alimentació de CC al circuit. Un és un 12V fix per als circuits integrats i les etapes del controlador de relés, el segon és el 4,2V per carregar les cèl·lules Lipo a través dels contactes del relé. (Assegureu-vos de connectar el sòl o els punts negatius de tots dos subministraments en comú)
2. Aquest 4.2V també s’alimenta al pin no inversor # 3 de l’amplificador operatiu mitjançant el preajustat.
3. En referència al diagrama de circuits següent, quan s’encén l’alimentació, un senyal HIGH d’una de les sortides IC 4017 engega aleatòriament un dels relés a través del controlador BC547 connectat.
4. Els contactes del relé connecten el 4.2 V a la cèl·lula Lipo corresponent. Si la cel·la està descarregada, fa que els 4,2 V caiguin instantàniament fins al seu nivell descarregat, que pot estar entre 3 V i 3,9 V.
5. Aquesta caiguda fa que el potencial de l'amplificador operatiu número 3 caigui per sota del potencial del pin número 2.
6. A causa d’això, la sortida de l’amplificador operatiu es redueix, cosa que no té cap efecte al pin núm. 14 de l’IC 4017.
7. Aquesta situació permet que la cèl·lula Lipo connectada comenci a carregar-se i, tan aviat com assoleixi la marca de 4,2 V, segons el paràmetre de la configuració predeterminada, el potencial de pin # 3 supera el potencial de pin # 2.
8. Això converteix instantàniament la sortida de l’amplificador operatiu en un pin commutador núm. 14 de l’IC 4017 amb un pols de rellotge.
9. L'acció anterior fa que el pin de sortida HIGH existent des de l'IC 4017 canviï al següent pinout.
10. Aquest HIGH fa que la següent etapa relle BC547 rellevant s'encengui i connecti la següent cèl·lula Lipo de la mateixa manera que s'ha explicat anteriorment.
11. El cicle es repeteix per a totes les 10 cèl·lules, fins que totes les cèl·lules es carreguen seqüencialment.

Diagrama del circuit de control

El segon diagrama següent és l’etapa del controlador de relés que s’ha de repetir 10 vegades i la base del BC557 associada a les taques vermelles de les etapes BC547 rellevants del primer circuit inferior.

Esquema del controlador de relés

Si les cel·les tenen una classificació de 3,7 V, el valor predeterminat opamp s’ajusta de manera que el pin de sortida # 6 només s’elevi quan el nivell de càrrega de la cel·la arriba als 4,2 V.

Com es configura el circuit del carregador de balanç

Per configurar-ho, es pot alimentar una mostra de 4.2V al cable superior del paràmetre predeterminat mostrat i el control lliscant predefinit ajustat per fer que el pin número 6 de l’opamp sigui alt (positiu).

1. Amb totes les posicions connectades tal com es mostra als diagrames i l’alimentació activada, suposem que a l’inici el pin núm. 3 de l’IC4017 és elevat, que al seu torn activa els contactes BC547, BC557 i relés connectats associats.
2. La cel·la # 1 ara comença a carregar-se, que arrossega la tensió d’alimentació a través del pin predefinit # 3 de l’opamp fins a dir 3.4V o el que sigui el nivell de descàrrega inicial de la cel·la # 1.
3. Tot i que això passa, el pin número 3 de l’opamp experimenta un potencial inferior al del pin número 2, garantint un senyal baix al pin número 6 i al pin número 14 de l’IC 4017.
4. A mesura que es carrega la cel·la # 1 de la bateria lipo, la tensió terminal d’aquesta cel·la augmenta lentament fins arribar a la marca estipulada de 4,2 V.
5. Tan aviat com succeeix això, el pin # 3 de l'opamp també està sotmès a aquesta tensió obligant el pin de sortida # 6 a pujar, cosa que al seu torn fa que l'IC4017 canviï la seva lògica de pin # 3 al seu següent pin # 2, alternant l’etapa del conductor d’aquest passador en acció.
6. El canvi anterior activa la càrrega de la segona cel·la de la bateria lipo de la mateixa manera que ho va fer per a la primera cel·la.
7. Ara el procés continua i es repeteix escanejant i carregant les cèl·lules en passos contínuament.
8. Així, les cèl·lules de la bateria lipo es mantenen amb un nivell de càrrega òptim a través del circuit de carregador d’equilibri de la bateria lipo explicat anteriorment, sempre que el circuit romangui connectat amb les cèl·lules lipo.