Spannungsklemme der Stromversorgung

Für ein solarbetriebenes Projekt verwende ich ein 5-V-Solarpanel, um einen 3,7-V-Li-Ion-Akku aufzuladen.

Der Li-Ionen-Laderegler-IC ist ein MCP73831T und kann eine Vin von 3,75 V bis 6 V verarbeiten. Dies ist größtenteils in Ordnung, aber das Solarpanel kann bei direkter Sonneneinstrahlung tatsächlich bis zu 10 V ausgeben. Und so wollte ich eine Art Überspannungsschutz für den Laderegler-IC, der nicht zu viel Strom beeinträchtigt.

Ich habe mir Standard-Spannungsregler angesehen, aber diese erfordern eine viel höhere Eingangsspannung. LDO-Regler könnten funktionieren, aber ich glaube nicht, dass sie in der Lage wären, die Verlustleistung zu bewältigen.

Ich habe mir auch Zenerdioden angesehen, aber diese funktionieren, indem sie Strom leiten, sobald ihre Sperrspannung erreicht ist. Ich mache mir Sorgen, dass dies den zum Laden der Batterie verwendeten Strom verringert und daher keine effiziente Lösung ist. (Korrigiert mich, wenn ich falsch liege)

Ich habe mich gefragt, ob es eine Art Spannungsklemmen-IC oder -Schaltung gibt, die normal arbeitet, bis die Spannung zu hoch wird, und sie dann regulieren kann. Auf der Suche nach einer effizienten Lösung, da das Solarpanel nur maximal 500 mA erzeugen kann und ich möchte, dass so viel davon zum Laden der Batterie verwendet wird, wenn es verfügbar ist.

Wenn die Leistung, die Sie vom Solarmodul erhalten, von Bedeutung ist, möchten Sie ein MPPT-Ladegerät (Maximum Power Point Tracking) oder ein Ladegerät mit einem besseren Spannungsbereich. Mit dem Ladegerät haben Sie die einzige wirklich einfache Möglichkeit, die ich ohne einen weiteren Spannungswandler sehe, darin, eine künstliche Last zu erzeugen, um Strom zu verschwenden und die Eingangsspannung niedrig zu halten.
” MCP73831T und kann eine Vin von 3,75 V bis 6 V verarbeiten. Das ist größtenteils in Ordnung, aber das Solarpanel kann bei direkter Sonneneinstrahlung tatsächlich bis zu 10 V ausgeben.“ Mit anderen Worten, es ist alles andere als in Ordnung. Holen Sie sich einen Regler, der Ihre volle Spitzen-Leerlaufspannung plus Marge verarbeiten kann. Es wird am Ende billiger und einfacher sein.
@KH Danke für den Vorschlag. Ich habe gerade etwas über MPPT gelesen und es scheint der richtige Weg zu sein.
@winny Danke. Das Solarpanel hat jedoch nicht immer eine Leistung von 10 V. Also brauche ich ein Gerät, das auch bei niedrigeren Spannungen noch arbeiten kann (dh eine Spannungsklemme). Regler sind darin nicht sehr gut, da sie normalerweise einen minimalen Vin-Wert haben.
„Das Solarmodul hat aber nicht immer eine Leistung von 10 V.“ Tut mir leid, dass es bei Ihrer Parade regnet, aber das ist ein Anfängerfehler. Nehmen Sie ein Worst-Case-Szenario an und entwerfen Sie es dafür. Ihr durchschnittlicher Transistor brennt innerhalb von ms durch, wenn Sie Überspannung anlegen.
@winny Ich glaube, du verfehlst meinen Punkt. Natürlich ist es eine gute technische Praxis, für das Worst-Case-Szenario zu entwerfen, aber die Verwendung eines Spannungsreglers ist NUR für den Worst-Case-Szenario ausgelegt. Ein 5-V-Regler würde mit einem Eingang von 5 V sehr schlecht funktionieren, was die Nennleistung meines Solarpanels ist. Ein Spannungsregler würde nur bei Überspannung gut funktionieren, die nicht so oft auftritt wie die Nennspannung des Solarpanels. Deshalb habe ich stattdessen eine Spannungsklemme erwähnt.
Nein, ich habe deinen Punkt verstanden. Klemm-IC = ein weiterer Transistor, für den Sie bezahlen, der für eine Version des MCP73831T mit höherer Spannung hätte ausgegeben werden können, und dabei eine geringere Komplexität erhalten.

Antworten (1)

Auf der Suche nach einer effizienten Lösung, da das Solarpanel nur maximal 500 mA erzeugen kann und ich möchte, dass so viel davon zum Laden der Batterie verwendet wird, wenn es verfügbar ist.

Verwenden Sie einen Buck-Boost-Vorregler wie diesen von Analog Devices/Linear Technology: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie können dies mit einer beliebigen Eingangsspannung im Bereich von 2,5 Volt bis 15 Volt betreiben. Texas Instruments wird zweifellos ähnliche Angebote haben. Wenn Sie etwas mehr Leistung (und Effizienz) benötigen, sollten Sie dies in Betracht ziehen : -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist eine gute Lösung. Noch besser wäre es, einen Ersatz für den MCP73831T zu finden, der mit 10 V umgehen kann.
Das ist genau das, was ich brauche. Sieht so aus, als würde es den Job machen. Danke!
Spannungsklemme der Stromversorgung
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v