3,7 V, 500 mA circuito carregador de bateria de íons de lítio usando MCP73831
Conteudo
Circuito do carregador de bateria de íon-lítio
Esta postagem é sobre um circuito de amostra testado de um carregador de bateria de íon de lítio que pode ser usado para carregar qualquer bateria de íon de lítio de 3,7V, 500 mA usando uma fonte de alimentação de 5V CC (USB, painel solar, adaptador CC). O circuito é projetado usando um microchip MCP73831/2 IC. MCP73831 é um controlador de gerenciamento de carga linear altamente avançado para uso em aplicações com limitação de espaço e custo. Este IC emprega um algoritmo de carga de corrente / tensão constante com pré-condicionamento selecionável e terminação de carga.
Então, vamos aprender sobre o IC MCP73831, bem como seu recurso e forma de implementação. Ele também é chamado de Controladores de gerenciamento de carga de Li-Ion Li-Polymer totalmente integrados e de célula única em miniatura.
Características do MCP73831
Vamos discutir os recursos do carregador de íons de lítio/Li-Po MCP73831 4,2V, 500 mA. Seus recursos são os seguintes:
01.Controlador de gerenciamento de carga linear:
– Transistor de passagem integrado
– Sentido de corrente integrado
– Proteção contra descarga reversa
02. Regulação de tensão predefinida de alta precisão: + 0,75%
03. Quatro opções de regulação de tensão: 4,20V, 4,35V, 4,40V, 4,50V
04. Corrente de carga programável: 15 mA a 500 mA
05. Algoritmo de carga de tensão constante e corrente constante com terminação de carga de pré-condicionamento selecionável.
06. Controle selecionável de fim de carga: 5%, 7,5%, 10% ou 20%
07. O valor da corrente constante pode ser definido com 1 resistor externo.
08. Desligamento automático: Limita a corrente de carga com base na temperatura do molde durante alta potência e alta condição ambiente.
09. Regulação Térmica: Otimiza o tempo do ciclo de carga mantendo a confiabilidade do dispositivo
10. Faixa de temperatura: -40 ° C a + 85 ° C
11. Embalagem:
– 8 derivações, 2 mm x 3 mm DFN
– 5 derivações, SOT-23
Aplicações de MCP73831
MCP73831 tem uma ampla gama de aplicações em pequenos dispositivos portáteis devido ao seu tamanho diminuto e melhor capacidade de gerenciamento de bateria. Alguns dos dispositivos onde é amplamente utilizado são:
- Carregadores de bateria de Íon-lítio/Polímero de lítio
- Assistentes de dados pessoais
- Telefones celulares
- Câmeras digitais
- Leitores de MP3
- Fones de ouvido Bluetooth
- Carregadores USB
Descrição dos pinos de MCP73831
1. Saída de status de carga (STAT)
STAT é uma saída para conexão a um LED para indicação de status de carga. Alternativamente, um resistor pull-up pode ser aplicado para fazer a interface com um microcontrolador host. STAT é uma saída lógica tri-state no MCP73831 e uma saída de dreno aberto no MCP73832.
2. Referência 0V de gerenciamento de bateria (VSS)
Conecte ao terminal negativo da bateria e à alimentação de entrada.
3. Saída de controle de carga da bateria (VBAT)
Conecte ao terminal positivo da bateria. O terminal de drenagem do transistor de passagem MOSFET do canal P interno. Desvie para VSS com um mínimo de 4,7 µF para garantir a estabilidade do loop quando a bateria for desconectada.
4. Fonte de entrada de gerenciamento de bateria (VDD)
Uma tensão de alimentação de [VREG (típica) + 0,3 V] a 6 V é recomendada. Desvie para VSS com um mínimo de 4,7 µF.
5. Conjunto de regulação atual (PROG)
As correntes de pré-condicionamento, carga rápida e terminação são escalonadas colocando um resistor de PROG para VSS. O controlador de gerenciamento de carga pode ser desabilitado permitindo que a entrada PROG flutue.
Projeto do circuito do carregador de bateria de íon-lítio 3,7 V, 500 mA
Este é o menor carregador de lítio/Li-po, tão prático que você pode mantê-lo em qualquer caixa de projeto. Também é fácil de usar. Simplesmente conecte o contato de entrada em qualquer porta USB ou qualquer fonte de 5 V CC e um polímero de lítio 3,7 V/4,2 V ou bateria recarregável de íon de lítio no plugue de saída na outra extremidade.
As baterias de íon-lítio precisam ser carregadas seguindo um padrão de corrente/tensão constante (CV-CC) cuidadosamente controlado, que é exclusivo dessa química celular. A sobrecarga e o manuseio descuidado de uma célula de íon-lítio podem causar danos permanentes ou instabilidade e perigo potencial!
O carregamento é realizado em três estágios: primeiro uma carga de pré-condicionamento, depois uma carga rápida de corrente constante e, finalmente, uma carga lenta de tensão constante para manter a bateria carregada. A corrente de carga é de 100mA por padrão, então funcionará com qualquer tamanho de bateria e porta USB. Se você quiser, pode facilmente mudar para o modo 500mA soldando o jumper na parte de trás, para quando você estiver carregando baterias com tamanho de 500mAh ou maior.
