Батареи параллельно и последовательно. Автоматическое отключение нагрузки во время зарядки

Новое в проектировании схем и печатных плат. Я работаю над проектом, и я не могу понять, как именно сделать то, что я пытаюсь сделать. Я надеюсь, что кто-то из вас может помочь мне понять концепцию нескольких вещей, которые я просто не могу понять.

По сути, я разрабатываю печатную плату для чего-то, что работает от батареи, но она находится в очень ограниченном пространстве, поэтому ее нельзя снять для зарядки, ее нужно заряжать на своем месте. У меня есть несколько аккумуляторов 3,7 В 18650, которые я заряжаю от TP4056. Аккумуляторы постоянно подключены к своей нагрузке, поэтому мне нужно сделать схему, которая отключает их нагрузку, когда для зарядки подается 5 В. Мне сказали, что МОП-транзистор будет делать то, о чем я думаю, но я не могу понять, как именно.

Аккумуляторы расположены группами по 3, по 2 группы на каждой печатной плате. Они подключены последовательно, чтобы получить 11,1 В, и параллельно со всеми другими группами, чтобы получить нужный мне ток. План состоит в том, чтобы заряжать каждую батарею отдельно, подключая ее к зарядному устройству параллельно на другом слое печатной платы. Я также добавил светодиод в качестве индикатора зарядки.

В конечном счете, это гораздо более крупная схема, и эту схему нужно повторить еще 4 раза. (Мне нужно поместить эту конструкцию в трубу диаметром всего 1,25 дюйма, чтобы общая длина составила около 7,5 дюймов после подключения (5) 18-дюймовых печатных плат.

Любой совет приветствуется! Вот картинка того, что, я думаю, будет работать:

введите описание изображения здесь

Используйте микропереключатель, чтобы зафиксировать наличие разъема...
Я не думаю, что у меня есть место для одного рядом с разъемом, он будет очень тугим.
Схема, которую вы показываете, не будет работать, так как она закорачивает все (большинство?) ячеек. Вам потребуется большое количество переключателей, чтобы изменить соединение ячеек с последовательного на параллельное.
Обычно более длинная линия в символе ячейки является положительным терминалом — вы использовали его как отрицательный, что может запутать более опытных зрителей.
Спасибо за предупреждение о негативе, я внесу это изменение.
Что касается переключателей, которые вы упомянули, могу ли я сделать это с полевым МОП-транзистором для каждой батареи (или это будет для каждой клеммы каждой батареи?), Или вы думаете, что SSR будет лучше (если я смогу их установить)?
Аккумуляторы BT2, BT3, BT5 и BT6 закорочены на вашей схеме. Это типа шутка?

Ответы (1)

Параллельное соединение аккумуляторов для зарядки и последовательное для разряда звучит нормально, если говорить быстро. Однако лучше избегать этого и делать все «нормально», то есть соединять их последовательно, заряжать и разряжать последовательно, с соответствующей балансировкой и повышающим преобразователем между источником заряда и батареями для создания требуемого зарядного напряжения.

На вашем рисунке показаны батареи, соединенные последовательно и параллельно, что приводит к короткому замыканию большинства из них. Многоходовое реле, необходимое для переключения их между последовательным и параллельным, займет много места, потребляет энергию, лишает возможности использования во время зарядки, ограничивает ток разряда и является дополнительной точкой потенциального отказа.

Что, если бы у меня был TP4056 на батарею? Батареи по-прежнему будут в (2) группах (3) последовательно, и эти две группы будут параллельны, но это должно избежать короткого замыкания, верно?
Примерно так: imgur.com/a/3h8K9
Проблема с этими «простыми» последовательно-параллельными схемами заключается в том, что вы связываете себя узлами. BT14-ve привязан к BT13 и 15+ve. BT14+ve связан как с BT13, так и с 15-ve. Посмотрите, сможете ли вы выяснить, в какую сторону будет течь ток. Посмотрите, сможете ли вы понять, почему в этой коммерческой вселенной умных людей вы нигде не видите аккумуляторные батареи с параллельной зарядкой и последовательной разрядкой.
Попался. Да, это не сработает. Что, если бы на каждой стороне каждой батареи был MOSFET, действующий как переключатель, который отключает или подключает ее к батареям и/или зарядному устройству? Это возможно?
Продолжать копать! Это вроде возможно, и, честно говоря, не стоит того, как только вы это сделали.
@ Cadmium685 Вы ​​можете попробовать это так, я сам думал попробовать. Соедините ячейки постоянно последовательно. Поместите контроллер заряда одной ячейки на каждую ячейку. Создайте изолированный источник с несколькими выходами, чтобы зарядное устройство каждой ячейки получало свой собственный источник питания.
Батареи параллельно и последовательно. Автоматическое отключение нагрузки во время зарядки
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v