Защёлка с автоотключением

[Obergan Alexey]

Доброго времени суток.

Понадобилось сваять зарядку для телефона, питаемую от аккумулятора(12-24В). Ну и захотелось сделать, чтоб этот DC-DC преобразователь отключался автоматически, при отсутствии нагрузки. Т.е. примерно как в павер банках. Нажал на кнопку, телефон начал заряжаться, как только он зарядился и, соответственно, ток упал, всё отключается. Начал гуглить, но если честно, не знаю, как подобную систему можно описать одной фразой, поэтому ничего не нашёл. Поэтому набросал схему, которая возможно будет работать(возможно, потому что не испытывал). Но как-то мне кажется, использовать ОУ для такой простой задачи - кощунство. Плюс стабилитрон с делителем. Собственно хотелось бы знать, существуют ли более простые реализации подобных устройств ?

А учитывая, что питание будет 24 вольта, надо будет ещё и затвор защищать стабилитроном

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[FOLKSDOICH]

Подпилить: http://eddy71.ucoz.net/publ/nu_ochen_prostoj_avtomat_zarjadki_litij_ionnykh_akkumuljatorov/1-1-0-5

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Obergan Alexey]

57 minutes ago, FOLKSDOICH said:

Подпилить

Это не совсем то. Мне не нужен контроллер заряда литиевой банки. Мне нужно всего лишь  DC-DC преобразователь, на выходе которого 5 вольт, и который бы автоматически отключался, как только ток, потребляемый этим самым преобразователем, опускался ниже определённого порога, дабы своим холостым ходом не разряжать батарею, от которой питается.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[FOLKSDOICH]

Так преобразователь, или схема отключения? Кто кому мозг пудрит?

[Реклама]

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Obergan Alexey]

Написал же в названии темы "Защёлка с автоотключением"

Преобразователи уже собирал, поэтому с ними вопросов нет.

 

P.S. Кстати, нарисованная схема работать не будет, т.к. полевик неправильно включил. Надо исток со стоком местами поменять

[Реклама]

Литиевые аккумуляторы EVE Energy и решения для управления перезаряжаемыми источниками тока (материалы вебинара)

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока.

На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Yurkin2015]

Вот так попробуйте. Отключение при токе меньше 10мА.

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Obergan Alexey]

15 minutes ago, Yurkin2015 said:

Вот так попробуйте.

Спасибо! Интересное решение!

Я так понимаю, что при низком токе падение напряжения на диоде будет недостатчным, чтоб держать биполярник открытым. А есть возможность как-нибудь приподнять этот порог ? Например не при 10 мВ, а при 50 ? 

 

UPD.

Глупый вопрос задал. Можно просто небольшой резистор последовательно с диодом...

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey

[Yurkin2015]

Да, резистор R4 определяет порог тока для отключения. 

R4= 600mV / ImA

то есть для 50мА резистор R4 = 600/50 = 12 Ом

Можно ещё добавить электролит параллельно R1 для устранения ложных отключений при коротких провалах потребляемого тока

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Yurkin2015

[FOLKSDOICH]

Интересно, а чем отличается схема по моей ссылке кроме полярности транзисторов? Тупим?

[Yurkin2015]

4 minutes ago, FOLKSDOICH said:

а чем отличается

Ну, всем отличается. Один только резистор 10кОм одинаковый, остальное - всё другое.

[Obergan Alexey]

8 minutes ago, FOLKSDOICH said:

Интересно, а чем отличается схема по моей ссылке

Наличием диода параллельно шунту, что даёт возможность использовать достаточно высокоомный резистор и при этом не перегревая его. 

Хорошая идея кстати. Жалко, что сам не допёр и начал решать вопросы топорным методом, с ОУ

Кстати, можно и наоборот включить с  N-канальным мосфетом и PNP транзистором. Только у меня валяются фейковые IRF4905, которые 2 ампера ещё выдерживают без проблем. А по рассчётам преобразователь будет потреблять максимально 2 апмера при 12 вольтах и 1 при 24х, поэтому вариант с P-канальным для меня идеален.

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey

[FOLKSDOICH]

Диод в качестве датчика в индикаторах зарядного тока в тел. зарядках китайцы ещё х.з. сколько лет назад применяли. А вот у большинства паятелей обычно N-канальных мосфетов как грязи. На диоде вообще-то тоже тепло выделяться будет, однако.

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем FOLKSDOICH

[Obergan Alexey]

9 minutes ago, FOLKSDOICH said:

Диод в качестве датчика в индикаторах зарядного тока в тел. зарядках китайцы ещё х.з. сколько лет назад применяли.

Ну этого не знал. В конце концов, любитель, а не профессионал.

 

9 minutes ago, FOLKSDOICH said:

На диоде вообще-то тоже тепло выделяться будет

Будет, но при токе в 2 ампера, максимум выделится 2,4 ватта(при падении 1.2 вольта, которое в даташите указано, как максимальное). А чтоб с резистором сделать порог срабатывания хотя бы милливольт 100, нужен резистор 6 ом. На 2х амперах он будет рассеивать уже 24 ватта, т.е. в 10 раз больше. Именно поэтому я и затеял всю эту волокиту с ОУ, чтоб получить порог срабатывания на резисторе хотя бы 0.06 вольт при 100 мА. Но как оказалось, есть куда более рациональное решение.

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey

[FOLKSDOICH]

15 минут назад, Obergan Alexey сказал:

любитель, а не профессионал.

Я тоже...

16 минут назад, Obergan Alexey сказал:

при токе в 2 ампера, максимум выделится 2,4 ватта

Падение на диоде зависит от протекаемого тока, учтите...

[Obergan Alexey]

7 minutes ago, FOLKSDOICH said:

Падение на диоде зависит от протекаемого тока, учтите...

Ну это я знаю. Я посчитал выделение тепла по максимальному падению.

[Yurkin2015]

50 minutes ago, Obergan Alexey said:

нужен резистор 6 ом

Ну, к тому же при таком резисторе и токе 2А потеряется 12В напряжения. При входных 12В на выходе останется напряжения с гулькин хрен.

[FOLKSDOICH]

Чувствительность можно повысить добавочным смещением на базу...

[Obergan Alexey]

7 hours ago, FOLKSDOICH said:

А вот у большинства паятелей обычно N-канальных мосфетов как грязи.

Да у меня их тоже полно, только все они купленные в Германии у проверенных продавцов и сопротивление при открытом затворе соответствует даташнику. И их жалко.

А вот IRF4905 заказывал у китайцев за пару евро за 10 штук. Вот и пришло фуфло. Но 2 ампера держат, слегка тёплые при таком токе, поэтому можно и задействовать.

Изменено 15 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey

[Obergan Alexey]

Итак, всем спасибо за подсказки, а сейчас собственно расскажу, для чего мне нужна была такая тема. В общем есть у меня солнечная панелька на 100 ватт с аккумуляторами на 10 ампер часов и 12 вольт. В каком-то обозримом будущем буду переделывать систему на 24 вольта. Решил приспособить усб зарядку к этому делу. Но вот постоянно втыкать и вытыкать преобразователь желания нет, а оставлять на холостом ходу тоже плохая идея. Будет постепенно высаживать аккумы. Сегодня пришли платы, я взял в руки сначала паяльную пасту и фен, а потом уже паяльник и вот что получилось

Spoiler

То, что коряво запаял R3, прошу не обращать внимания - просто хотел иметь возможность выпаять и впаять что-нибудь другое для подгонки порога отключения.

Компактностью сей девайс тоже не отличается. Размер примерно с половину пачки сигарет. Но зато честные 4 ампера, в отличие от китайских модулей на той же микросхеме, где заявлено 5 ампер, но на самом деле на таком токе всё через 2 минуты раскаляется. В данной схеме немного огорчает высокая температура диода D2. Видимо китайский HER303 не очень хорошо походит для этой задачи, но впаял что было. Шоттки тут не подойдёт.

Также прилагаю архив usb_charger.zip с KiCad проектом, на случай если кого-то заинтересует. Герберы там тоже есть.

 

Изменено 28 апреля, 2020 пользователем Obergan Alexey