Tengo una sola celda, ~ 2100mAh con capacidad de batería de ión de litio. Algo así como 18650, lo he sacado de un paquete de baterías de portátiles. Quiero hacer un circuito de carga simple para él ya que lo usaré en el monitor de frecuencia cardíaca que estoy intentando construir.
Voy a suministrar energía a la batería a través del puerto USB. Siempre que el cable USB esté conectado al dispositivo para comunicarse con la PC, utilice MCP2200 USB-a-Serial convertidor, también cargará la batería de ión de litio, que es la fuente de alimentación principal del dispositivo.
A continuación se muestra el circuito que estoy usando:
Asíescomofunciona:
V_BUSeslaalimentaciónde5VdelbusUSB.C15eselcondensadoragranel,noqueríaviolarelestándar,asíquepuseuncondensadorde4.7uF.Además,comonoqueríaviolarellímiteactualdelanorma,hepuestounlimitadordecorrienteenelcircuitodelcargador;D5yD6limitanelvoltajequecaeenR22+(VbedeQ2).
Laformaenquefuncionaelcircuitodecargaessimple;Q2tieneunacorrientelimitada,peroparalimitartambiénelvoltaje,TL431estáconfiguradoparacontrolarlabasedeQ2conrespectoalvoltajeenelnodoA.
Además,hayalgunosotroscircuitosdespuésdelnodoB,queseenciendenconlabateríaBT2.Aquísemuestraalgodeesto:
Ahora, pensé que no hay forma de que la batería pueda suministrar corriente a Vbus ya que Q2, D5 y D6 tendrán polarización inversa, pero parece que estoy equivocado en algunos puntos. A ciertos voltajes de la batería, por ejemplo a aproximadamente 3.8V, el MCP2200 no puede enumerar y Windows no lo reconoce como un puerto serie virtual. Cada vez que quito la batería, este problema se resuelve, el USB se enumera con éxito cada vez.
También, he insertado un diodo entre el nodo A y el nodo B con una polaridad que se muestra en el esquema, y esto también funcionó. Sé que tengo que conectar R28 al nodo B nuevamente para compensar la caída de voltaje del diodo agregado.
Eso me lleva a la conclusión de que la batería alimenta los circuitos a su izquierda y se mete con el voltaje o los niveles de corriente del estándar USB y no puede enumerar. Sin embargo, no puedo dar una explicación lógica.
Editar: Cuando el voltaje de la batería es de 3.8 V, mido 4.3 V en el nodo V_BUS cuando el cable USB no está conectado y hay un diodo entre el Nodo A y Nodo B.
Editar: Parece que V_BUS fue alimentado por Rx pin de MCP2200, a través del diodo protector dentro de MCP2200. Madmanguruman lo dijo correctamente, tengo que incluir el esquema completo y aquí va; Página 1 y Página 2 del esquema completo. He editado el código para que este pin esté inactivo a 0 V en lugar de a 5 V, y el problema parece haberse resuelto ahora.
¿Cuál es la razón por la que este circuito de carga de batería USB no funcionará sin un diodo?
