18650 LiFePO4 Celda UVP / OVP Protección de bajo / sobre voltaje

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La gran mayoría de los IC de protección auxiliar existentes disponibles (como Seiko ) no son compatibles con la química LiFePO4 debido a la menor tensión de funcionamiento. Y los pocos proveedores que venden fosfatos de hierro a menudo tienen una hoja de datos que no está clara acerca de ningún circuito OVP / UVP incorporado. Después de ponerse en contacto con el mío, los 18650 no tienen protección interna, por lo que deben agregarse externamente. El proveedor tampoco tiene ninguna solución para recomendar.

Hay una tonelada métrica de "BMS" y protectores de celdas y paquetes relacionados en eBay, algunos afirman trabajar con LiFePO4. Lo que me hizo preguntar qué eran estos componentes y qué podía usar para mis LiFePO4's ...

Sorprendentemente, Google sabe muy poco acerca de los IC de protección para estas baterías. Después de mucho buscar y encontrar solo protectores de iones de litio, decidí examinar más de cerca estas placas "BMS" para probar y determinar qué chips estaban usando. La mayoría tiene algunos FET en ellos, y un paquete SOT-6 etiquetado "3P20" o similar. No pude encontrar ninguna coincidencia con este código de pieza, pero pude obtener el fabricante del MOSFET de su símbolo, Alpha & Omega . Entonces, al investigar los productos de esta compañía, tienen algo como el AOC2806 que tiene un voltaje de unidad de compuerta realmente bajo . Limpio ... ¿entonces tal vez estos se están utilizando directamente para "apagar" una celda cuando el voltaje está por debajo del umbral de entrada del FET? Así que decidí simularlo. (Haga clic con el botón derecho y vea la nueva página para obtener una resolución más alta).

Latrazarojaesunvoltajede"celda" imaginaria, que comienza en -1v durante medio segundo, luego aumenta hasta 3.2v, permanece allí durante 2s y luego vuelve a bajar. La traza naranja es la respuesta de voltaje en la carga del circuito que está más a la izquierda, amarillo del segundo circuito, verde del tercero y azul del cuarto.

La respuesta ideal sería un corte brusco de 2.00v a cero, pero como se puede ver, lograr esto es más fácil decirlo que hacerlo. También tengo muchas dudas sobre la precisión en el mundo real de las huellas verde y azul. Incluso si funcionara así en realidad, aún no funcionaría bien, ya que las cargas de alta impedancia aún agotarían la batería más allá de los 2.00v (debido a la curva en la parte inferior) hasta aproximadamente 1.6v.

Entonces, mi pregunta es ... ¿Alguien sabe de un dispositivo LiFePO4 UVP? ¿O puede sugerir mejoras a mi simulación, o cualquier otra solución? El único requisito que tengo (y es un doozie), es que la solución debe usar la menor corriente de reposo posible. (Otra razón para explorar la ruta solo MOSFET: la fuga de la compuerta por debajo de VgsON debería ser muy baja).

    
pregunta rdtsc

1 respuesta

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Los límites de UV y OV varían debido a las químicas de LiFePO4 (sí, hay diferencias bastante notables). Si no está seguro de qué límites debe probar, cargue / descargue a temperaturas realistas y mida la dU / Ah (empinada al principio y al final de SOC). Tal vez podría hacer que los chips (seiko) sean compatibles con su (bajo) nivel de voltaje adoptando el voltaje medido (entre Vdd y Vss) para reducir el voltaje medido (eso significa que el nivel de protección comienza más alto según sea necesario con los LFP). Tenga cuidado con los cambios de Idd y los efectos dependientes de la temperatura.

    
respondido por el WindFritz

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