XC6802锂电池充电管理电路
动力锂电池组充电管理电路设计方案word精品
1锂电池组充电方案选择时间/h图1锂电池充电曲线1.2锂电池组充电特性在动力电池组中由于各单体电池之间存在不一致性。
连续的充放电循环导致的差异,将使某些单体电 池的容量加速衰减,串联电池组的容量是由单体电池的最小容量决定的,因此这些差异将使电池组的使用 寿命缩短。
造成这种不平衡的主要原因有:•电池制作过程中,由于工艺等原因,同批次电池的容量、内阻等存在差异 ;•电池自放电率的不同,经长时间积累,造成电池容量的差异 ;•电池使用过程中,使用环境如温度、电路板的差异,导致电池容量的不平衡。
1.3充电方案选择为了减小不平衡性对锂电池组的影响,在充电过程中,要使用均衡电路。
1. 1 单节锂电池充电要求对单节锂离子电池的充电要求 (GB/ T18287 -2000) 充电过程逐步升高,当电池端电压达到 4. 2 V (4. 1V), 电芯的饱和程度,随着充电过程的继续逐步减小,当减小到 示。
首先是恒流充电,即电流一定,而电池电压随着 改恒流充电为恒压充电,即电压一定,电流根据10 mA 时,认为充电终止,充电曲线如图1所目前对于锂电池组进行均衡管理的方案主要有2种,能耗型和回馈型。
能耗型是指给各个单体电池提供并联支路,将电压过高的单体电池通过分流转移电能达到均衡目的。
回馈型是指通过能量转换器将单体之间的偏差能量馈送回电池组或电池组中的某些单体。
理论上,当忽略转换效率时,回馈不消耗能量,可实现动态均衡。
但由于回馈型设计控制方法复杂,制造成本较高,本充电器采用能耗型设计。
能耗型按能量回路处理方式又可以分为断流和分流。
断流指在监控单体电压变化的基础上,满足一定条件时把单体电池的充电回路断开,充电电流完全通过旁路电阻。
通过机械触点或电力电子部件组成的开关矩阵,动态改变电池组内单体之间的连接结构。
而分流并不断开工作回路,而是给每只电池增加一个旁路电阻,当某单体电池高于组内其他电池时,将充电电流的全部或一部分导入旁路电阻。
LTC6802中文使用说明
LTC 6802-213ms测完所有单元1Mhz速度连接断开检测12位ADC检测过电和低电状态V+(pin1)和C12连在一起?使用内部NMOS放点需要检测极限温度Vref输出3.075V电压Vreg输出线性电压Tos(Pin32)的状态,改变SDO脚的操作(在toggle polling 模式下)MMB(PIN33)MMB=0,进入检测模式WDTB(Pin34),如果SCI脚2.5秒没有活动,被激活,输出和V-接通,所有配置寄存器复位。
当MMB=0,GPIOpins and the WDTB pins用来设置监测的电池数目。
当主机中断时,看门狗定时器可以关闭放电开关当一个单元断开影响两个单元的测量。
检测(1to11单元)连接是否断开的步骤:1 发送STCV AD指令2. 发送RDCV指令并把所有测量值存到数组CELLA(n)3发送STOWAD指令4.发送RDCV指令并把所有测量值存到数组CELLB(n)5如果CELLB(n+1)-CELLA(n+1)>=200mvThe Cn is open如果断开的脚上接了一个大于0.1uf的电容,在进行步骤4前多执行步骤3几次。
如果C12和V+都悬空,C12的读数总是0V,如果C12悬空,但V+没有悬空,用STCVAD指令来测量所有单元的电压,把它和辅助测量的电压作比较,如果低于辅助测量的电压,说明V12断开(前提是其他C脚都没断开)当使用STCV AD and STOWAD指令时,自动关闭对应单元的放电开关若不关闭放电开关,可以使用STCVDC和STOWDC指令。
当OV and UV比较测量时,所有放电开关自动关闭。
A/D转换数字自检,所需时间和测所有单元电压或所有温度传感器的时间是一样的,在配置寄存器中把CDC[0:2]设置成1,有两道自检命令,如果工作正常的话,在第一道命令后,寄存器会包含0xAAA, 在第二道命令后,寄存器会包含0x555。
当温度达到145度,配制寄存器复位,所有电子开关关闭,A/D转换停止,THSB位=1,当使用RDTMP指令时,THSB=0,这是应该使用内部温度监视器来决定设备的温度是否已达到可以接受值。
基于LTC6802的电动汽车单体电池管理模块设计
基于LTC6802的电动汽车单体电池管理模块设计朱维【摘要】车载电池管理系统对电动汽车电池组进行安全监控及有效管理,提高电池的使用效率.从分析电池管理系统的功能入手,分别从硬件和软件2个部分,着重研究基于LTC6802的单体电池管理模块设计.测试结果表明,该模块能够可靠、准确地监测单体电池的电压.%The battery management system (BMS) on electric vehicles is mainly responsible for safety monitoring and management to enhance the efficiency of the battery system. This paper develops a cell management module based on LTC6802, including the hardware and software systems,with an analysis of the functions of BMS. Testing results show that the management module based on LTC6802 can detect the cell voltage reliably and accurately.【期刊名称】《机械与电子》【年(卷),期】2012(000)008【总页数】4页(P33-36)【关键词】电动汽车;电池管理;LTC6802【作者】朱维【作者单位】上海恒动汽车电池有限公司,上海201804【正文语种】中文【中图分类】TM571.610 引言随着电动汽车的发展及产业化,车载电池管理系统将具有巨大的市场需求,对化学电源学科也将提出更高的要求。
电池管理系统能够进一步提高电池组的可靠性,在电动汽车发展的同时,其技术也取得了长足的进步。
总的来说,电池管理系统应具有以下功能:监测和估计、控制和保护以及通讯和诊断。
2串锂电池7.4v充电电路工作原理
2串锂电池7.4V充电电路工作原理
2串锂电池7.4V充电电路是一种专为锂电池设计的充电电路,它可以对2串锂电池进行安全、高效的充电。
本文将介绍2串锂电池7.4V充电电路的工作原理。
电路组成
2串锂电池7.4V充电电路主要由以下部分组成:
1.输入电源:为充电电路提供稳定的直流电源。
2.充电控制器:负责控制充电过程,保证电池充电的安全和稳定。
3.电流传感器:检测充电电流,为充电控制器提供实时反馈。
4.电池组:由2串锂电池组成,需要充电以补充能量。
工作原理
1.输入电源提供稳定的直流电源,经过充电控制器后,为电池组提供充电电流。
2.充电控制器负责控制充电过程,它会根据电池组的电压和电流状态调整充电参数,保证电池充电的安全和稳定。
3.电流传感器实时检测充电电流,将检测到的电流值反馈给充电控制器。
4.电池组在充电过程中,电压逐渐上升,当达到预设的满电电压时,充电控制器会停止充电,保护电池组不过充。
注意事项
1.使用2串锂电池7.4V充电电路时,请确保输入电源的电压和电流符合电路要求,以免损坏电路。
2.为了保证充电安全和稳定,请勿使用劣质充电器或擅自改动充电参数。
3.在充电过程中,请远离高温、潮湿等恶劣环境,以免影响充电效果和安全。
4.充电完成后,请及时断开充电电路,以免电池组过充或损坏。
LTC6802在电池管理系统中的应用分析
LTC6802在电池管理系统中的应用分析1 引言电池的正常使用是电动汽车能够安全可靠行驶的重要保证。
过度充电或过度放电均会对电池造成严重危害,因此必需对电池组中的每节电池进行严格的监控。
LTC6802是凌力尔特公司推出的一款高度集成的电池监测芯片。
LTC6802 能同时监测12节电池,其外围电路简单,在电池管理系统中的应用大大简化了系统的结构,有效地降低了产品成本。
同时,其12位的高分辨率也保证了系统的精度要求。
2 LTC6802简介2. 1 功能简介LTC6802是一款电池监测芯片,内部包括12位分辨率的模数转换器,高精度电压参考源,高电压输入多路转换器和串行接口。
每片LTC6802 可测量12节串联电池电压,最大允许测量电压60伏。
可同时监测全部电池电压或单独监测串联电池中的任一节电池。
芯片采用独特的电平移动串行接口,多片LTC6802可直接串联,芯片之间无需光耦或隔离器件。
多片LTC6802串联时可同时工作,全部串联电池的电压测量时间在13ms 以内。
为减小功耗,LTC6802还可对每节电池的过电压与欠电压状态进行实时监控。
芯片每个电池输入端内部连接有MOS开关用于对过充电池放电。
2. 2 LTC6802 性能概要0. 25% 的最大总测量误差(从- 40℃ ~ 85℃ )可堆叠式架构实现1000V +系统固有FIR滤波处理电路的delta- sigma ADC具有数据包误差检验功能的1MH z串行接口用于电池放电的片上FET温度传感器输入内置精确3V 基准和5V 稳压器诊断和故障检测2. 3 引脚介绍, V +: 器件工作电源正端,芯片工作电源由电池提供, V + 与电池组总正相连; C12 -C1: 电池电压输入端; S12 - S1: 电池均衡控制端;V-: 电源负端,与电池组总负相连; VTEMP1, VTEMP2:温度传感器输入端; VREF: 3. 075电压基准; VREG:线性电压基准; TOS: 芯片在串联组中位置选择端;MMB: 监控模式选择端; WDTB: 看门狗输出; GPIO1,GPIO2: 通用I/O 口; VMODE: 通讯模式选择端;SCK I、SD I、SDO、CSBI: SPI接口; CSBO、SBOI、SCKO:级联时与下一级芯片通讯的SPI接口。
医疗设备单节锂电池充放电管理电路
医疗设备单节锂电池充放电管理电路
随着医疗设备的小型化和便携化发展,单节锂电池被广泛应用于各种医疗设备中。
但是锂电池的充放电管理一直是个难点。
为了保证医疗设备的安全和可靠运行,设计一个合理的单节锂电池充放电管理电路至关重要。
单节锂电池充电管理电路主要完成锂电池的恒流恒压充电。
充电管理电路核心部件是充电管理芯片,它可以根据锂电池的充电特性,精确控制充电电流和电压,实现对锂电池的快速充电。
同时,充电管理芯片还集成过充、过放、过流等保护功能,可以有效防止锂电池出现安全问题。
放电管理电路主要完成对锂电池放电过程的监控,防止锂电池过放。
放电管理来控制放电,并使用放电管理芯片监测锂电池的电压和放电电流。
当电池电压降到截止电压时,放电管理芯片会断开放电路,防止电池过放。
充放电管理电路还需要设置电源管理功能。
应用低静态电流的为电路供电,并在系统长时间不工作时切断电源,减少电池的静态消耗。
单节锂电池充放电管理电路对保证医疗设备的可靠和安全运行非常重要。
其核心是采用充放电管理芯片,根据锂电池特性设计充放电控制方法,并配合、等电源管理电路,实现对单节锂电池的精确充放电控制和保护。
锂电池充电管理电路
锂电池充电管理电路锂电池充电管理电路,这就像是锂电池的贴心小管家,默默地守护着锂电池的充电过程,让锂电池能够健康地工作,就像我们身边那些默默付出的朋友一样。
咱们先来说说锂电池为啥需要这个充电管理电路呢?锂电池这东西啊,可娇贵了,不像那些皮实的老电池。
它就像是一个特别敏感的小宝贝,充电的时候要是没有好好照顾,那可就容易出问题。
比如说,如果充电的电压太高,那就好比是你给一个小水杯拼命地倒水,水满了还倒,那肯定就会溢出来,锂电池可能就会鼓包,甚至爆炸呢。
这可不得了,就像家里突然出了个大灾祸一样吓人。
再比如说,要是充电电流太大,那就像是一群人一下子冲进一个小房间,不把房间挤坏才怪呢,锂电池内部的结构可能就会被破坏。
所以啊,充电管理电路就像一个严格又细心的门卫,控制着进来的“电量客人”,不让太多也不让太少,电压和电流都得刚刚好。
那这个充电管理电路到底是怎么工作的呢?它里面有好多聪明的小设计呢。
有一种叫线性充电管理芯片的东西,这个芯片啊,就像是一个经验丰富的老工匠。
它通过调整自身的电阻来控制充电电流,就像老工匠根据材料的特性慢慢打磨一样。
这个芯片在充电过程中,会一点点地把电流调整得稳稳当当的,就像老工匠把东西做得精致又完美。
还有一种开关型充电管理芯片,这就像是一个高效的快递员。
它不是像线性芯片那样慢慢调整,而是快速地把电能以合适的方式传递给锂电池,就像快递员快速又准确地把包裹送到目的地一样。
不管是线性的还是开关型的,它们的目的都是一样的,就是让锂电池能安全又高效地充满电。
在实际的电路设计里,还有很多小细节得注意呢。
比如说,电路里得有检测电池电压的部分,这就像是给锂电池量体温一样。
只有时刻知道电池的电压情况,才能知道什么时候该停止充电,什么时候该调整充电的速度。
要是没有这个检测的部分,那就像是医生给病人看病却不量体温一样,完全不知道病人的情况,那怎么能行呢?再比如说,充电管理电路还得有保护功能,就像给锂电池穿上了一层防护服。
双节串联锂电池充电管理芯片,充放电IC电路图
4. DC 直流 9V-20V 输入,降压 8.4V 给双节锂电池充电,充电电流最大 2A。提供了一 个充电常亮,充满灭灯的充电指示灯。
双节锂电池保护板电路图:
5.三个电路系统的组合电路图: 1,双节锂电池保护电路 PL7022 或者 HY2120, 2, 双节锂电池充电电路 PW4203, 3,双节锂电池输出 5V 电路 PW2162 或者 PW2163。
2.在产品设计和芯片应用中,锂电池的电路,离不开三大基本电路,来控制锂电池的充 电,放电。双节串联锂电池可以提供 6V-8.4V 的供电电压,双节串联锂电池充电管理 芯片也可以选择 5V 升压型的 PL7501C,和 9V-20V 降压型的 PW4203。
3.双节锂电池充电电路 USB 口常用的 5V 输入, 升压 8.4V 充双节锂电池充电。最大充 电电流 1A(电池端)。提供了一个充电常亮,充满灭灯的充电指示灯。
Байду номын сангаас
双节串联锂电池充电管理芯片,IC 整套电路图
1.概述 锂离子电池在如今是广泛应用存在我们生活中的方方面面的电子产品中。如,电子玩具, 美容仪,医疗产品,智能手表,手机,笔记本,电动汽车等等非常多。单节锂电池的供 电电压是 3V-4.2V 直接,而随着消费类电子产品的日新月异,对于功率的要求已经达 不到要求了。双节锂电池的供电电压 6-8.4V,在同样电流情况下,功率得到增加。才 能满足一些 20 多 W 等功率得输出应用。
锂电池充电电路图(DOC)
锂电池充电电路图2009-03-08 18:26锂电池是继镍镉、镍氢电池之后,可充电电池家族中的佼佼者.锂离子电池以其优良的特性,被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池:锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为二氧化锂。
充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。
放电时,锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。
所以,在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现,而不是以金属锂的形态出现。
因而这种电池叫做锂离子电池,简称锂电池。
锂电池具有:体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点,但价格较贵。
镍镉电池因容量低,自放电严重,且对环境有污染,正逐步被淘汰。
镍氢电池具有较高的性能价格比,且不污染环境,但单体电压只有1.2V,因而在使用范围上受到限制。
二、锂电池的特点:1、具有更高的重量能量比、体积能量比;2、电压高,单节锂电池电压为3.6V,等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压;3、自放电小可长时间存放,这是该电池最突出的优越性;4、无记忆效应。
锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应,所以锂电池充电前无需放电;5、寿命长。
正常工作条件下,锂电池充/放电循环次数远大于500次;6、可以快速充电。
锂电池通常可以采用0.5~1倍容量的电流充电,使充电时间缩短至1~2小时;7、可以随意并联使用;8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素,对环境无污染,是当代最先进的绿色电池;9、成本高。
与其它可充电池相比,锂电池价格较贵。
三、锂电池的内部结构:锂电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。
电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。
正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。
负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。
锂电池充电电路图
锂电池充电电路图锂电池充电电路图锂电池是继镍镉、镍氢电池之后,可充电电池家族中的佼佼者.锂离子电池以其优良的特性,被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池:锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为二氧化锂。
充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。
放电时,锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。
所以,在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现,而不是以金属锂的形态出现。
因而这种电池叫做锂离子电池,简称锂电池。
锂电池具有:体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点,但价格较贵。
镍镉电池因容量低,自放电严重,且对环境有污染,正逐步被淘汰。
镍氢电池具有较高的性能价格比,且不污染环境,但单体电压只有1.2V,因而在使用范围上受到限制。
二、锂电池的特点:1、具有更高的重量能量比、体积能量比;2、电压高,单节锂电池电压为3.6V,等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压;3、自放电小可长时间存放,这是该电池最突出的优越性;4、无记忆效应。
锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应,所以锂电池充电前无需放电;5、寿命长。
正常工作条件下,锂电池充/放电循环次数远大于500次;6、可以快速充电。
锂电池通常可以采用0.5~1倍容量的电流充电,使充电时间缩短至1~2小时;7、可以随意并联使用;8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素,对环境无污染,是当代最先进的绿色电池;9、成本高。
与其它可充电池相比,锂电池价格较贵。
三、锂电池的内部结构:锂电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。
电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。
正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。
负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。
电池内充有有机电解质溶液。
锂电池充放电管理芯片,IC整套组合电路图
锂电池充放电管理芯片,IC整套组合电路图关乎锂电池供电的产品,在锂电池上,需要三个电路系统: 1,锂电池保护电路, 2,锂电池充电电路, 3,锂电池输出电路。
加上4,三个电路组成的原理图。
1,锂电池保护电路:即锂电池保护板,有的锂电池厂家出厂就自带了保护板了(大部分是默认没带保护板),有的锂电池没,就需要锂电池保护IC了。
常用锂电池保护IC如:DW01B,特点:外置MOS(8205A6或者8205A8),由于是外置MOS,过充电电流和过放电电流可通过很多个MOS并联来提高,这是最常见的,采用SOT23-6封装。
PW3130,特点:内置MOS,电路简单,过充电电流和过放电电流是3A,适合功率不大电子产品,采用SOT23-5封装。
PW3133A,特点:内置MOS,电路简单,在PW3130的基础上再简洁了芯片体积,采用SOT23-3封装。
DW01B和PW3130,PW3133A的电路图如下:2,锂电池充电电路:1,PW4054,特点:500MA充电电流,5V USB输入最常用的充电IC,采用SOT23-5封装;2,PW4056,特点:1A充电电流, 5V USB输入也是属于常用的充电IC,采用SOP8封装;3,PW4203,特点:5V,9V,12V,15V兼容高低压输入的锂电池充电IC,采用SOP8封装。
(注:产品很多,不能一一罗列,太多了,自行再添加)3,锂电池输出电路:1,锂电池自身供电电压是3V-4.2V之间,锂电池直接供电,电路就是直接接供电。
2,锂电池升压输出电路:PW5100,锂电池升压5V输出,输出电流在600MA,外围最简单;PW5300,锂电池升压4.5V~10V,输出功率6W(6W/电压=电流)PW5328B,锂电池升压4.5V ~20V。
(注:产品很多,不能一一罗列,太多了,自行再添加)3,锂电池降压输出电路:PW6566,LDO,输出3V,2.8V,2.5V,1.8V,1.5V,1.2V,电流最大250MA。
双节锂电池高压充电管理电路设计
双节锂电池高压充电管理电路设计一、背景介绍随着电动汽车、无人机、智能手机等电子产品的普及,对电池的需求也日益增加。
其中,双节锂电池因其高能量密度、安全性好等特点,成为了各类电子产品中最为常用的电池之一。
而双节锂电池的高压充电管理电路设计,是保证电池正常工作并提高电池寿命的关键环节。
二、双节锂电池高压充电管理电路的主要功能1. 电池充电保护:双节锂电池的充电电压较高,为了避免过充而损坏电池,充电管理电路需要具备过充保护功能。
2. 充电均衡:双节锂电池在长时间使用后,各个电池单体之间的电压可能会出现不均衡的情况,充电管理电路需要具备均衡充电功能,以保证各个单体电压的一致性。
3. 温度监测:电池在充电过程中会产生一定的热量,充电管理电路需要监测电池温度,防止因温度过高而引发安全事故。
4. 故障保护:当充电管理电路发现电池出现故障或异常情况时,需要及时切断充电电源,保护电池和其他电子设备。
三、双节锂电池高压充电管理电路设计的关键技术1. 超高压MOS管的选型:由于双节锂电池的电压较高,所以需要选用耐压能力足够强的MOS管来进行充电和断电控制。
2. 高精度电压检测电路的设计:为了保证对各个电池单体电压的监测和均衡充电,需要设计高精度的电压检测电路。
3. 温度传感器的选择及位置布置:为了实时监测电池温度,需要选用合适的温度传感器,并将其布置在电池周围的适当位置。
4. 故障检测保护电路的设计:需要设计完善的故障检测保护电路,以及时切断充电电源,保护电池和其他设备。
5. 充电管理主控芯片的选型与程序设计:需要选择适合的充电管理主控芯片,并编写合适的程序,实现充电管理的各项功能。
四、双节锂电池高压充电管理电路设计的实践应用1.针对电动汽车电池管理系统设计现如今,电动汽车已经成为人们重要的交通工具之一,而电动汽车的电池管理系统对于其性能和寿命有着至关重要的影响。
设计一套适应大容量锂电池组的高压充电管理电路,可以为电动汽车的电池管理系统提供强有力的支持,延长电池的使用寿命,提高电动汽车的运行稳定性。
LTC6802检测串联电池组电压电路设计
LTC6802 检测串联电池组电压电路设计
摘要:介绍了串联电池组电压管理芯片LTC68022 的特点和使用方法。
分别以51 单片机和TMS320LF2407 为控制器,从通信的角度详细探讨在硬件设计和软件设计上应注意的问题,实现LTC68022 对串联电池组电压的检测。
并通过实验数据分析,验证了此方法的有效性。
1、LTC68022 介绍
LTC68022 内部含有12 位的AD 转换器,精密电压基准,高电压输入多路转换器和SPI 串行接口。
每个芯片可以检测12 节串联在一起的电池。
同时,芯片还支持串联使用,最多可以将16 个芯片串联在一起使用,即最多可以检测12x16=192 节电池串联组成的电池组。
每个AD 的转换范同为0~5V,因此每个芯片的检测串联电池组电压可达60V。
另外,LTC6802.2 在LTC68021 的基础上进行了改进,增加了4 位的外部编址接口A0~A3,可对其进行编址,方便了对某一指定检测单元的单独操作。
另外,LTC6802.2 还具有高温保护功能,电池过充过放电状态监视,电量均衡功能。
LTC6802.2 有种工作模式:待机模式、测量模式和监事模式。
上电默认为待机模式,此模式下,只有串口和5V 的稳压基准源处于工作状态,其他所有电路均不_T=作。
必须通过串ISI 通信,对LTC6802.2 进行配置才。
简单可靠的锂电池充电方案(电路图)
简单可靠的锂电池充电方案(电路图)A:图1电路特点:相对简单,容易理解,元件容易取得,功能完善,特性理想。
Vin是直流,蒸馏稳压即可,但需要保证最小输入比vout 高2V。
图2为改进型,从功能上,可充1~4节锂电池(通过R2来转换),充电电流0.1~3A连续可调(通过R5),方式是高精度的恒流恒压(CC/CV)。
指示方面,分别用白色、红色、橙色、绿色LED指示电源、快充、慢充、充满、提供短路保护、过电压保护、反接保护、断电保护。
CC/CV方式本身保证充电不会过呀、过流。
图2电路的设计中,感觉比较得意的有两点:1.LED1和LED2兼做"与门"罗技。
2.充满指示,与电流设定值无关,都是到最大充电电流的5%,感觉不安的有:1.LED2必须用红色,要求5mA下压降不要超过1.8V,否则短路电流(设计为很小)仍然较大。
2.还是复杂了些(主要考虑在保证性能,功能前提下的简化问题)。
Q:那直接把LM324换成IM339不久可以了?还有,那个电流源怎么做?难道真的做个恒流电路?A:是的,LM324和LM339通用,开始我的确使用OC的LM339来解决"或"关系,但后来把LED插进来,发现也可以用LM324,而且我手边只有LM324,如果省去充电指示功能(很多充电器没有或者不是真正的,例如飞毛腿),可以用8脚的双比较器LM393,并可以省去另外4个元件。
电流源可以这样做:1.用成品电流源,我手里有两个。
2.用小功率结型场效应管,直接把S和G(即源极和栅极)接到一起。
3.用1个二极管、2个电阻和一个PNP三极管。
若不用恒流源也可以凑合使用,改为一个店主(1KΩ),但效果差一些。
Q:此电路充电电流也是0.6A吗?多长时间能充满7.2V、1360mAh的锂电池?A:电流是可以通过店主来调节的。
当调节到700mA时,充满为两个多小时,一般充电电流都取0.5C,太大了对寿命不理,太小了充电时间太长。
锂电池过充电过放短路保护电路详解1
该电路主要由锂电池保护专用集成电路DW01,充、放电控制MOSFET1(内含两只N沟道MOSFET)等部分组成,单体锂电池接在B+和B-之间,电池组从P+和P-输出电压。
充电时,充电器输出电压接在P+和P-之间,电流从P+到单体电池的B+和B-,再经过充电控制MOSFET到P-。
在充电过程中,当单体电池的电压超过4.35V时,专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电控制MOSFET关断,锂电池立即停止充电,从而防止锂电池因过充电而损坏。
放电过程中,当单体电池的电压降到2.30V时,DW01的OD脚输出信号使放电控制MOSFET关断,锂电池立即停止放电,从而防止锂电池因过放电而损坏,DW01的CS脚为电流检测脚,输出短路时,充放电控制MOSFET的导通压降剧增,CS脚电压迅速升高,DW01输出信号使充放电控制MOSFET迅速关断,从而实现过电流或短路保护。
二次锂电池的优势是什么?1. 高的能量密度2. 高的工作电压3. 无记忆效应4. 循环寿命长5. 无污染6. 重量轻7. 自放电小锂聚合物电池具有哪些优点?1. 无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。
2. 可制成薄型电池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。
3. 电池可设计成多种形状4. 电池可弯曲变形:高分子电池最大可弯曲900左右5. 可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,高分子电池由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。
7. 容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍IEC规定锂电池标准循环寿命测试为:电池以0.2C放至3.0V/支后1. 1C恒流恒压充电到4.2V截止电流20mA搁置1小时再以0.2C放电至3.0V(一个循环)反复循环500次后容量应在初容量的60%以上国家标准规定锂电池的标准荷电保持测试为(IEC无相关标准).电池在25摄氏度条件下以0.2C放至3.0/支后,以1C恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA,在温度为20+_5下储存28天后,再以0.2C放电至2.75V计算放电容量什么是二次电池的自放电不同类型电池的自放电率是多少?自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。
基于LTC6802的锂电池组均衡电路设计
基于LTC6802的锂电池组均衡电路设计,电源取自锂电池组,并提供给低功耗嵌入式处理器与LTC6802-1 芯片。
嵌入式处理器时均衡电路的核心,一方面通过SPI 接口与LTC6802-1 进行通信,另一方面对获得的数据进行简单的处理。
数据采集电路主要由LTC6802- 1 芯片构成, 该芯片内置了高精度AD 转换器,结合外部滤波电路可以对锂电池组参数实现精确得采样。
LTC6802-1 芯片均衡接口的特殊设计,能够控制外部均衡电路进行工作,简化了均衡电路。
1. 1 取电系统LTC6802-1 最多能够管理12 节串联的锂电池组,以万向电动汽车有限公司生产的WX11 I3215 锂电池为例,单体电池在使用过程中电压在2. 8 3. 8V 变化,12 节WX11 I3215 串联的锂电池组在使用过程中电池组总电压的变化范围在33. 6 45. 6V。
均衡电路中嵌入式处理器A tmega16L 与LTC68021 均使用5V 直流电源供电,因此取电系统的输出电压选择为5V。
由于均衡电路中采用的都是低功耗芯片,取电系统的输出功率选择为5W。
基于上述取电系统的宽电压输入的特殊性,本文中取电系统采用单片开关电源芯片TOPSw itch 设计了一种具有输入电压范围宽的开关电源。
1. 2 嵌入式处理器及SPI 接口本文选用A tme l 公司的AVR 系列处理器A tmega16L,该芯片具有16kb 的在线编程Flash 程序存储器、512 字节EEPROM、2kb SRAM、32 个通用工作寄存器、32 个通用I/O 口,还具有SPI、USART 等丰富的外设。
同时, A tmega16L 芯片具有低功耗贴片封装可满足低功耗均衡电路的设计要求,芯片丰富的内部资源及接口可以完成锂电池组管理系统的各种功能。
A tmega16L 通过SPI 总线与LTC6802-1 进行通信。
LTC6802与MCU的连接器电路设计详解
LTC6802与MCU的连接器电路设计详解随着环境和能源问题日益严峻,电动汽车及混合动力汽车已经成为了当今世界关注的焦点。
蓄电池是EV的动力环节,但其单体端电压及容量都较小,比如广泛应用的磷酸铁锂(LiFePO4)电池端电压一般不超过3.65 V,因此常需多单体串并联组合使用来满足车辆的需求。
对于车载电池包而言,一个功能完备的监控系统是非常必要的。
目前国内的电池组监控设备存在两大问题:一是电池电压检测精度不高,二是电池组均衡控制的实现较复杂。
针对这些问题,本文应用Linear Technology 公司新推出的电池组监控芯片LTC6802($11.5900),设计了一套面向锂离子电池组的硬件监控平台。
该平台设计实现的功能包括单体电压/ 温度检测、电池组均衡以及分布式CAN 通信等。
电池监控系统整体结构电池组监控平台的整体结构如图1 所示。
本平台设计采用分布式CAN 总线结构,首先,LTC6802($11.5900)用于实现对单体电压的采集以及串联电池组的被动均衡控制;主控芯片负责接收来自LTC6802($11.5900)的电压采集信息,并对LTC6802($11.5900)的相关参数进行设置,此外MCU 还用于实现电池包节点温度以及电流的采集;最后MCU 将电池包的组态信息发送到CAN 通信网络。
图1 电池组监控平台整体结构LTC6802($11.5900)与MCU 的连接电路设计LTC6802($11.5900)的外围电路及其与微控制器之间的连接电路如图2 所示。
本电路中MCU 选取的是Freescale 系列单片机MC9S08DZ60($4.6410),其主要功能是进行电流和温度采集、接收来自LTC6802($11.5900)的信息并将电池包组态信息发送到分布式CAN 通信网络中。
图2 LTC6802($11.5900)与MCU 的连接电路LTC6802($11.5900)可通过其自身与SPI 兼容的串行接口实现与MCU 的通信。
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(*1) The “-G” suffix denotes Halogen and Antimony free as well as being fully RoHS compliant.
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˙BLOCK DIAGRAM
XC6802
Series
* Diodes inside the circuits are ESD protection diodes and parasitic diodes.
˙PIN ASSIGNMENT
PIN NUMBER
SOT-25 SOT-89-5 USP-6C
1
5
3
2
2
2
3
4
1
4
3
6
5
USP-6EL 3 2 1 6 4 5
PIN NAME
/CHG VSS BAT VIN ISEN NC
FUNCTIONS
Charge Status Output Pin Ground
200
ChCahrgaergeCCuurrrerenntt
3.40
100
3.20
0
3.00
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00
TiTmiem(eho(huor)urs)
1/21
XC6802 Series
˙PIN CONFIGURATION
* The dissipation pad for the USP-6C / USP-6EL package should be solder-plated in recommended mount pattern and metal masking so as to enhance mounting strength and heat release. If the pad needs to be connected to other pins, it should be connected to the VSS (No. 2) pin.
900
550 500 1300 (PCB mounted) (*3) 250 600 (PCB mounted) (*3) 120 1000 (PCB mounted) (*3) 120 1000 (PCB mounted) (*3) - 40 ~ + 85 - 55 ~ + 125
All voltages are described based on the VSS pin. (*1) Please use within the range of IBAT≦Pd/(VIN-VBAT). (*2) The maximum rating corresponds to the lowest value between VIN+0.3 or +6.5. (*3) This is a reference data taken by using the test board. Please refer to page 17 to 20 for details.
Float Voltage 1 Float Voltage 2 (*1)
Maximum Battery Current (*2)
Battery Current 1 Battery Current 2 Battery Current 3 Battery Current 4 Battery Current 5 Trickle Charge Current 1 Trickle Charge Current 2
Pull-down by external components
OFF (Shutdown Mode) ON, Charge Current IBAT=1000 / RSEN *
* For SOT-25, SOT-89-5, and USP-6C, charge current should be set to become IBAT≦800mA.
SYMBOL PR
PR-G MR MR-G ER ER-G 4R-G
DESCRIPTION SOT-89-5 (1,000/Reel) SOT-89-5 (1,000/Reel) SOT-25 (3,000/Reel) SOT-25 (3,000/Reel) USP-6C (3,000/Reel) USP-6C (3,000/Reel) USP-6EL (3,000/Reel)
BatBteatrtyerVyoVltoaltgaege
600
4.20
CChhaarrggee CCuurrrreentnt: IIBBAATT((mmA)A) Battery Voltage VBAT(V) Battery Voltage : VBAT (V)
500
4.00
400
3.80
300
3.60
Function
: Constant-current/constant-voltage Operation
Thermal Shutdown
Automatic Recharge
Charge Status Output Pin
Soft-start Function (Inrush Limit Current)
˙APPLICATIONS
˔ç Charging docks, charging cradles ˔ç MP3 players, portable audio players ˔ç Cellular phones, PDAs ˔ç Bluetooth headsets
˙çFEATURES
Operating Voltage Range : 4.25V ~ 6.0V
Charge Current
: Externally set up to 800mA (MAX.)
Charge Termination Voltage : 4.2V ʶ0.7%
Trickle Charge Voltage
: 2.9V ʶ3%
Supply Current (Stand-by) : 15ЖA (TYP.)
Trickle Voltage
SYMBOL VIN ISS ISTBY
ISHUT
VFLOAT1 VFLOAT2
IBATMAX
IBAT1 IBAT2 IBAT3 IBAT4 IBAT5 ITRIKL1 ITRIKL2 VTRIKL
CONDITIONS
Charge mode, RSEN=10kΩ Stand-by mode Shut-down mode (RSEN=NC, VIN<VBAT or VIN<VUVLOʣ Ta=25ˆ, IBAT=40mA 0ˆʽTaʽ50ˆ, IBAT=40mA SOT-25 / SOT-89-5 / USP-6C USP-6EL RSEN=10kΩ, CC mode RSEN=2kΩ, CC mode Stand-by mode, VBAT=4.2V Shut-down mode (RSEN=NC) Sleep mode, VIN=0V VBAT<VTRIKL, RSEN=10kΩ VBAT<VTRIKL, RSEN=2kΩ RSEN=10kΩ, VBAT Rising
˙TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS
˔Battery Charge Cycle
LLi-i-iioonn BBaatttteerryyCChhaargr geeCCyycclele
VIN=5.0V, CIN=1ЖF
VIN=5.0V, CIN=1uF
700
RSRESNEN==22kkΩo,hm8,3803m0mAAhh BBaatttteerryy 4.40
Power Dissipation
SOT-25 USP-6C
USP-6EL
Operating Temperature Range Storage Temperature Range
SYMBOL VIN VSEN VBAT
V/CHG IBAT
Pd
Topr Tstg
RATINGS -0.3 ~ + 6.5 -0.3 ~ VIN + 0.3 or +6.5 (*2) -0.3 ~ + 6.5 -0.3 ~ + 6.5
Charge Current Output Pin Input Voltage Pin
Charge Current Setup Pin No Connection
˙FUNCTIONS
XC6802A42X
PIN NAME
CONDITIONS
IC OPERATION
ISEN
H Level (1.4V≦VSEN≦VIN) or Open
XC6802 Series
800mA Single Cell Li-ion Battery Linear Charger IC
ETR2501-006
˙GENERAL DESCRIPTION
The XC6802 series is a constant-current/constant-voltage linear charger IC for single cell lithium-ion batteries. The XC6802 includes a reference voltage source, battery voltage monitor, driver transistor, constant-current/constant-voltage charge circuit, over heat protection circuit, phase compensation circuit. The battery charge termination voltage is internally set to 4.2V ʶ 0.7% and the trickle charge voltage and accuracy is 2.9V ʶ3%. In trickle charge mode, a safe charge to a battery is possible because approximately 1/10 out of setting charge current is supplied to the battery. With an external RSEN resistor, the charge current can be set freely up to 800mA (MAX.), therefore, the series is ideal for various battery charge applications. The series’ charge status output pin, /CHG pin, is capable of checking the IC’s charging state while connecting with an external LED.