¿Es posible usar un MOSFET para la protección de polaridad inversa de ion de litio cuando se protege un cargador?

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He hecho un cargador simple de 4 módulos TP4056 y 4 zócalos 18650. Estos módulos incluyen protección contra sobrecargas, sobrecargas y sobrecorrientes, pero también quiero saber qué tan sencillo sería hacerlo con protección contra polaridad inversa, ya que esa condición es mucho más probable que las 3 anteriores combinadas, dado que cambiaré las baterías A menudo y estoy obligado a equivocarme de vez en cuando. También es probable que compile algunos cargadores para otras personas para sus necesidades y esto podría ser una buena característica. ¿Podría simplemente usar el truco MOSFET para hacer una protección de polaridad inversa para el cargador o hay algo que me falta?

    

3 respuestas

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El truco de p-mosfet no funcionará ya que ambos lados suministran voltaje. Podría usar un circuito de retención (P-mosfet + npn bjt) pero solo funcionaría con la primera batería que cargue, a menos que apague y encienda el circuito cada vez que cambie la batería. Otra mejora sería utilizar un microcontrolador para verificar el estado de la batería antes de encender un MOSFET, pero en ese punto se está volviendo muy complejo.

El método más barato y fácil sería utilizar un diodo y un fusible como protección.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Si agregara la batería al revés, el diodo protegerá el IC del cargador de la mayor parte de la corriente, mientras que el fusible desconectaría la batería. No use un 1N4148, (son diodos de señal de baja corriente), olvidé quitar el nombre. Un diodo schottky > 2A sería ideal.

EDITAR:
El circuito de enclavamiento mencionado anteriormente se vería así:

simular este circuito

Cuando inicialmente se le da poder, R1 tira la compuerta del MOSFET cerca de la fuente, evitando que el mosfet se encienda. Una vez que se agrega una celda de litio a cargar, la corriente de la celda fluye a través de R2 a la base de Q1, encendiéndola. Q1 luego tira de la compuerta del MOSFET para activarlo. Si la batería está conectada al revés, Q1 nunca se enciende y el MOSFET nunca conduce. D1 está ahí para proteger la base de Q1 del voltaje negativo de la batería.

El problema es que incluso después de eliminar la celda, el MOSFET permanece encendido, lo que permite que Q1 permanezca encendida y mantenga la compuerta baja en un circuito de retroalimentación positiva.

Ahora que lo pienso, el circuito de enganche funcionaría después de todo : si el MOSFET está encendido cuando se agrega una celda de forma incorrecta, el IC del cargador entra en la protección contra cortocircuitos que causa el cargador El voltaje de salida debe caer por debajo del umbral del voltaje del MOSFET, apagándolo e interrumpiendo el flujo de corriente.     

respondido por el jms
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La solución de Jms funciona. Lo probé con un fusible PTC 30V / 1.1A RUEF110 (gracias mkeith), y funciona, el tp4056 ni siquiera se calienta . Por cierto estoy usando un diodo aleatorio que encontré. ¡A veces la solución más barata y sencilla es la mejor! Sin embargo, solo es un inconveniente: se tardará unos segundos después de que el ptc se recupere.

Gracias por la solución simple, he trabajado mucho con tp4056 y he soplado mis cargadores diy tp4056 parralel 10A con polaridad inversa en los extremos de la batería. Pensé en usar un mosfet pero mi solución llegó a los mismos problemas que jms-s. Así que olvida la idea mosfet.

    
respondido por el Getyorma G.
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He hecho esto con éxito en varios proyectos hasta ahora. Encontré este video en hackaday , que explica muy bien cómo funciona.

    
respondido por el andresgongora

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