8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Tpc8028 схема контроля батареи: tpc8028 | 12V — 300V MOSFETs | Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

транзисторов — Как улучшить эту схему состояния батареи (монитор напряжения)?

Задавать вопрос

спросил

Изменено 2 года, 1 месяц назад

Просмотрено 311 раз

\$\начало группы\$

Как можно улучшить индикатор «Батарея в норме», не слишком усложняя (или даже упрощая)?

Предполагаемая функция состоит в том, чтобы светодиод загорался с относительно постоянной яркостью, когда напряжение питания превышает пороговое значение. Когда напряжение питания падает ниже этого порога, светодиод должен как можно быстрее полностью погаснуть. Ток холостого хода должен быть как можно меньше.

При показанной схеме это график тока через светодиод при напряжении питания до 10 В:

Делитель напряжения R2/R3 настроен таким образом, что при пороговом напряжении питания напряжение на резисторе R3 составляет один В

BE падение.

R1 устанавливает ток светодиода выше порогового значения. (Q3 служит регулятором тока.) Таким образом, светодиод не тускнеет по мере снижения напряжения от максимального до достижения порогового значения.

Пара Шиклаи используется для того, чтобы переход происходил в более узком диапазоне напряжений и чтобы ток базы Q1 не нагружал делитель. Здесь можно было бы использовать пару Дарлингтона, но делитель пришлось бы отрегулировать так, чтобы меньшее напряжение было 2 × В БЭ .

Отредактировано, чтобы прояснить особенности схемы образца:

  1. Источник 9 В был выбран только потому, что батарея 9 В легко доступна для тестирования. Я хотел бы что-то легко адаптируемое к другим напряжениям.
  2. Ток 2,5 мА через светодиод также несколько произволен. Относительно постоянная яркость более важна, чем фактическое значение.
  3. Я мог бы заменить полевой транзистор JFET и его истоковый резистор встроенным диодом стабилизатора тока, и это было бы практически эквивалентно. (У меня не было модели для одного из них.)
  • напряжение
  • транзисторы
  • светодиод
  • аккумуляторы
\$\конечная группа\$

8

\$\начало группы\$

Я согласен с Джейсеном. Чистым изменением схемы является добавление одного резистора, так что это самый простой мод. Это вариант стандартной двухтранзисторной схемы триггера Шмитта. Q1 действует как компаратор (думайте о его Vbe как о опорном диоде), а не как линейный усилитель. Резистор, добавленный к коллектору Q2, является частью делителя напряжения, который устанавливает точку срабатывания, а полярность сигнала Q2 совпадает по фазе с базой Q1. Это положительная обратная связь, которая дает более «быстрый» отклик на изменение входных данных.

Я не силен в Spice, но вот симы до и после, которые показывают гораздо более быстро меняющийся ток светодиода. Обратите внимание, что обе точки срабатывания смещаются при добавлении гистерезиса.

Раньше: R4 и R5 не включены в цепь.

После: R2 перемещается и корректируется, чтобы стать R4, и добавляется R5.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Простой способ — использовать стабилитрон, для 9В батареи хороший выбор 6v8 или 7v5. Когда напряжение на R2 выше 0,7 В, то есть Vbatt выше, чем Vzen + 0,7, светодиод горит.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Добавьте резистор к югу от Q2 (последовательно с коллектором), подключите южный конец R3 к коллектору Q2 вместо земли.

Это даст гистерезис, повышающий скорость переключения светодиода. попробуй 22 Ом для начала.

\$\конечная группа\$

5

\$\начало группы\$

Может ли схема с положительной обратной связью быть первоначальной идеей?

Заимствует вашу идею об использовании резистора 68кОм для поляризации BE-перехода, но обратная связь вызывает резкое увеличение тока:

Это не идеально, так как яркость будет уменьшаться постепенно до резкого включения светодиода выключает. Если настроить гистерезис и макс. Светодиодный ток, возможно, он соответствует вашим потребностям. Ограничение тока светодиода (больше битов или MOSFET) или напряжения (стабилитрон и резистор) также уменьшит колебания тока.

Редактировать: пока я сохраняю приведенную выше схему и загружаю одну из предложенных мной модификаций:

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Попробуйте это, 2-транзисторный приемник постоянного тока, который управляется через стабилитрон в качестве порога обнаружения. Вот близкая схема из внутреннего Google:

Simple constant-current driver

В эту схему добавьте стабилитрон последовательно с R1 и подключите его анод к Vbb. Не считая светодиода, 5 компонентов вместо 6, 2 транзистора вместо 3.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Отвечая на мой собственный вопрос с помощью специального решения IC, которое не особенно умно и немного дороже:

Выход компаратора может обеспечить достаточный ток для светодиодного индикатора (с резистором).

Добавление еще одного резистора к контакту 5 добавит некоторый гистерезис, чтобы индикатор не мигал из-за незначительных колебаний нагрузки, когда уровень заряда батареи приближается к пороговому.

Редактирую свой ответ, чтобы отметить, что @MathKeepsMeBusy дал ответ на блокировку пониженного напряжения, который также может выполнить эту работу.

\$\конечная группа\$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

mosfet — контроль напряжения батареи

спросил

Изменено 4 года, 2 месяца назад

Просмотрено 5к раз

\$\начало группы\$

Я разработал простую схему контроля напряжения батареи для контроля литий-полимерной батареи 3,7 В. Мой микроконтроллер (ESP32) использует питание 3,3 В.

смоделируйте эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab

MOSFET M1 — это попытка сэкономить энергию, когда я не измеряю уровень заряда батареи.

Подходит ли эта схема для измерения напряжения на выводе АЦП моего микроконтроллера? Пожалуйста, просмотрите схему и предоставьте мне информацию, если я делаю что-то не так, или если она может быть улучшена каким-либо образом.

Спасибо.

  • МОП-транзистор
  • делитель напряжения
  • на батарейках
\$\конечная группа\$

8

\$\начало группы\$

Проблема в вашей схеме заключается в использовании N-канального МОП-транзистора, так как источник плавающий, трудно предсказать, когда он переключится.

Приведенный ниже проект, использующий mos p-канал, решает эту проблему. Обратите внимание, что Mos имеет низкое значение Vgsth, что позволяет переключаться с низким напряжением.

смоделируйте эту схему — схема создана с помощью CircuitLab

\$\конечная группа\$

5

\$\начало группы\$

Как упоминалось в комментариях, назначение полевого МОП-транзистора неясно. Я могу только предположить, что вы хотите включать и выключать его каждый раз, когда хотите измерить напряжение батареи. Прежде всего, вы хотите использовать для этого PMOSFET, а не NMOSFET.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *