Un circuito de protección de batería Lipo

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Me gustaría crear un circuito de protección Li-Po simple que evite que una sola celda caiga por debajo de 3.7V. Mi circuito debe tener un detector de entrada de baja corriente (pref. < 5uA).

Mi intento fue usar un diodo Zener hacia atrás para probar si la batería está por encima del voltaje de ruptura. Esquema a continuación.

Este esquema funciona en el simulador, pero no estoy seguro de que este sea realmente un enfoque viable. ¿Qué mejoras puedo hacer a este enfoque y qué mejor enfoque (preferiblemente simple) es mejor que esto?

    
pregunta tuskiomi

2 respuestas

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¿Qué mejoras puedo hacer con este enfoque y qué mejor?   ¿El enfoque (preferiblemente simple) es mejor que esto?

Tu circuito está básicamente equivocado. No se puede usar un MOSFET de canal N así porque el diodo parásito siempre será conducido en la conducción hacia adelante con el voltaje positivo en la batería. No sé cómo tu sim logró convencerte de que funcionaría, pero esa es otra historia: -

Consigue un chip que haga esto por ti.

    
respondido por el Andy aka
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Además de usar el MOSFET de polaridad incorrecto, la falla básica en su circuito es un corte muy suave porque T1 no tiene ganancia de voltaje. Sin embargo, incluso después de solucionar esos problemas, no será satisfactorio porque el Zener necesitará mucho más de 5uA para regularse adecuadamente (y los zeners de baja tensión también tienen una estabilidad de temperatura pobre).

Este es el circuito más simple que se me ocurre que cumple con sus requisitos. Utiliza un TLV431 que está 'programado' por R1 y R2 para cortar a 3.7 V (cuando el voltaje en su terminal de ajuste cae por debajo de 1.25V).

ElTLV431solodibujaunacorrientedepolarizacióndeaproximadamente0.15uA,porloqueR1yR2puedenhacerselosuficientementegrandesparadibujarmenosde5uA.Cuandoseenciende,cae1.25Ventreelcátodoyelánodo,porloqueelFETdebepoderencenderseconlaunidaddecompuertade2.45V(elAO6407seespecificaa1.8V).

Si'simple'significaquerequierelamenorcantidaddepiezas,puedeusarunmicrocontroladorcomo PIC10F322 . La MCU se programaría para dormir la mayor parte del tiempo (dibujando menos de 1 uA), despertándose cada pocos segundos para medir el voltaje de la batería y encender / apagar el FET. Si su carga solo consume unos pocos mA, entonces puede ser capaz de alimentarlo directamente desde un pin de E / S de MCU, ¡y ni siquiera necesita un FET! La MCU también podría proporcionar otras funciones como el apagado automático y los LED de estado.

    
respondido por el Bruce Abbott

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