Повышающий преобразователь (3,7 В в 5 В), который также будет заряжать аккумулятор!

Поскольку изображение часто говорит лучше, чем слова, вот что я ищу (желтый контур на этом изображении):

введите описание изображения здесь

то есть:

  • схема, преобразующая 3,7 В в 5 В при подключении аккумулятора 18650 (3,7 В)

  • и что оба выдают 5 В и заряжают аккумулятор , если подключено зарядное устройство для телефона.

При желании было бы здорово, если бы схема могла посылать триггер «низкий заряд батареи» на какой-то другой чип.

 

Такая схема, вероятно, довольно распространена (во многих бытовых устройствах, которые могут работать от батареи или с адаптером), вы знаете, где ее найти? (либо схемы, либо даже готовые схемы)

Ответы (2)

Низкий заряд батареи должен быть легким. У вас уже есть источник питания 5 В, и вы измеряете батарею на 3,7 В, поэтому компаратор между батареей и делителем напряжения должен помочь.

Что касается повышающего преобразователя, зарядного устройства и автоматического переключения, у меня возникло бы искушение пропустить автоматическое переключение и всегда работать от аккумулятора, даже во время зарядки. Конечно, вы конвертируете 5 В в 4,2 В (полный заряд) и снова обратно в 5 В, но это позволяет вам разрабатывать зарядное устройство и усилитель почти независимо друг от друга. Просто установите ограничение тока зарядного устройства, чтобы покрыть приложение, но не настолько, чтобы взорвать аккумулятор, если приложение выключено.

Хотя эти устройства повсюду, большинство из них находятся на той же печатной плате, что и остальная часть их приложения, поэтому вам, возможно, придется сворачивать свои собственные или что-то утилизировать. Даже если есть такой, который вы могли бы купить, вопрос об этом маршруте выходит за рамки этого сайта.

Спасибо! Просто вопрос: вы говорите ow battery should be easy. You already have a 5V supply and you're measuring a 3.7V battery: при работе от одной батареи у нас нет питания 5 В ...
@Basj: Конечно, знаешь. Это ваш выход. Если выход не включен, то приложение не работает, поэтому индикатор в любом случае не имеет большого значения.
О, это верно! Что-то еще: у вас есть схема / деталь, которая могла бы сделать все это?
@Basj: Найдите в Google изображениях «схему повышающего преобразователя» без кавычек, и вы должны получить достойную идею для этой части. Измените «увеличение» на «понижение» для зарядного устройства. Оба типа имеют транзисторы или переключатели, управляемые плохо определенными источниками, поскольку источник автоматически настраивается в зависимости от отклонения выходного сигнала от спецификации. Вы можете получить все части для прототипирования обоих типов на макетной плате, и я бы порекомендовал небольшой микроконтроллер для мониторинга схемы через некоторые каналы АЦП и управления транзисторами с помощью ШИМ. Или вы можете использовать arduino для этой работы.
Убедитесь, что вы правильно переводите уровни, потому что их будет много. Вы контролируете и контролируете цепи, которые, вероятно, будут выше номинального напряжения самого чипа.

Взгляните на микросхемы управления батареями TI .

Некоторые из них включают выходы USB OTG, которые обеспечивают 5 В при различных выходных токах (вы не указали требования к мощности). Они позаботятся о зарядке вашего единственного литий-ионного элемента, поддерживая выходное напряжение 5 В, если подключен внешний источник питания. Когда внешнее питание не подключено. выходной сигнал питается от батареи через внутреннюю повышающую цепь.

Запрашивать рекомендацию по одному продукту не по теме, но обычное устройство, которое вы ищете, — это микросхема управления батареями.

Спасибо! О, я вижу 199 подходящих частей, я действительно новичок в таких вопросах электроники и не хочу ошибиться в выборе, не могли бы вы привести пример детали, которую вы бы использовали?
@Basj В какой-то момент вам нужно будет научиться, если вы собираетесь строить эту схему. Я бы посоветовал вам взглянуть на BQ24188 и посмотреть, соответствует ли он вашим требованиям.
Спасибо @Samuel, значит, он будет работать без проблем только с одним таким чипом? Никакие другие детали не требуются (резисторы, конденсаторы?). Как выглядит такая часть? Видел какие-то схемы, даташиты, но реальных фото нет: это будет SMD или можно попробовать/прототипировать на макетке/вероплате? Если бы вы оказались в моей ситуации, в каком направлении вы бы пошли в первую очередь?
Примечание: я хочу добавить эту штуку в свой проект samplerbox.org
@Basj Я начинаю подозревать, что эта задача выходит за рамки твоего уровня навыков. ИС не работает сама по себе, требуются внешние пассивные компоненты, такие как конденсаторы, резисторы и катушки индуктивности. Примерную схему можно найти в техническом описании продукта. Это компонент для поверхностного монтажа, он выглядит как маленькая черная коробочка размером меньше кончика вашего пальца. Вам нужно спроектировать печатную плату, чтобы установить ее, или получить коммутационную плату. Если этого слишком много, вы можете просто купить USB-батарейку , засунуть ее в корпус и покончить с этим.
Все выходит за рамки уровня навыков @Samuel, пока мы не научимся и не сделаем это на самом деле. Создание собственного аппаратного музыкального сэмплера с нуля было выше моего уровня навыков до тех пор, пока несколько недель назад (пока я не создал samplerbox.org ) :) Но мне действительно интересно найти решение :)
Я уже пытался использовать USB-аккумулятор, подобный этому, но 1/ когда вы подключаете зарядное устройство для телефона, оно быстро прерывает выход 5 В на короткое время, в результате чего мое устройство выключается и снова включается (это плохо!) 2/ есть в этом решении нет информации о низком заряде батареи
О, это также упоминается здесь, на странице Adafruit : Also, when you start and stop charging the pack, it will flicker the output, this can cause a 'power sensitive' device like the Pi or an iPhone to reset on the power supply..... Любая идея о решении для этого?
@Basj Отличное отношение, я это поддерживаю. Двигаясь вперед с микросхемой зарядки, я предлагаю приобрести плату SMD, которую иногда называют «доской для серфинга» или платой адаптера для поверхностного монтажа. Для BQ24188 вам понадобится переходник QFN24 4mmX4mm, как этот . Затем вы можете построить эталонный проект на странице 27 таблицы данных .
@Basj Вы можете попробовать добавить большой развязывающий конденсатор, чтобы преодолеть этот сбой напряжения. Это будет зависеть от потребляемого тока и продолжительности сбоя для того, какой размер конденсатора вам понадобится.
Что касается того, почему существует сбой, это автопереключение. Время сбоя - это то, как быстро он определяет, что он отключен от сети, и подключает бустер к сети. В зависимости от нагрузки должна работать большая крышка.
@Samuel / AaronD: ссылка на то, как использовать такой конденсатор для этой цели? Схема для примера? (Я готов учиться, мне просто нужно найти правильные примеры/учебники). Это для Пи, так допустим глюк длится 300мс при нагрузке 600мА/5В. Какой колпачок (+ какие-то резисторы?) следует использовать?
I=CdV/dt. С вашими цифрами 600мА=CdV/300мс. dV=5V-допустимый_минимум. Решите C в фарадах и сделайте его немного больше, чтобы учесть некоторое старение и запас прочности. Никаких резисторов, просто подключите его прямо к выходу 5 В.
@AaronD Если вы хотите помочь этому проекту с открытым исходным кодом, это было бы здорово: samplerbox.org/article/helpwanted :) Вот краткое введение об этом: lifehacker.com/…