NiMH akumulatora lādētāja ķēde

Viena vismodernākā mikroshēma, tranzistors un dažas citas lētas pasīvās sastāvdaļas ir vienīgie materiāli, kas nepieciešami, lai padarītu šo izcilo, pašregulējošo, ar uzlādi vadāmo automātisko NiMH akumulatoru lādētāja ķēdi. Izpētīsim visu rakstā izskaidroto darbību.

Galvenās iezīmes:

Kā darbojas lādētāja ķēde

Atsaucoties uz diagrammu, redzams, ka tiek izmantots viens mikroshēma, kas viena pati pilda daudzpusīgas augstas kvalitātes akumulatora lādētāja ķēdes funkciju un piedāvā vislielāko aizsardzību pievienotajam akumulatoram, kamēr ķēde to uzlādē.

PILNA DATU LAPA

Tas palīdz saglabāt akumulatoru veselīgā vidē un tomēr uzlādēt to salīdzinoši ātri. Šis IC nodrošina ilgu akumulatora darbības laiku pat pēc daudziem simtiem uzlādes ciklu.

NiMH akumulatora lādētāja ķēdes iekšējo darbību var saprast ar šādiem punktiem:

Kad ķēde netiek barota, mikroshēma pāriet miega režīmā, un ievietotā baterija tiek atvienota no attiecīgā IC kontakta, izmantojot iekšējās shēmas darbību.

Tiek aktivizēts arī miega režīms un izslēgšanas režīms tiek uzsākts, kad barošanas spriegums pārsniedz noteikto IC slieksni.

Tehniski, kad Vcc pārsniedz ULVO (zem sprieguma bloķēšanas) fiksēto robežu, IC iedarbina miega režīmu un atvieno akumulatoru no uzlādes strāvas.

ULVO robežas nosaka potenciālās atšķirības līmenis, kas noteikts savienotajās šūnās. Tas nozīmē, ka pievienoto šūnu skaits nosaka IC izslēgšanas slieksni.

Pievienojamo šūnu skaits sākotnēji ir jāprogrammē ar IC, izmantojot piemērotus komponentu iestatījumus, par kuriem jautājums tiek apspriests vēlāk rakstā.

Uzlādes ātrumu vai uzlādes strāvu var iestatīt ārēji, izmantojot programmas rezistoru, kas savienots ar PROG tapu no IC.

Izmantojot pašreizējo konfigurāciju, iebūvēts pastiprinātājs izraisa 1,5 V virtuālās atsauces parādīšanos visā PROG tapā.

Tas nozīmē, ka tagad programmēšanas strāva plūst caur iebūvētu N kanālu FET pret pašreizējo dalītāju.

Pašreizējo dalītāju apstrādā ar lādētāja stāvokļa vadības loģiku, kas rada potenciāla atšķirību starp rezistoru, radot ātru uzlādes stāvokli pievienotajam akumulatoram.

Pašreizējais dalītājs ir atbildīgs arī par pastāvīga strāvas līmeņa nodrošināšanu akumulatoram caur tapu Iosc.

Iepriekšminētais kontakts kopā ar TIMER kondensatoru nosaka oscilatora frekvenci, ko izmanto uzlādes ievades piegādei akumulatoram.

Iepriekš minētā uzlādes strāva tiek aktivizēta caur ārēji pievienota PNP tranzistora kolektoru, savukārt tā emitētājs ir izlikts ar IC SENSE kontaktu, lai sniegtu IC uzlādes ātruma informāciju.

Izpratne par LTC4060 pinout funkcijām

Izprotot IC kontaktdakšu izvadus, būs vieglāk izveidot šo NiMH akumulatora lādētāja ķēdi. Apskatīsim datus ar šādām instrukcijām:

DRIVE (tapas Nr. 1): tapa ir savienota ar ārējā PNP tranzistora pamatni un ir atbildīga par bāzes novirzes nodrošināšanu tranzistoram. Tas tiek darīts, izmantojot tranzistora pamatnei pastāvīgu izlietnes strāvu. Piespraudes izejai ir strāvas aizsargāta izeja.

BAT (2. kontakts): šo tapu izmanto, lai uzraudzītu pievienotās akumulatora uzlādes strāvu, kamēr ķēde to uzlādē.

SENSE (pin # 3): Kā norāda nosaukums, tā sajūt akumulatoram piemēroto uzlādes strāvu un kontrolē PNP tranzistora vadītspēju.

TIMER (tapas Nr. 4): tas nosaka IC oscilatora frekvenci un palīdz regulēt uzlādes cikla robežas kopā ar rezistoru, kas tiek aprēķināts pie PROG un GND tapām no IC.

SHDN (5. kontakts): kad šī spraudņa izvade tiek aktivizēta zemu, IC izslēdz akumulatora uzlādes ieeju, samazinot IC barošanas strāvu.

PAUSE (tapas Nr. 7): šo tapu var izmantot, lai uz noteiktu laiku apturētu uzlādes procesu. Procesu var atjaunot, nodrošinot zemu līmeni atpakaļ tapai.

PROG (tapas Nr. 7): Virtuālā 1,5 V atsauce visā šajā tapā tiek izveidota, izmantojot rezistoru, kas savienots pāri šai tapai un zemei. Uzlādes strāva ir 930 reizes lielāka par strāvas līmeni, kas plūst caur šo rezistoru. Tādējādi šo kontaktu var izmantot uzlādes strāvas programmēšanai, attiecīgi mainot rezistora vērtību, lai noteiktu dažādas uzlādes likmes.

ARCT (8. kontakts): tas ir IC automātiskās uzlādes pinout, un to izmanto sliekšņa uzlādes strāvas līmeņa programmēšanai. Kad akumulatora spriegums nokrītas zem iepriekš ieprogrammēta sprieguma līmeņa, uzlāde tiek nekavējoties atsākta.

SEL0, SEL1 (tapas Nr. 9 un Nr. 10): šīs tapas izmanto, lai padarītu IC saderīgu ar dažādu uzlādējamo šūnu skaitu. Divām šūnām SEL1 ir savienots ar zemi un SEL0 ar IC barošanas spriegumu.

Kā uzlādēt 3. sērijas šūnu skaitu

Lai uzlādētu trīs šūnas sērijā, SEL1 tiek pievienots barošanas terminālim, kamēr SEL0 ir vads līdz zemei. Lai kondicionētu četras šūnas pēc kārtas, abi tapas ir savienotas ar padeves sliedi, tas ir, ar IC pozitīvo.

NTC (kontakts Nr. 11): Šajā tapā var būt integrēts ārējs NTC rezistors, lai ķēde darbotos attiecībā pret apkārtējās vides temperatūras līmeni. Ja apstākļi kļūst pārāk karsti, tapa to atklāj caur NTC un pārtrauc procesu.

CHEM (tapas Nr. 12): Šis kontaktspraudnis nosaka akumulatora ķīmiju, uztverot NiMH šūnu negatīvos Delta V līmeņa parametrus, un izvēlas atbilstošos uzlādes līmeņus atbilstoši uztveramajai slodzei.

ACP (tapas Nr. 13): kā jau iepriekš minēts, šī tapa nosaka Vcc līmeni, ja tas sasniedz zem noteiktajām robežām, šādos apstākļos pinout kļūst par augstu pretestību, izslēdzot IC miega režīmā un izslēdzot LED. Tomēr, ja Vcc ir saderīgs ar akumulatora pilnas uzlādes specifikācijām, šī spraudnis kļūst zems, apgaismojot gaismas diode un uzsākot akumulatora uzlādes procesu.

CHRG (tapas Nr. 15): LED, kas savienots ar šo kontaktu, nodrošina uzlādes indikācijas un norāda, ka šūnas tiek uzlādētas.

Vcc (tapas Nr. 14): tas ir vienkārši IC piegādes ieejas terminālis.

GND (tapas Nr. 16): tāpat kā iepriekš, tas ir IC negatīvais piegādes terminālis.