Wie schützt man einen Li-Ionen-/Li-Polymer-Akku vor Überladung?

Ich richte ein Leistungsregelungssystem für eine Lithium-Polymer-Batterie ein, bin mir aber bewusst, dass mein LDO auch dann noch Strom aus der Batterie zieht, wenn er unter einen akzeptablen Ladezustand gefallen ist.

Kann ich irgendetwas tun, um meinen LDO nach einer bestimmten Eingangsspannung herunterzufahren?

Mein Verständnis ist, dass es weiterhin Strom ziehen wird, aber eine niedrigere Spannung ausgeben wird, bis es etwa 2,5 V abschaltet, was viel niedriger ist, als die Batteriespannung gehen sollte.

Ich verwende einen MCP73831 Batteriemanagement-IC mit dem LD3985M33R LDO.

Antworten (1)

Der LDO-Regler hat einen Sperreingang, verwenden Sie also einen kleinen Spannungskomparator, der die Klemmenspannung der Li-Ion-Batterie betrachtet, und wenn sie auf einen bestimmten niedrigen Pegel abfällt, lassen Sie den Komparator umschalten, sodass sich der LDO-Reg über den Sperreingang ausschaltet. Es wird von einigen Chipherstellern UVLO (Unterspannungssperre) genannt.

Sie können diesen Sperreingang möglicherweise direkt verwenden, aber er hat eine ziemliche Hysterese - um das Gerät auszuschalten, ist ein Eingang erforderlich, der unter 0,4 V liegt, und um es wieder voll funktionsfähig zu machen, benötigt es anscheinend 1,2 Volt.

Überprüfen Sie auch, ob die Stromaufnahme des gesperrten Reglers niedrig genug ist, um eine Li-Ionen-Batterie, die sich nahe an ihrem unteren Entladepunkt befindet, nicht zu stören. Wenn der gehemmte Strom immer noch ziemlich hoch ist, müssen Sie möglicherweise einen MOSFET zwischen Batterie und Regler verwenden.

Oder ändern Sie vielleicht Ihr Schema, um einen Regler mit eingebautem UVLO zu verwenden: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der LTC3129 ist ein Buck-Boost-Regler. Selbst wenn die Eingangsspannung unter 3 V3 fällt (falls dies Ihre Ausgangsspannung ist), werden weiterhin 3 V3 erzeugt. Im UVLO-Modus beträgt der Ruhestrom weniger als 2 uA.

Verursacht die Stromaufnahme des Komparators nicht auch eine kontinuierliche Belastung der Batterie oder ist sie vernachlässigbar? Wenn ich einen Komparator habe, ist die einzige Referenzspannung, die ich habe, die Batteriespannung. Würde sich meine Referenz also nicht zusammen mit der Spannung ändern, mit der ich vergleichen möchte?
Ich sage nicht, dass es einfach ist, aber Sie können Mikropower-Referenzen erhalten. Es geht darum, den Li-Ionen-Akku so zu verwalten, dass genügend Headroom verbleibt, sodass Sie mit einer geringen Reststromaufnahme Stunden oder Tage herumsitzen können, bevor Sie den Akku wieder aufladen.
linear.com/product/LTC1540 könnte dies helfen
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