Отсоединение низковольтной батареи от регулятора

Я регулирую литий-ионный аккумулятор до 3,3 В и хочу, чтобы выход регулятора отключался, когда регулятор больше не может подавать 3,3 В. У меня возникли проблемы с поиском микросхемы, которая могла бы это сделать, и все, что я смог найти, это зарядное устройство с отключением низкого заряда батареи: http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/4071fc.pdf

Пишет, что низкий заряд аккумулятора отключил от VCC при напряжении 3,2 В. В разделе «Приложения» написано, что оно предназначено для сбора энергии, поэтому я не понимаю, действительно ли оно подходит для того, что я хочу делать. Мне тоже нужно зарядное устройство в моей схеме, так что это было бы полезно. Я хочу убедиться, что я правильно смотрю на это... есть ли лучший способ сделать это?

Поищи регулятор LDO. TI Maxim и Linear Technologies имеют несколько регуляторов с малым падением напряжения.
Я хочу «блокировку пониженного напряжения», когда выходное напряжение регулятора ниже указанного 3,3 В, и я этого не вижу.
Я в замешательстве. Если у вас есть литий-железный аккумулятор, подключенный к входу регулятора с выходом 3,3 вольта, а выход регулятора подключен к какой-либо нагрузке, не будет ли разумнее отключить аккумулятор от регулятора, когда выходное напряжение регулятора упало ниже 3,3 вольта, затем подключите его к зарядному устройству и заряжайте, пока оно не разрядится, а затем отключите его от зарядного устройства и снова подключите к регулятору?
Многие детали LDO имеют вход разрешения, который можно использовать для выключения регулятора. Настройте эталонную подачу на компаратор и зафиксируйте часть.
Для меня не имеет значения, отключена ли батарея от регулятора или отключен выход регулятора, потому что я хочу, чтобы устройство, которое я делаю, было портативным, поэтому входное напряжение на зарядное устройство не обязательно было бы подключено в то время. это необходимо. Устройство будет выключено, и пользователь будет знать, что пришло время зарядить его. Концепция эталона сбивает меня с толку, потому что батарея будет входом в эталон, и если напряжение батареи падает, это повлияет на эталон, верно?
Есть ли в вашей литиевой батарее встроенная схема защиты батареи? Если да, то он отключит батарею от переразряда в какой-то момент (может быть не тот момент, который вы хотите, но он будет). Если ваша литиевая батарея не имеет встроенной защиты, вы совершаете огромную ошибку. Вам нужно добавить схему защиты.
Вы про защиту в процессе зарядки? Зарядное устройство MCP73831, которое я хочу использовать, имеет функции защиты ( cdn.sparkfun.com/datasheets/Components/General%20IC/… ). Литиевая батарея не имеет встроенной защиты (есть ли батарейка типа «таблетка»?), но регулятор, который я хочу использовать во время работы (не для зарядки), имеет защиту от перегрева и ограничения тока короткого замыкания. Разве этого недостаточно?
Это монетная ячейка? Можно спецификацию, пожалуйста? Я никогда не видел литий-ионный аккумулятор в изделии, в котором не было встроенной схемы защиты. В качестве примера вы можете взглянуть на микросхемы защиты аккумуляторов Seiko. У них есть сотни продуктов этого типа.
Это LIR2450. Вот даташит: adafruit.com/datasheets/LIR2450.pdf
Это литий-ионный аккумулятор емкостью 120 мАч. Это меньше, чем все, что я когда-либо использовал в продукте раньше, но этот тип элемента обычно использует избыточную схему защиты, чтобы гарантировать, что он не будет перезаряжен или переразряжен. Как вы планируете избежать разряда ниже 2,75 В? В техпаспорте написано, что ниже этой отметки разряжать нельзя.
Я планирую использовать сигнал «питание в порядке» в качестве входа на вывод выключения, который является частью MCP1825 (вход SHDN — это входной сигнал с активным низким уровнем, который включает и выключает LDO).
Итак, давайте пройдемся по этому. Батарея разряжается, PGOOD становится низким, что подтверждает SHDN, поэтому регулятор отключается. Прохладный. Что заставляет регулятор снова включаться? PGOOD не станет высоким, пока SHDN не станет высоким. Таким образом, вам нужно будет найти способ принудительно установить высокий уровень SHDN, чтобы снова включить регулятор, иначе он останется выключенным навсегда. Возможно, вы сможете придумать хороший способ сделать это, но этот момент определенно необходимо решить.
Также ток покоя регулятора составляет 140 мкА. Таким образом, если вы все время держите регулятор включенным, только ток покоя полностью разрядит вашу батарею примерно за 800 часов. Если помимо тока покоя регулятора есть какая-либо другая нагрузка покоя, то ситуация будет еще хуже. Может быть, это нормально. Это не было бы нормально для продуктов, над которыми я работаю, но это может быть нормально, если вы ожидаете, что ваше устройство будет часто перезаряжаться, и ему не нужно выживать в инвентаре в течение года, прежде чем потребитель откроет его (и все еще загрузится). без предварительной зарядки).
Я не знал, что SHDN был связан с PGOOD таким образом, что кажется мне странным, потому что я думаю, что лучшим использованием PGOOD было бы отключение вывода. В любом случае, возможно, на самом деле лучше использовать сигнал PGOOD с MOSFET для управления подключением батареи к входу MCP1825, потому что тогда MCP1825 не будет потреблять ток. Если бы метод SHDN работал, выходное напряжение LDO было бы отключено, но регулятор все равно потреблял бы ток...
Если подумать, идея с мосфетом, вероятно, тоже не очень хороша, потому что ему нужен источник питания, который я бы не хотел использовать от разряженной батареи ... это так сложно, как лучше всего отключить батарею? низкое напряжение??
Я думаю, я мог бы подать сигнал Power Good на активный низкий сброс моего микроконтроллера, и моя схема не потребляла бы ток, но регулятор...
SHDN не связан с PGOOD. Я думал, вы предлагаете связать их, чтобы отключить регулятор, когда выходное напряжение падает ниже порогового значения. МОП-транзистор не нуждается в источнике питания. Вы бы использовали P-канальный MOSFET. Подключите исток к аккумулятору, а сток к входу LDO. Когда ворота низкие, полевой транзистор будет включен. Когда ворота равны VBATT, полевой транзистор будет выключен.

Ответы (2)

Почему бы вам не использовать импульсный регулятор? Вместо LDO, если вы пойдете с импульсным стабилизатором, резерв для устройства будет больше, поскольку эффективность импульсного стабилизатора лучше, чем у LDO.

Например, вы можете использовать TPS62240DDCRG4 . В этом регуляторе предусмотрена блокировка при пониженном напряжении. Если напряжение на контакте разрешения меньше 1,85 В, устройство выключится. В вашем случае регулятор должен отключаться при напряжении 3,2 В, поэтому вы можете использовать делитель напряжения на выводе включения регулятора таким образом, чтобы при напряжении аккумулятора 3,2 В на выводе включения было обнаружено напряжение около 1,8 В.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Существует множество ситуаций, когда внутри схемы создается опорное напряжение, чтобы обеспечить ее правильное поведение в самых разных условиях входного напряжения и температуры. Например, вам нужно, чтобы мультиметр правильно измерял напряжение с момента установки новой батареи до момента ее замены. Или датчик температуры должен давать один и тот же результат при одной и той же температуре независимо от аккумуляторной батареи. Для этого есть простые схемы. Справочник по напряжению стабилитрона Google. И есть более сложные версии для более требовательных работ. см. ссылку на запрещенную зону. Они используются достаточно интенсивно, поэтому эти схемы состоят из 3 терминальных частей. Обычно используется tl431v. Быстрый поиск показал схему, показанную в eevblog для отключения низкого заряда батареи. Отрегулируйте r2 и r3, чтобы получить уставку для отключения vout.http://www.eevblog.com/forum/projects/li-ion-battery-low-voltage-cut-off-circuit-needed-for-project/ Обратите внимание, я использовал SCR, поскольку нет опорного напряжения на 3 клеммах. .

Спасибо за информацию. После некоторого поиска я нашел недорогую микросхему Microchip IC (MCP1825), которая представляет собой стабилизатор 3,3 В с «выходом с хорошим питанием», который «является выходом с открытым стоком, используемым для индикации, когда выходное напряжение LDO находится в пределах 92% (обычно ) его номинальной нормативной стоимости». Это техническое описание: ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22056b.pdf Это может заменить отключение компаратора, верно? Я хочу использовать как можно меньше деталей, чтобы это казалось более удобным.
На самом деле это не микромощная схема, так как она постоянно нагружает батарею 47k + 18k, даже после того, как отключает питание от остальной части платы. В зависимости от того, каково намерение ОП, это может сработать для него или нее, но это не защищает аккумулятор от чрезмерной разрядки и приведет к ужасному сроку службы устройства в режиме ожидания (если только аккумулятор не большой).
Для @cheeto сигнал powergood может быть полезен для отключения полевого транзистора и предотвращения чрезмерной разрядки батареи. Но что заставит полевой транзистор снова включиться? Вам нужно все тщательно продумать, чтобы убедиться, что регулятор будет снова включен или полевой транзистор снова включится после того, как батарея будет снова заряжена.
На MCP1825 есть контакт выключения, который отключает LDO, поэтому я могу подать сигнал Power Good на этот контакт, чтобы отключить LDO до тех пор, пока напряжение батареи снова не станет достаточно высоким.
Отсоединение низковольтной батареи от регулятора
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v