LiPo-Akku: Reihen-zu-Parallel-Ladeschaltkreis

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich habe also zwei 2000-mAh-LiPo-Batterien, die ein GSM-Modem (auf einem Arduino-Schild), ein GPS und einen Motor mit Strom versorgen werden. Ich überlegte, nur den Motor zu verstärken (benötigt 6 V) und die Batterien parallel zu verwenden, entschied aber, dass es sinnvoller wäre, die Batterien in Reihe zu schalten und LDOs zu verwenden, um auf die für die Abschirmung benötigten 5 V und die benötigten 6 V herunterzukommen für den Motor.

Dann stellt sich das Problem: Wie lade ich die LiPo-Akkus wieder auf, indem ich nur meinen externen Mikrocontroller und den Laderegler verwende, der mit dem ersten Akku geliefert wurde? Der Laderegler kann mit bis zu 500mA laden.

Mein Bauchgefühl war, eine MOSFET-gesteuerte Schaltung zu erstellen, um die Batterien in eine parallele Konfiguration zu schalten und dann den Laderegler mit den Batterien zu verbinden.

4 MOSFETs fühlen sich jedoch wie Overkill an. Hat jemand bessere Ideen?

Hier sind die Spezifikationen für den Laderegler

Beobachten Sie, wie sich der Draht verbindet ...
Mit Blick auf Ihren Laderegler haben Sie keine andere Wahl, als diese Batterien parallel zu laden. Eine Reihenschaltung wird es nicht geben. Ich weiß nicht genug über Mosfets, um Ihnen dort zu helfen, aber nur eine Warnung, zwei parallel geladene Lipo-Batterien mit 2000 mAh und einer Laderate von nur 500 mAh werden wahrscheinlich weit über 10 Stunden zum Aufladen benötigen. Es hängt davon ab, was das Ladebeendigungskriterium ist, aber wenn es in die Ladephase mit konstanter Spannung umschaltet, verlangsamt sich der Ladevorgang direkt.
Hey, ich habe den Schaltplan so geändert, dass M1 nicht mehr kurzgeschlossen ist (oops).

Antworten (1)

Der Laderegler wird als „Vollintegrierter Li-Ion, Li-Polymer-Lademanagementregler im Miniaturformat mit Einzelzelle“ beschrieben.

Das heißt, es kann 1 (eine) Li-Ion-Zelle laden. Wenn Sie zwei aufladen möchten, kaufen Sie einen anderen.

Wie verkabelt man zwei miteinander? Es scheint, dass der Prog-Pin helfen könnte: -

Der Lademanagement-Controller kann deaktiviert werden, indem der PROG-Eingang potenzialfrei gelassen wird.

Können Sie dann die beiden Batterien miteinander verbinden, ohne den Ladechip zu beschädigen? Es scheint so, aber es ist nicht absolut klar. Möglicherweise kann dies sicher erreicht werden, indem eine Schottky-Diode zwischen dem Vbat-Anschluss und dem Vdd-Eingangsleistungsanschluss angeschlossen wird. Dies müssen Sie selbst untersuchen.

Wenn dies funktioniert, können Sie zwei Back-to-Back-MOSFETs (verdrahtet wie ein Festkörperrelais) verwenden, um die beiden Batterien miteinander zu verbinden, und diese kombinierte Batterie kann dann Ihre Boost-Schaltung speisen.

In Bezug auf Ihre Schaltung ist M1 kurzgeschlossen und Sie benötigen zwei Laderegler, daher versuche ich nicht, sie weiter zu analysieren.

Ich bin mir sicher, dass ich mit diesem Laderegler beide Batterien gleichzeitig laden kann, solange sie parallel geladen werden. Überprüfen Sie diesen Link für weitere Informationen (ein weiteres Einzelzellen-Ladegerät auf Adafruit-Basis, das 2 Zellen auflädt): adafruit.com/blog/2013/02/28/…
Okay, was ist dann das Problem? Verwenden Sie einfach einen Aufwärtsregler, um die 6 V zu erzeugen, und die Arbeit ist erledigt.
Durch die Verwendung eines Boosts kann die Schaltung auch während des Ladevorgangs betrieben werden. Nicht immer eine Voraussetzung, aber oft schön zu erlauben.