Схема стабилизатора тока для зарядки аккумулятора: стабилизатор тока для зарядки аккумулятора

Abstract

Повышающий DC-DC контроллер, созданный на базе контроллера MAX1771 DC-DC, представляет собой простой импульсный источник тока, который полезен для зарядки аккумулятора. Контур управления напряжением отключен, так что контур управления током обеспечивает регулирование.

Импульсный регулятор Рисунок 1 включает независимые контуры обратной связи по току и напряжению для поддержания регулирования. Отключив петлю напряжения, вы можете использовать петлю тока для реализации источника тока общего назначения.

Рис. 1. Показанные соединения позволяют преобразовать этот импульсный регулятор напряжения в источник тока общего назначения.

Сначала подайте 5В на V+. Поскольку микросхема ожидает 12 В обратной связи на этом выводе, она предполагает потерю регулирования и переключает управление на токовую петлю. Этот режим работы позволяет линейно увеличивать ток через Q1, вызывая увеличение напряжения на CS (вывод 8) до тех пор, пока оно не достигнет порога внутреннего компаратора (210 мВ). Затем схема синхронизации отключает Q1 на фиксированные 2,3 мкс, и цикл повторяется. В результате получается относительно постоянный ток индуктора, который также является током нагрузки ( Рисунок 2. )

Рис. 2. Управление затвором Q1 и результирующий ток через L1 связаны, как показано.

При правильных номиналах компонентов схема генерирует постоянный ток в широком диапазоне входных напряжений.

Пиковый ток индуктора I _PEAK = V _SENSE /R1, где V _SENSE — пороговое значение 210 мВ компаратора измерения тока. Ток дизеринга (размах переменной составляющей тока нагрузки):

(1) I _DITHER = V _BATT t _OFF /L,

где V _BATT — напряжение батареи, t _OFF — упомянутый ранее интервал 2,3 мкс, а L — индуктивность L1.

Как показано на рисунке 2, средний ток индуктора составляет I _AVE = I _PEAK — ½I _ДИТЕР . Замена сверху,

Во-первых, выберите средний ток для предлагаемого источника тока (600 мА в этой схеме). Далее определите номинал V

(Используйте L = 100 мкГн. )
Затем подставьте это значение L (100 мкГн) в уравнение 2 и решите для R1:

(Используйте R1 = 300 мОм.)

Три формы ошибки вызывают отклонение I _AVE от указанных 600 мА ( Рис. 3 ): изменения в V _SENSE , задержка через компаратор и МОП-транзистор (Q1) и допуск на токоизмерительном резисторе R1. При более низких напряжениях наибольшая ошибка возникает у V _SENSE , которая указана в спецификации IC1 как 210 мВ ± 30 мВ или около 14 %. (В этой схеме значение было около 190 мВ.)

Рис. 3. Ошибки источника тока увеличиваются с увеличением входного напряжения, как поясняется в тексте.

При более высоких напряжениях задержки приводят к тому, что пиковый ток превышает предельный ток. Вы можете свести к минимуму эту ошибку, выбрав значение индуктора следующим образом:

(5) L (в мкГн) > 5,5 (V _IN V _BATT ),

с V _IN и V _BATT в вольтах.

Другие источники ошибок — вариации в V _BATT , t _OFF и L — относительно малы, поскольку относятся к I _DITHER , который ограничен небольшой частью I _AVE .

— стабилизация 12 В до 12 В

спросил 9 лет, 3 месяца назад

Изменено 5 лет, 9несколько месяцев назад

Просмотрено 17 тысяч раз

\$\начало группы\$

Как стабилизировать входное напряжение 12 В до стабилизированного выходного напряжения 12 В?

У меня есть батарея, которая питает 12 В, но не регулируется, и устройство, которое использует 12 В, регулируемое, как я могу подать питание на это устройство, используя эту батарею?

РЕДАКТИРОВАТЬ

Я еще немного поискал по теме и нашел часть под названием « стабилитрон «судя по беглому чтению в Википедии, сделать то, что я хочу, сделать нечистые 12В на регулируемые 12В. но я не уверен. Может кто-нибудь уточнить, действительно ли это то, что я хочу?

Мои «потребности»:

12V @1A от ~ 12V Свильную кислотную батарею — может спуститься до 8V — к Xbox Kinect.

• Power -Supply
• 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.
  • .
  • регулятор напряжения

  \$\конечная группа\$

  7

  \$\начало группы\$

  Это выглядит как хорошая цель для повышающего преобразователя SEPIC или Buck, который может допускать выходное напряжение выше, ниже или равное входному напряжению.

  Стабилитрон только ограничивает напряжение. Если на выходе 11,6В, стабилитрон ничего не сделает.

  Вы не указали свое текущее требование, поэтому трудно дать вам деталь в качестве отправной точки.

  \$\конечная группа\$

  5

  \$\начало группы\$

  Повышающий импульсный стабилизатор может увеличить напряжение батареи до уровня, достаточного для того, чтобы понижающий импульсный регулятор понизил его до регулируемых 12 В. У него не будет эффективности, скажем, просто большого конденсатора, но он будет регулироваться настолько точно, насколько позволяют спецификации детали.

  \$\конечная группа\$

  12

  \$\начало группы\$

  Есть два простых варианта. Во-первых, проверяется, действительно ли эта регулируемая часть на 12 В использует или нуждается в 12 В. Если он регулирует вниз внутри и использует только 12 В в регуляторе, измените его или определите допуски / отсев, которые ему нужны, и обойдите это.

  В противном случае можно использовать повышающий преобразователь. Предполагая, что 12-вольтовая батарея никогда не выходит за пределы 12,7 В (типичный максимальный заряд 12-вольтовой батареи), единственный путь — это разряжаться. Преобразователь Boost с транзитной областью или функцией — ваш лучший выбор. Если напряжение VIN составляет 12 В, оно просто позволяет ему проходить без регулирования. Как только напряжение падает, он начинает регулировать его до 12В.

  Обновление: Поскольку вы собираетесь использовать Kinect, как показано здесь, Kinect все еще может работать при входном напряжении ниже 12 В. Таким образом, вам не понадобится постоянно регулируемая шина 12 В, если она вам не нужна для чего-то другого.

  \$\конечная группа\$

  1

  \$\начало группы\$

  Да, вы правы!

  Из-за небольшой разницы напряжения между входом и выходом, вы не можете использовать микросхему для регулирования напряжения, как 7812. Но, возможно, вы можете использовать регулятор с малым падением напряжения.

  Таким образом, вы можете использовать стабилитрон для контроля напряжения. Но будет регулировать только перенапряжение , поэтому, если напряжение упадет на 12 В, вам понадобится большой конденсатор для поддержания напряжения.

  Батарея обычно напряжение будет ниже 12 В, а не выше 12 В, поэтому, вероятно, стабилизация выходного напряжения не является хорошей идеей.

  Vin > Vz -> Vout = Vz

  Vin < Vz -> Vout = Vin

  ^{смоделируйте эту схему. Схема создана с помощью CircuitLab}

  Vz = 12 В

  R1 = (Vin — Vz) / I

  \$\конечная группа\$

  3

  \$\начало группы\$

  Я нашел что-то довольно доступное, что может помочь, если я не облажаюсь.