Главная » Питание
Призовой фонд
на декабрь 2018 г.
1. 1500 руб
Сайт Паяльник
2. Осциллограф DSO138
Сайт Паяльник
3. 200 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Балансир для зарядки литиевых аккумуляторов

Скорей всего я бы не стал писать эту статью, если бы не одно обстоятельство. Несколько дней назад удалось придумать, как сделать очень хороший балансир на микросхеме TL431. Те, кто понимают, о чём речь, наверняка скажут – эка невидаль, да этих балансиров на TL431 – пруд пруди. Не спорю – эти микросхемы для этих целей используются очень давно. Но, из-за свойственных им недостатков, целесообразность их применения всегда вызывала много вопросов. Нет ни малейшего желания приводить примеры уже существующих схем этих балансиров, и подробно рассматривать их недостатки. Наверное, будет лучше, если я уделю больше времени, тому, что удалось сделать мне. Не покидают опасения, что что-то подобное уже было сделано до меня. Но проводить глобальные исследования, нет, ни желания, ни времени, и если вдруг выяснится, что подобный балансир уже существует, то мне останется, лишь попросить прощения за свою неосведомлённость.

Прежде, чем описывать собственно балансир, необходимо вкратце пояснить его назначение.

Суть вот в чём – литиевые аккумуляторы, чаще всего, используются в виде последовательного соединённых отдельных секций. Это необходимо, чтобы получить необходимое выходное напряжение. Количество составляющих аккумулятор секций, колеблется в очень широких пределах – от нескольких единиц, до нескольких десятков. Есть два основных способа зарядки таких аккумуляторов. Последовательный способ, когда зарядка осуществляется от одного источника питания, с напряжением, равным полному напряжению аккумулятора. И параллельный способ, когда осуществляется независимая зарядка каждой секции от специального зарядного устройства, состоящего из большого количества гальванически не связанных друг с другом источников напряжения, и индивидуальных, для каждой секции, устройств контроля.

Наибольшее распространение, ввиду большей простоты, получил последовательный способ зарядки. Балансир, о котором идёт речь в статье, не используется в параллельных системах зарядки, поэтому параллельные системы зарядки в рамках данной статьи рассматриваться не будут.

При последовательном способе зарядки, одно из главных требований, которое необходимо обеспечить, следующее – напряжение ни на одной секции заряжаемого литиевого аккумулятора, при зарядке, не должно превысить определённой величины (величина этого порога зависит от типа литиевого элемента). Обеспечить выполнение этого требования, при последовательной зарядке,  не приняв специальных мер, невозможно…Причина очевидна – отдельные секции аккумулятора не идентичны, поэтому достижение максимально допустимого напряжения на каждой из секций при зарядке, происходит в разное время. Складывается ситуация, когда мы обязаны зарядку прекратить, так как напряжение на части секций уже достигло максимально допустимого порога. В то же время, часть секций остаются недозаряженными. Это плохо главным образом потому, что в итоге снижается общая ёмкость аккумулятора, так нам придётся прекратить разряд аккумулятора в тот момент, когда напряжение на самой «слабой» (недозаряженной) секции, достигнет своего минимально допустимого порога.

Чтобы не допустить повышение напряжения при зарядке, выше определённого порога, и служит балансир. Его задача достаточно проста – следить за напряжением на отдельной секции, и, как только напряжение на ней при зарядке достигнет определенной величины, дать команду на включение силового ключа, который подключит параллельно заряжаемой секции балластный резистор. При этом, если остаточный ток зарядки (а он, ближе к концу зарядки, уже достаточно мал, из-за малой разницы потенциалов между напряжением на заряжаемом аккумуляторе и напряжением на выходе зарядного устройства) будет меньше (или равен) тока протекающего через балластный резистор, то повышение напряжения на заряжаемой секции – прекратиться. При этом зарядка остальных секций, напряжение на которых ещё не достигло максимально допустимых значений – продолжиться. Закончится процесс заряда тем, что сработают балансиры всех секций аккумулятора. Напряжение на всех секциях будет одинаковым, и равным тому порогу, на которые настроены балансиры. Ток зарядки будет равен нулю, так как напряжение на аккумуляторе и напряжение на выходе зарядного устройства будут равны (нет разности потенциалов – нет тока зарядки). Будет протекать лишь ток через балластные резисторы. Его величина определяется величиной последовательно соединённых балластных резисторов и напряжением на выходе зарядного устройства.

Саму функцию контроля напряжения, легко смог бы выполнить любой компаратор, снабжённый опорным напряжением…Но компаратора у нас нет (точнее – он есть, но использовать его нам не удобно и не выгодно). У нас есть TL431. Но компаратор из неё, честно сказать – никакой. Сравнивать напряжение с опорным она умеет очень хорошо, но вот выдать чёткую, однозначную команду на силовой ключ, она не может. Вместо этого, при подходе к порогу, она плавно начинает загонять силовой ключ в активный (полуоткрытый) режим, ключ начинает сильно греться, и, в итоге, мы имеем не балансир, а полное дерьмо.

Вот именно эту проблему, которая не позволяла полноценно использовать TL431, удалось решить на днях. Ларчик просто открывался (но открывать его пришлось более двух лет) – надо было превратить TL431, в триггер Шмитта. Что и было сделано. Получился идеальный балансир - точный, термостабильный, достаточно простой, с чёткой командой на силовой ключ. И хотя этот балансир на TL431 немного сложнее сделанного ранее балансира на микросхеме KIA70XX, но зато и TL431, найти гораздо легче, и работает она точнее.

Ниже - две принципиальные схемы балансиров, рассчитанные для контроля порогов LiFePO4 и Li-ion аккумуляторов.

Превратить TL431  в триггер Шмитта, удалось добавив в схему p-n-p транзистор Т1 и резистор R5. Работает это так - делителем R3,R4 определяется порог контролируемого напряжения. В момент, когда напряжение на управляющем электроде достигает 2,5 Вольта, TL431 – открывается, открывается при этом и транзистор Т1. При этом потенциал коллектора повышается, и часть этого напряжения через резистор R5 поступает в цепь управляющего электрода TL431. При этом TL431 лавинообразно входит в насыщение. Схема приобретает ярко выраженный гистерезис – включение происходит при 3,6 Вольт, а выключение - при 3,55 Вольт. При этом в затворе силового ключа формируется управляющий импульс с очень крутыми фронтами, и попадание силового ключа в активный режим – исключено. В реальной схеме, при токе через балансировочный резистор равном 0,365 Ампер, падение напряжения на переходе сток-исток силового ключа составляет всего 5-6 мВ. При этом сам ключ, всегда остаётся холодным. Что, собственно, и требовалось. Эту схему можно легко настроить для контроля любого напряжения (делителем R3,R4). Величина максимального тока балансировки определяется резистором R7 и напряжением на секции аккумулятора.

Коротко про точность. В реально собранном балансире на пять секций для аккумулятора LiFePO4, напряжения при балансировке уложились в диапазон 3,6-3.7 Вольт (максимально допустимое напряжение для LiFePO4 составляет 3,75 Вольт). Резисторы при сборке использовались обычные (не прецизионные). На мой взгляд – очень хороший результат. Считаю, что добиваться большей точности при балансировке, никакого особого практического смысла – нет. Но для многих – это скорее вопрос религии, нежели физики. И они вправе, и имеют возможность добиваться большей точности.

Рисунок ниже – плата отдельного балансира, и, для примера, плата балансира на шесть секций. Очевидно, что клонируя плату отдельного балансира, можно легко сделать плату балансира на любое количество секций и любых пропорций.

Вот таким зарядно-балансировочным устройством я теперь пользуюсь. Я использую блок питания, описанный в статье про инвертор с адаптивным ограничением тока. Но можно использовать и любой другой стабилизированный блок питания, доработав его шунтом.

Схема зарядно-балансировочного устройства

Балансир выполнен в виде отдельной платы. Он подключается к балансировочному разъему аккумулятора во время зарядки.

Пара слов про комплектующие. TL431 и p-n-p биполярный транзистор (подойдёт практически любой) в корпусах SOT23, можно найти на материнских платах компьютеров. Там же, можно найти и силовые ключи с "цифровыми" уровнями. Я использовал CHM61A3PAPT (или можно - FDD8447L) в корпусах TO-252A - подходят идеально, хотя характеристики очень избыточны (на токи до 1А , можно найти и что-нибудь по-проще).

В современных устройствах контроля за литиевыми батареями, описанные выше функции возложены на микроконтроллер.Но это гораздо более  сложные для повторения устройства, и их применение оправдано далеко не всегда. Думаю - совсем не плохо, когда есть выбор.

Так выглядит балансир "живьём". За качество изготовления, вновь прошу прощения - из-за экономии времени, вновь рисовал плату обычным перманентным фломастером.

Обсуждение статьи на форуме

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
VD1 ИС источника опорного напряжения
TL431A-Q1
1 Корпус SOT23, по количеству балансировПоиск в Utsource В блокнот
T1 Биполярный транзистор
MMBT3906
1 Корпус SOT23, по количеству балансировПоиск в Utsource В блокнот
T2 MOSFET-транзистор
FDD8447L
1 По количеству балансировПоиск в Utsource В блокнот
R1 Резистор
180 Ом
1 Типоразмер 0805Поиск в Utsource В блокнот
R2 Резистор
150 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R3 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R4 Резистор
11 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R5 Резистор
220 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R6 Резистор
10 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R7 Резистор
10 Ом
1 2 Вт, по количеству балансировПоиск в Utsource В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 12
Я собрал 4 5
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.8 Проголосовало: 5 чел.

Комментарии (320) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Борис #
У меня есть вопрос, как к специалистам. Есть батарея Li-ion 60v 15AH. Можно ли для её зарядки использовать зарядное устройство для батарей LiFePo с данными на выходе 73v и 3А? Я дилетант в этих делах. Если можете, подскажите пожалуйста.
Ответить
0
Григорий #
Я заряжаю 18 ячеек Li-Ion 15AH как раз такой зарядкой. Если у вас 16 ячеек то зарядку необходимо преределать или перенастроить.
Ответить
0
Борис #
Беда в том, что не знаю наверняка сколько ячеек. Батарея фабричная. Скорее всего 16. Это вот для такой цацы
Прикрепленный файл: 1489059842986.jpg
Ответить
0
U #
Ааа... не будет ли разряжаться ячейка при открытии балансировочного ключа сама на себя?
И как учтены токи утечки через ТЛ-431, резисторы и полевой ключ?
Там может набраться более 100 мкА...
Батарейка-то сдохнет через недельку-другую...
Ответить
0

[Автор]
варп #
U, а Вы статью-то хоть до конца дочитали? Специально для Вас там написано :
...Балансир выполнен в виде отдельной платы. Он подключается к балансировочному разъему аккумулятора во время зарядки.
Ответить
0
sanyaservice #
Возникла идея. Как избавиться от разряда батареи при постоянно подключенном балансире. Что если подключить каждый балансир через маленький диод Шоттки, а делитель для TL431 пересчитать соответственно на напряжение падения диода..
Ответить
0

[Автор]
варп #
sanyaservice, даже не знаю как реагировать на Вашу
"идею"... Я просто улыбнусь в ответ. Полагаю - Вы тоже улыбнётесь, но чуть позже.
Ответить
0
Fox55 #
Как я понял, силовой транзистор открывается при напряжении ячейки 3,60 вольт, а закрывается при снижении до 3,55 вольт.
Вопрос такой: можно ли нижнее напряжение сделать не 3,55, а немного другое, как выше, так и чуть ниже?
Ответить
0

[Автор]
варп #
Fox55, изменяя номинал резистора R5 можно регулировать гистерезис ( разницу между порогами включения и выключения ). Чем номинал R5 больше, тем гистерезис меньше. Но в сотый раз напомню - " не ловите милливольтных блох" ... - в этом мало смысла.
Ответить
0
максим #
Я поставилIRLR8729 Dpak.Транзюк попроще это IRLML2502 в блошином корпусе и ток до 5 А подходит и дешевле в разы. а вообще можно поставить Р канальный полевик и отказаться от транзюка 3906 и 10кОм . Полевик и резистор 10 ом поменять местами ну чтобы правильное включение полевика было. И тогда платка вообще блошка получается. Спасибо за разработку. Балансирую аккумы с нисана лиф 66А только 10 ом заменил на 2.7 ом чтобы ток болансировки был 1.2А все таки емкость батарейки ого го и разряд на эту платку мизер потому принял решение и поставил на клемы. Она и за год не разрядит такую емкость. реально схемка хороша. всем удачи
Да. Ошибочка вышла Р канальный не подойдет. Провел опыты-фигня получается
Ответить
0

[Автор]
варп #
максим, с Р-канальным полевым транзистором не получается потому, что для него напряжения затвор-исток недостаточно... Но сама мысль - правильная...- это "фокус" получается с биполярным транзистором. Схема есть здесь -
http://forum.cxem.net/index.php?/topic/139446-обсуждение-статьи-блок-питания-инвертор-с-адаптивным-ограничением-тока/&page=6
Но надо иметь ввиду, что биполярный силовой ключ будет греться сильнее полевого.
Ответить
0
Виктор #
Здравствуйте.
В данном балансире предусмотрена защита от переразрядки? Насколько я знаю, литий-ионные аккумуляторы боятся избыточной разрядки.
Также меня интересует следующее:

1. Можно ли подключить последовательно два литиевых аккумулятора, но к каждому из них прикрепить балансир со своим порогом, например 2В и 4В?

2. Можно ли подключить последовательно два или больше аккумуляторов разных типов и к каждому прикрепить балансир со своим порогом, например, подключить последовательно литий-ионный(Li-ion) аккумулятор с балансиром с порогом на 4,2В, свинцово-кислотный с балансиром с порогом на 1,5В, LiFePO4 с балансиром с порогом на 3,6В? Или это всё не совместимо?
Буду благодарен за ответ!
Ответить
0

[Автор]
варп #
Виктор, балансир и устройство контроля нижнего порога - это два не связанных друг с другом устройства. В статье речь только про балансир. О том как контролировать нижний порог, есть упоминание в комментариях.
Смешивать аккумуляторы разных химий в одном аккумуляторе на мой взгляд технически неграмотно...- это сулит массу ничем не оправданных проблем.
Ответить
0
Александр #
Дорогой автор, не совсем обоснована важность работы Т2 в ключевом режиме в вашей схеме.
Если предположить что Т2 насыщен то всё напряжение упадет на R7 и максимальная мощность будет меньше двух ватт.
Какая разница где выделится это тепло то-ли на Т2 и R7 либо только на Т2. А Т2 судя по спецификации это FDD8447L который легко рассеет такую мощность.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Александр, важность работы Т2 в ключевом режиме обоснована вот здесь
... но что греть, резистор или полупроводник - решайте сами.
Ответить
0
Александр #
Спасибо за ответ. Почитал по ссылке. Каких либо естественно обоснований не нашел. И это естественно. Нет тут однозначного подхода. Просто когда прочитал ваше виденье новаторства схемы то подумал, что я что то пропустил в понимании работы данной схемы. А теперь я могу спать спокойно.
Ответить
0
пытливый #
Здравствуйте варп. Должен вас разочаровать. В этой рабочей схеме транзистор Т2 не работает в строго ключевом режиме. Есть три стадии 1- до напряжения примерно 4,2 В Т2 в отсечке. 2- при достижении порога 4,2 В приоткрывается и начинает перехватывать ток зарядки до величины 4,2В/R7, напряжение константа то есть 4,2 В. 3-при токе зарядки свыше 4,2В/R7 напряжение опять начинат расти. Кто не верит-может промоделировать как и я в программе Micro-Cap.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Пытливый, Вы недостаточно пытливы... Не морочьте людям голову... - в конце балансировки напряжение на выходе БП ЗУ равно СУММЕ напряжений всех секций аккумулятора ( точнее - сумме их предельно допустимых значений )...., то есть - ток зарядки (балансировки) не может превысить 4,2В/R7 ( для Li-ion ). Изучайте внимательнее мат.часть.
Ответить
0
Сергей #
Всё хорошо, но есть одно, нет индикации окончания заряда аккумулятора, параллельно резистору R7 нужно установить светодиод с токоограничительным резистором.
Ответить
0
пытливый #
Уважаемый ВАРП. Недо кипятиться раньше времени. Я ссылался на ваши слова о ключевом режиме Т2, а вы мне про какую то зарядку, алгоритм работы которой не описанн в данной статье. Выводы свои я основывал на моделировании в программе. Перед людми которым морочаю голову снимаю шляпу.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Сергей, пытливый, ребята, ну очень прошу - читайте уже написанное... Ну сколько можно объяснять одно и то же... Тема на форуме, плюс третий лист комментариев...и всё про одно и тоже десятый раз..
Чем больше я пишу, тем ленивее Вам читать...
Сергей, и про индикацию вопрос давно решён....
пытливый, наличие гистерезиса с Вами обсуждать - уже смешно... - всё промоделировано уже давным давно ... Балансирами пользуются уже куча народу...
Сколько можно сомневаться...?
Не нравиться - ну придумайте уже свой балансир и пользуйтесь... Может пока свой будете придумывать и с этим, наконец, разберётесь.
Не надо писать про все мысли родившиеся за пять минут...., ну хотя бы на неделю напрягитесь.
Удачи.
Ответить
0
Сергей #
Свой балансир придуман и сделан, и есть индикация каждой ячейки не нужно гадать заряжен или нет аккумулятор приходится заряжать одновремённо по несколько аккумуляторов с разной ёмкостью, собран из доступных деталей и точность поддержания напряжения не хуже 10мв.
Ответить
0
александр #
Можно ли использовать балансир для зарядки 48в батареи-4шт. 100а12?
Ответить
0

[Автор]
варп #
александр, если Вы имеете ввиду свинцовый аккумулятор, то да, можно.
Для зарядки Вам понадобится БП с напряжением на выходе равным:
14,15 Х 4 = 56,6 Вольт, обеспечивающий ограничение тока на выходе в районе 10-ти Ампер ( меньше - можно).
Схему балансира для "свинца" найдёте здесь
Ответить
0
Вася #
Автор не совсем прав вот в этом :

При этом, если остаточный ток зарядки (а он, ближе к концу зарядки, уже достаточно мал, из-за малой разницы потенциалов между напряжением на заряжаемом аккумуляторе и напряжением на выходе зарядного устройства) будет меньше (или равен) тока протекающего через балластный резистор, то повышение напряжения на заряжаемой секции – прекратиться.

Так будет если ток шунтирующего резистора идеально совпадет с током заряда, а такое на практике сложно прогназируемо. В итоге ток не совпадет и ячейка будет или продолжать заряжаться или начнет разряжаться. А совпасть они ни как не смогут, т.к. как только ячейка зашунтируется, напряжение на батарее измениться, в следствии чего и зарядный ток изменится. Чем больше ячеек будут шунтироваться тем больше будет изменятся ток заряда.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Вася, Ваше стремление разобраться - похвально..., но ход Ваших рассуждений и выводы, как следствие - ошибочны...Напрягитесь ещё чуть-чуть...
Представь ситуацию, когда напряжение на секции аккумулятора и балластном резисторе уже равны ( а это случится рано или поздно само собой ) , ток зарядки уже равен нулю ( так как нет разности потенциалов на аккумуляторе и балластном резисторе ), а ток через балластный резистор -масимален.... Это состояние окончание зарядки и балансировки..., и оно абсолютно стабильно, то есть может длиться "вечно"....
Больше не знаю, как Вам помочь... - понимание - это такая штука - оно может наступить быстро, а может не наступить никогда.... :)
Ответить
0
Вася #
Предположим, при зарядке батреи 5я ячейка стала баллансироваться. Через час, 7 ячейка стала балансироваться. 5я ячейка получается более заряжена чем 7я. Как по вашей логике их заряд уровняется, если все дальнейшее время их ток будет одинаков : ток заряда - ток шунтирующего резистора ?

ПС: как только откррется транзистор, напряжение на ячейке и на резисторе будет одинаковым, т.к. они будут подключены параллельно, не счтэитая транзистора. И от тока заряда это не зависит.
Ответить
0
Вася #
И еще : ток через балластный резистор не может быть минимальным или максимальным - он всегда одинаков, если учесть, что транзистор открылся и пренебречь сопротивлением его открытого состояния и немного меняющимся напряжением на ячейке. Вместо того, чтобы указывать, чтотя не прав а вы - да вы бы указали где именно я ошибаюсь. А то, что вы написали ну уж ни как не тянет на развернутый ответ или подтверждения вашей точки зрения.
Ответить
+1
andro #
Что подразумевается с адаптивным ограничением тока?
Ответить
0

[Автор]
варп #
andro, смысл термина "адаптивное ограничение тока" станет понятен, если Вы прочтёте вот эту статью.
Смысл, если очень коротко - ограничение тока в БП ЗУ сделано своеобразно - датчик тока нагрузки включен в цепь усилителя обратной связи. Таким образом - увеличение тока нагрузки приводит к снижению напряжения на выходе БП ЗУ, что и приводит к снижению (ограничению) тока.
Термин возник спонтанно... - как то надо было это обозвать - не судите строго...
Но само решение довольно универсально, и позволяет легко доработать под свои нужды любой стабилизированный БП.
Ответить
0
Вася #
Спаял, собрал, зарядил, кручу. Макита1414. Зарядное держит ток и по напряжению зарядки отключает. А схема позволяет полней зарядить. Сегодня второй аккумулятор переделаю. Собаки пусть лают, караван же гребёт дальше ?
Ответить
0
Nazzzik #
Приветствую! У меня вопрос: как изменить схему, чтобы можна было использовать балансир для литий титаната ( верхнее напряжение 2.8 вольт)? Я так понимаю, что минимальное напряжение на 431 2.5 вольта? Плюс еще хотя б 0.6 вольта чтоб открыть биполярник... Или я неверно понимаю?
Ответить
0

[Автор]
варп #
Nazzzik, приспособить балансир, о котором речь в статье, для балансировки литий титаната, вряд ли получится. Проблема в TL431 - напряжение катод- анод полностью открытой микросхемы равно двум вольтам. Чтобы открыть биполярный транзистор необходимо напряжение база-эмиттер равное 0,7 Вольт. Итого в сумме - 2 + 0,7 = 2,7 Вольт. Чисто теоретически этого достаточно, а практически - уж очень всё "на грани". Я бы так делать не стал.
Лучше почитайте вот эту Тему -
http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=16967.234#topmsg
Там есть решение, где секции аккумулятора балансируются парами. А для питания устройств контроля используется суммарное напряжение двух секций.
Ответить
0
Nazzzik #
По Вашей ссылке на 431 пишут что Umin как раз 2.495 в. тоесть и впритык не выходит... Остаются операционники. Наверное буду пробовать на mcp6001 делать.
Ответить
0
Sonos #
Tl431 бывает 2 вида 2.5v и 1.25v внутреннее опорное напряжение
Ответить
0
Валера #
Я конечно извиняюсь, но уже идиотом себя чувствую... больше часа сижу и туплю в схему, пытаюсь понять что куда паять (элементы не подписаны на печатке) перед глазами печатка в лейауте открыта и не как не сходиться ничего , не могу расположить компоненты, раз 10 проверил даташиты тлки и транзистора биполярного , но все равно не выходит нефига, со схемой не совпадает расположение (не первый раз и не первый день собираю, вроде не совсем дурак) идиотом себя чувствую уже, есть у кого эта же печатка с подписями? Ибо скоро пена изо рта пойдет, не пойму где я косячу, что со схемой печатка не совпадает у меня (ваша печатка)
Ответить
0

[Автор]
варп #
Валера, посмотрите вот здесь, может легче будет...
Ответить
0
Олег #
Повторил данный балансир, по печатке которая выложена тут, выходит что то 431 надо ставить вверх ногами, держит чётко 4.22 .
Ответить
0
androlega #
Повторил схему, немного изменил печатку, получилось без перемычек, tl 431 надо ставить вверх ногами, в целом работает отлично, спасибо за статью.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Олег, androlega, спасибо за отклик.
Что касается TL431 - у них бывает разная цоколёвка.
Ответить
0
Валера #
Гистерезис нафиг не нужен. Перенесли нагрев с ключа на резистор. Еще и лишняя деталь
Ответить
0
Валера #
Вместо этого, при подходе к порогу, она плавно начинает загонять силовой ключ в активный (полуоткрытый) режим, ключ начинает сильно греться, и, в итоге, мы имеем не балансир, а полное дерьмо.
Допустим ток зарядного 1 Ампер, что резистор будет греться на 4.2 вт, что транзистор на 4.2 вт нет никакой разницы, транзистор даже удобнее охладить на радиатор
Это настолько очевидно. Еще раз никакой гистрезис НЕ НУЖЕН. Еще раз ничего страшного в активном режиме работы транзистор нет
Ответить
0

[Автор]
варп #
Валера, Вы место, чтобы показать свою мудрость не перепутали? Это не сказка про белого бычка....
Что греть, резистор или полупроводник уже обсуждалось задолго до Вас. Что бы Вы не сказали, Вы не добавите ничего нового к уже сказанному....
Сами же - грейте что хотите - никто не неволит....
Ответить
0
Роман #
Можно ли такую схему приспособить для 2-2.5В LTO батарей?
Ответить
0

[Автор]
варп #
Роман, применить эту схему для балансировки литий титаната нельзя... Подробности найдёте в комментариях чуть выше.
Ответить
0
Денис #
Можно, см. TLV431
Ответить
0
Сергей #
Насколько я понял, напряжение на элементах в батарее выровняются с помощью балансира только в случае, если зарядка будет идти достаточно долго, чтобы напряжение на ячейке достигло уровня, достаточного для срабатывания ключа. Если же не заряжать батарею до конца, а только наполовину или на две третьих, то батарея будет разбалансирована. И разбалансировка будет увеличиваться с каждым циклом неполного заряда-разряда.
А как с этим обстоит дело в промышленных контроллерах? Может быть, следует сравнивать напряжение на ячейках между собой всё время в процессе зарядки и на основании этих сравнений и шунтировать элемент?
Если кто спросит — а зачем нужна неполная зарядка, то ответ таков: это способ существенного удлинения срока жизни батареи.
Ответить
0
u235 #
Есть "charge redistribution balancer", которые работают и при зарядке и при разрядке батареи. Для небольших токов делают схемы на основе переключаемых конденсаторов. Второй вариант - с дросселями. Но стоят такие микросхемы достаточно дорого.
способы балансировки
Ответить
0

[Автор]
варп #
Сергей, если считаете нужным и возможным продлить срок службы аккумулятора путем неполного заряда аккумулятора - никто не запрещает...
Но, балансируют-то аккумулятор именно для того, чтобы выжать из него максимум ёмкости.
В промышленных контроллерах процесс заряда принципиально не отличается ничем, потому, что предельные режимы зарядки ограничены самой физикой (химией ) процесса. Поясню - повысить ток зарядки в самом конце зарядки невозможно потому, что это приведет к повышению напряжения на аккумуляторе выше предельно допустимого (для понимания сути - нет разности потенциалов - нет тока зарядки...).
Отредактирован 22.10.2018 14:26
Ответить
0
Александр #
Возможна ли реализация схемы балансира на последовательно соединённых схемах зарядок литий-ионных аккумуляторов на микросхемах (см. http://electro-shema.ru/chertezhi/zaryadka-dlya-li-ion-akkumulyatorov.html ) ? Или в подобную конструкцию надо внести какие-то изменения ?
Прикрепленный файл: схема балансировки.JPG
Ответить
0

[Автор]
варп #
Александр, схема, которую Вы показали в прикреплённом файле, в качестве балансира ( да и любом другом качестве ) работать не будет. Судите сами - любой первый полностью зарядившийся аккумулятор отключится от зарядной цепи, прервав тем самым цепь протекания тока зарядки ВСЕХ оставшихся в ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ цепи аккумуляторов.
Кроме того - ВСЕ секции (отдельные "банки") аккумулятора должны быть соединены НЕПОСРЕДСТВЕННО своими выводами...А у Вас как?
Но, организовать зарядное устройство, используя указанную Вами микросхему, возможно, но на совсем другом принципе. Можно реализовать ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ЗУ.
Если Вам не лень сделать несколько гальванически НЕ связанных источников напряжения 5 Вольт (от нескольких не связанных обмоток трансформатора, например...), то подключите к ним указанные Вами микросхемы, и заряжайте от них каждую секцию персонально.
У этой системы свои недостатки - она более громоздка и имеет худший КПД, но есть и плюс - балансир здесь не нужен в принципе.
Ответить
0
Александр #
Большое спасибо за консультацию. Возник ещё вопрос.
На сайте http://www.mobipower.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=293 наткнулся на схему балансира на микросхеме ICL7660 (MAX1044). Что скажете про эту схему? Имеет ли право на существование? Защитит ли данная схема от перезарядки или надо что-то химичить дополнительно? Схему прилагаю. Заранее благодарю за ответ.
Ответить
0

[Автор]
варп #
Александр, я бы тратить время на указанные Вами микросхемы не советовал. Эти микросхемы от рождения для балансировки не предназначены, а это значит, что приспосабливать их для этих целей слишком хлопотно. Да и при столь мизерных токах балансировки смыл какой?
Ответить
0
vasek102 #
Здравствуйте. Подскажите пожалуйста а то руки опускаются уже. Собрал схему вашу на смд компонентах полностью. Проблема в том что напряжение на резисторе появляется при входном напряжении 3.68. Не знаю в чем причина. Делитель напряжения не менял все номиналы с вашей схемы. В чем дело? Скажите пожалуйста
Ответить
0

[Автор]
варп #
vasek102, простите - я не экстрасенс. Но, почитайте комментарии - чаще всего путают цоколёвку TL431. Проверяйте цоколёвку и схему соединения всех элементов.Я даже не знаю - Вы p-n-p транзистор от n-p-n отличаете? Как я Вам помогу? Ищите причину сами, набирайтесь опыта... - пригодится.
Ответить
0
vasek102 #
Не ожидал что вы так ответите. Если бы я перепутал цоколевку то схема бы вообще не работала. А у меня лишь предел сместился в нижнию сторону. Причина была в партии тлки. С этими номиналыми делителя она срабатывала от меньшего напряжения.
Ответить
0
Алексей #
Тема что греть, резистор или полупроводник изъезжена уже много раз. Но, допустим поменяли блок питания, и теперь ток заряда не 0.36 ампер, а 1 ампер. Т.е. при полностью открытом ключе максимальное напряжение на резисторе будет уже не 3.6, а 10 вольт, следовательно от перезаряда банки схема уже не спасёт. Надо менять резисторы.
Ответить
0
Без условно, если только источник не стабилизирован по напряжению, или банки АКБ с очень разными внутренними сопротивлениями...
P.S. Спокойно использую до 1,5А зарядного тока...
Ответить
0

[Автор]
варп #
Алексей, не морочьте людям голову, и оставьте своё невежество при себе... Сами разберитесь сначала что такое токи балансировки, и токи зарядки..., чем они отличаются и от чего зависят... Ваш пример с цифрами - ...как бы помягче сказать .. - бред сивой кобылы... Повторяю в десятый раз - ток зарядки и ток балансировки - это разные, напрямую не связанные друг с другом токи... Мозг напрягите уже, прежде чем буквы писать...
Ответить
«123
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
Модуль измерения тока на ACS712 (30А) Набор для сборки - LED лампа
вверх