¿Cómo alimentar un widget, mientras se está cargando la batería de li-ion?

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Necesito una forma de cargar una celda de iones de litio de 3.7 V (probablemente de un tipo 18650) desde una entrada de 4.5 V - 20V. Eso no es un problema, hay muchos cargadores de baterías (de conmutación) con ese tipo de rango operativo.

Sin embargo, mi dificultad ahora viene del segundo requisito. El widget debe poder funcionar mientras se carga el dibujo en un promedio de 250 mA con una carga máxima de 500 mA cuando los motores están funcionando.

Aunque en principio suena como que todo lo que necesito hacer es extraer la corriente de la batería, esto interferiría con el proceso de carga, porque la corriente medida sería diferente de lo que la batería está consumiendo. Cuando está en la etapa de corriente constante (~ 90% del tiempo del proceso de carga) el cambio de corriente repentinamente alteraría el voltaje de carga. Esto probablemente no sería demasiado saludable para la batería. También es probable que interfiera con el corte C / 10.

¿Cuál sería la mejor manera de resolver este problema?

Pensé en usar dos circuitos integrados. Uno para cargar la batería y un convertidor reductor para ejecutar la electrónica a ~ 4.5 V, pero esto ocupa espacio y aumenta el costo del widget, por lo que prefiero hacerlo de otra manera.

    
pregunta Thomas O

1 respuesta

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He pensado en este requisito recientemente.

Mientras mantengas la corriente de Vin a la partición lejos de la corriente de la batería, deberías tener un mínimo de problemas. es decir, si la corriente pasó de Vin a batería y luego a Batería a cargar, el sistema necesita hacer un trabajo extra para poder ignorar Iin.

es decir, la carga adecuada de la batería necesita poder lidiar con la corriente neta de la batería durante la carga. Siempre que haga posible que administre la corriente de la batería durante la carga, todo estará bien. De esta manera (digram abajo) el controlador de la batería no "ve: lo que está haciendo la fuente externa.

  • Iin - > Regulador - > Batería - > Controlador de batería - > Carga x

PERO si en va a cargar directamente y la batería se conecta a cargar de forma independiente, entonces todo se mantiene particionado.

  • Iin - > Regulador - > Cargar
    Batería - Controlador de batería - Cargar

En la práctica, esto puede ser tan simple como colocar la carga en el lado de Vcharge del sensor de corriente de la batería. El sentido actual entonces ve la corriente real de la batería (dentro o fuera) y es "inconsciente" de la corriente de carga real.

SO

Si la fuente externa puede operar el widget directamente, se ejecutará sin la participación de la batería. De lo contrario (digamos 100 mA de carga, 300 mA de carga), entonces consumirá la corriente de la batería para compensar la diferencia.

El final de la fase de corriente constante se dispara cuando el voltaje de la batería alcanza Vmaxchg * = (generalmente 4.2V / celda). Este voltaje puede verse ligeramente afectado por la corriente de carga disponible, pero no mucho. [[Nota: el% de carga durante la fase actual constante suele ser inferior al 90%]]. Por lo tanto, el final de la fase de CC no se verá muy afectado por la ejecución del widget.

Las fases de fin de CV (voltaje constante) se producen cuando Ichg drps a un% de Imax.
 Si el suministro externo no puede admitir el widget más Ichg_current directamente, entonces Ichg disminuirá y el cobro se terminará. Puede deshabilitar la terminación de carga durante el tiempo de ejecución del widget o agregar un valor actual falso en el circuito de control de terminación para que parezca que Ichg es estable cuando se ejecuta el widget. Más fácil de lo que se piensa :-).

El subterfugio de ajustar la tasa de carga aparente no hace daño ya que la batería no se cargará durante estos períodos (y el funcionamiento normal se supone cuando el ancho deja de funcionar.

    
respondido por el Russell McMahon

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