Установление безопасного рабочего диапазона для липо-аккумулятора с понижающим повышающим преобразователем

У меня есть схема, которую мне нужно запитать от липо-батареи. Мне нужно отрегулировать напряжение батареи до 3,3 В с помощью повышающе-понижающего преобразователя, так как LDO не может обеспечить требуемый выходной ток и вызывает проблемы с нагревом и т. д. Чтобы безопасно работать с липо, мне нужно отключить нагрузку, когда батарея упадет до 3,1. -3,2 В. Поэтому я проверил повышающе-понижающие преобразователи со свойством UVLO, но не смог найти повышающий преобразователь с минимальным входным напряжением 3,1 В. Следовательно, мне интересно, насколько уместно подключить простой диод между входом повышающе-понижающего преобразователя и положительной клеммой батареи для установления падения напряжения 0,7 В, чтобы его можно было использовать с преобразователями понижающего-повышающего входного напряжения с минимальным входным напряжением 2,5 В?

Спецификация Buck Boost Converter, которую я планирую использовать. ( https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63050.pdf?ts=1596197768219&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fpower-management%252Fнеизолированное-dc-dc-переключение -regulators%252Fbuck-boost-inverting%252Fbuck-boost-inverting-split-rail-converters-integrated-switch%252Fproducts.html )

Создать свой собственный/использовать внешний UVLO для управления выводом EN?

Ответы (1)

Перечисленный вами регулятор может продолжать работать до 1,7 вольт - это его уровень UVLO, поэтому добавление диода последовательно с шиной питания к устройству не будет работать, И диод будет представлять большую потерю мощности при нормальной работе, потому что он проводит ток питания источника питания. Это сводит на нет цель использования импульсного стабилизатора во многих отношениях.

Вместо этого используйте схему компаратора и резисторы, чтобы отключить вход EN, когда напряжение упадет до 3,1 вольта. Вот схема, которая будет работать для защиты аккумулятора:

введите описание изображения здесь

Взято из этой статьи с подзаголовком «Блокировка литий-ионного аккумулятора при пониженном напряжении».

Вам не нужно использовать SW1, чтобы напрямую отключить батарею от микросхемы TI, потому что вы можете перевернуть входы компаратора и напрямую управлять контактом включения. Или просто используйте его как есть с P-канальным МОП-транзистором.

Версия с перевернутыми входами - обратите внимание, что R4 также перемещается: -

введите описание изображения здесь

Моделирование

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что R1 изменен на 4,9 МОм, чтобы это работало правильно при напряжении около 3,1 В:

введите описание изображения здесь

Я изменяю напряжение батареи между 2 вольтами и 4 вольтами (синяя кривая) с выходом компаратора (красная кривая), соответственно, около 3,1 вольта.

Спасибо, Энди, это именно то, что я искал. Я прочитал статью, и эта схема, кажется, обеспечивает 3V UVLO. Просто чтобы уточнить, подключение нагрузки этой схемы к контактам Vin, EN, ILIM0, ILIM1 микросхемы ti обеспечит мне безопасную работу от батареи 3,0-4,2 В, верно?
Правильно, 3 вольта - это порог, при котором цепь отключается. В статье указано, какое устройство PMOS использовать? Я только мельком проверил. Ваш фактический ток нагрузки может указывать на то, что устройство PMOS не соответствует описанному в статье.
Ничего связанного с p-mos в статье нет. Он работает как основной переключатель, а сопротивление 1 м подключено к затвору, который в основном включает p-mos в случае любого выхода от LT1495, поэтому я думаю, что любой pmos будет работать. Если у вас есть предложения по поводу устройства PMOS, я бы использовал его в схеме.
Найдите PMOSFET с низким В г С ( т час р е с час о л г ) - что-то менее 1,5 вольта и выбрать с низким р Д С ( О Н ) так что падения напряжения не так много, или, следуйте моей первоначальной идее об использовании схемы компаратора, которая напрямую управляет контактом включения. Если вы не хотите менять местами входы (чтобы избежать использования PMOSFET), используйте инвертор на выходе операционного усилителя для управления EN.
Привет, Энди, я отредактировал свой вопрос с учетом твоих предложений. Если вы можете взглянуть, это будет очень полезно. еще раз спасибо
Хорошо, я вижу, что ты сделал не так. Я добавлю модифицированную схему, чтобы вы поняли, что я имею в виду... 5 минут....
Я смоделировал модифицированную версию, теперь мощность LT1495 такая же, как у Vbattery.
Другой резистор нуждается в небольшой регулировке........ работает над ним......
Хорошо, это должно работать правильно с R1 около 4,9 МОм.
Точно. Спасибо, Энди. Это решает мою проблему.
Привет еще раз, Энди, у тебя есть предложения по эквиваленту LT1495. Это очень дорого.
Забавно, что вы спросили, я просто пробовал несколько разных типов: LT6003, OPA349, TLV2401, LMC6442A, AD8500 - судя по всему, все они подходят для этого.
Для эталона напряжения вы можете рассмотреть MAX6006.
Может быть, LPV521, вероятно, лучший операционный усилитель
Я могу использовать LPV521. Эти значения сопротивления неприятны. Трудно найти желаемые значения для pcb
Значения оптимальные. Теперь у вас есть симуляция модели, поэтому поэкспериментируйте со значениями. В качестве альтернативы считайте, что 4900 кОм - это 3900 кОм последовательно с 1000 кОм и т. д..
Установление безопасного рабочего диапазона для липо-аккумулятора с понижающим повышающим преобразователем
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v