Деякі поради щодо схеми зарядки, що використовується у простих ДБЖ


21

Я роздивився, як мати 5-вольтовий блок живлення, який працює як ДБЖ.

В основному хочеться використовувати роз'єм micro usb для +5, мають батарею та літій-іонний або інший зарядний ланцюг, який буде підтримувати безперебійне живлення на виході.

Я виявив, що ці 2 - це справді те, що мені потрібно - але вони заряджають батареї свинцевої кислоти в автомобілях чи щось таке, і я не знаю, як інтегрувати зарядний ланцюг у це.

Джерело безперебійного живлення 6 вольт, я думаю, що?

введіть тут опис зображення

  • R1, R3 - 560 Ом 1 / 4W
  • R2 - 1 кілограм Ом 1 / 4W
  • D1 - 1N4736A або будь-який 6,8 В ценеровий діод
  • D2 - 1N4001 або подібний діод
  • Світлодіод - червоний світлодіод або будь-який світлодіод низької потужності
  • Електролітичний конденсатор C1 - 47uF номінальним рівнем 16 В
  • Q1 - транзистор NPN 2N3440 або подібний
  • BAT - 6V акумулятор

5-вольтові підйоми з 12-вольтовим входом для зарядки свинцево-кислотних батарей

введіть тут опис зображення

  • R1 - 39 Ом 1 / 2Вт
  • D1, D3, D4 - 1N4001 або подібний діод
  • D2 - 13 В стабілітрона номінальною потужністю 1 Вт
  • Електролітичний конденсатор C1 - 220uF номіналом 25В
  • С2 - 10uF електролітичний конденсатор номіналом 10В
  • IC - 7805 або подібний 5В регулятор
  • BAT - 12В свинцево-кислотний акумулятор номіналом 1,2Ah
  • ВХОД постійного струму - 12 вольт постійного струму

І я знайшов 2 зарядні рішення: один для ni-cd, а інший для Li-ion

Ni-Cd

введіть тут опис зображення

  • R1 - 1,2 кілограма Ом 1 / 4W
  • R2 - див. Таблицю R2 та D2 нижче
  • R3 - 2 кілограми Ом 1 / 4W
  • Q1 - TIP41C або будь-який транзистор NPN min 1A струму і 3 Вт потужність
  • Q2 - 2N2222, CS9013 або подібний транзистор NPN
  • LED1 - червоний або будь-який світлодіод із напругою вперед біля 2В (див. Світлодіод)
  • LED2 - жовтий або будь-який світлодіодний колір, крім червоного
  • D1 - 1N4001 або подібний діод
  • D2 - див. Таблицю R2 та D2 нижче
  • Джерело постійного струму - джерело постійного струму або акумулятор від 12 до 15 В

Li-Ion (приємне рішення з одним чіпом)

введіть тут опис зображення

Тож я можу підключити точки - ланцюги зарядки потребують вхідної напруги, і вони спеціально підібрані, щоб зупинити зарядку при певних струмах до перезарядки.

Це було б так просто, як взяти + з точки зарядки та замінити його символами BAT в конструкціях ДБЖ? Я підозрюю, що мені потрібно якось його роз’єднати, щоб запобігти напрузі від постійно включеного живлення, що йде до + батареї (і, по суті, в обхід зарядного кола), чи потрібен був би тут діод, щоб зупинити основне живлення (але як мені сказати акумулятор, щоб запустити живлення, коли мережу вимкнено?) Щось тут не вистачає для перемикання між джерелами харчування за потребою?

Відповіді:


24

Якщо я вас правильно зрозумів, ви хочете, щоб зарядний пристрій міг перемикатися між джерелом акумулятора та входом (тобто коли адаптер підключений / відключений від мережі) для живлення навантаження.

Є багато мікросхем управління та зарядів навколо, які можуть це зробити. MCP73831 хороший дешевий маленький Li-Ion заряду IC, і з додаванням PMOS / Шотткі, може перемикатися між адаптером та акумулятором. Ось приклад схеми:

Схема MCP73831

Вихід знаходиться вгорі праворуч, де пропадає провід (від PMOS / Шоткі)
Ось примітка програми Microchip , яка детально описує таку схему.

Як це працює, коли живлення USB (або адаптера) немає, лінія VUSB_IN R4 підтягується до 0В. Це призводить до заземлення затвора PMOS (G на символі) і вмикає його (тобто відкриває джерело-дренаж, позначений S і D), що дозволяє батареї живити ланцюг. Шоткі (позначені А і К) зупиняє підняття акумулятора лінії VUSB_IN і вимкнення PMOS знову.
коли адаптер підключений, затвор витягується до + 5 В, а PMOS вимикається, залишаючи лише напругу адаптера, що живить ланцюг і дозволяє заряджати акумулятор.


Це фантастично :) Виглядає дуже добре. Просто швидке запитання C3 - це те, що використовується для згладжування живлення при відключенні електромережі? (Або, як я бачу, шестигранний ніколи не використовувався, що befreo - читає аркуш, який використовується для комутації живлення) BT1 - це власне акумулятор? і + кажан - це просто шпилька так? і яке призначення феритового кульки на usb +5? Вибачте за всі питання, я просто не знайомий з цими речами.
Пьотр Кула

2
Немає проблем, запитайте - C3 - це лише кришка фільтра, так. Рекомендується в аркуші, щоб монітор напруги не бачив різких змін і зміни режимів без необхідності. BT1 - акумулятор. + BAT просто переходить до ланцюга монітора акумулятора (за бажанням). Ферритна бусинка + C4 допомагає фільтрувати шум від джерела живлення (наприклад, якщо він підключений до ПК), але це зовсім не потрібно, якщо ви хочете його не робити.
Олі Глазер

4
Дякую мільйон Олі! Ваша відповідь виявиться дуже цікавою для багатьох людей, що цікавляться пристроями малої потужності. Це дійсно проста і акуратна схема. Чудово!
Пьотр Кула

2
Напруга заряду буде на рівні 4,2 ​​В, встановленої MCP73831, але напруга в ланцюзі буде або напругою USB (за вирахуванням падіння Шоткі в IRF7526D1), або напругою акумулятора. Для максимального струму, доступного для доданої схеми, ігнорування лімітів струму USB (наприклад, 500mA для USB 2.0 тощо) або можливості акумулятора, ліміт встановлюється Q2. Тож у цій схемі межа становить 2А для IRF7526D1 (з адекватною тепловою конструкцією) Для струму заряду максимум - 500 мА (межа для MCP73831)
Олі Глазер

1
Остерігайтеся, як стверджує @Robotbugs, схема робить зворотний зв'язок (протестована) повна напруга від VBUS до терміналу акумулятора, вирішила проблему, застосувавши діод між батареєю та пристроєм IRF. Його працює, але подвійне перевірити контур. NIce ланцюг althoug дякую за публікацію.

3

Я ділюсь своїм досвідом, який займав тривалий час gogglin та тестування, але нарешті знайшов дешеве, компактне та приємне рішення. Моєю метою було створити 5В ДБЖ для Raspberry Pi, щоб уникнути проблем із записом SD через вимкнення електроенергії; у будь-якому разі цей підручник може бути придатним для тих, хто хоче створити власний банк влади.

Матеріал :

  • Літій-акумулятор (я використовував старий акумулятор Jiayu G3T 3000mAh)

  • Перетворювач логічного рівня 5 В до 3 В

  • 3.7V Літій-іонний акумулятор Mini USB до USB A Застосуйте модуль 5V 1A Зарядний модуль (знайдіть його тут )

Витрати :

  • Акумулятор: залежить від ваших потреб, в моєму прикладі я взяв 3000mAh, що означає, що при навантаженні 1000mAh (середнє споживання RasPi) він може тривати до 3 годин. Вартість: 5,50 €

  • Перетворювач рівня: найдешевший, 1,50 €

  • Модуль живлення: ca. 3 €

Разом: ca. 10 €

Збірка :

Я використовував акумулятор як монтажну поверхню, тому що він приємний і квадратний; трохи ізолюючої губки та липкої стрічки та основної пайки, і я отримую пакет UPS 6 x 6 x 1,5 см.

введіть тут опис зображення


Конвертер рівнів логіки: ebay.it/itm/… Ще одна фотографія: [4]: i.stack.imgur.com/9Slef.jpg Схема: [5]: i.stack.imgur.com/9oviB.jpg
ilguSo

Оригінальне питання стосується схеми зарядки, побудованої на подряпинах. З іншого боку, у вашому дизайні використовується плата зарядного пристрою, що не використовується на полиці. З вашим - це нормальне повідомлення про те. Але це відповідь на якесь інше питання.
Нік Алексєєв
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.