זונ -געטריבענע לייטינג לייזונג: עפעקטיוו 3-צעל לי-יאָן טשאַרדזשינג מיט Slkor SL3763

Slkorדי טעכנישע יסודות פון דער פירמע שטאמען פון צינגהואַ אוניווערסיטעט. די פירמע ווערט געטריבן דורך נייע מאַטעריאַלן, נייע פּראָצעסן און נייע פּראָדוקטן, און באַהערשט די אינטערנאַציאָנאַל פירנדיקע דריט-גענעראַציע האַלב-קאָנדוקטאָר סיליקאָן קאַרבייד (SiC) מאַכט דעווייס טעכנאָלאָגיע. סלקאָר איז אַ הויך-טעק ענטערפּרייז וואָס ינטאַגרירט די פּלאַן, אַנטוויקלונג, פּראָדוקציע און פארקויפונג פון עלעקטראָנישע פּראָדוקטן, פּראַוויידינג קאַסטאַמערז מיט פאַרלאָזלעך פּראָדוקטן און שטיצן טעכניש באַדינונגען.

1.1 נאָמען: Slkor SL3763 דריי-סעקציע ליטהיום באַטאַרייע טשאַרדזשינג לייזונג

1.2 אַפּפּליקאַטיאָנס: באַקאַפּ באַטעריע אַפּלאַקיישאַנז, האַנט-געהאלטענע דעוויסעס, פּאָרטאַטיוו ינדאַסטריאַל און מעדיציניש ינסטראַמאַנץ, מאַכט מכשירים, זעלבסטשטענדיק באַטעריע טשאַרדזשערז.

2. גאַנץ טשאַרדזשינג פאַרוואַלטונג פֿאַר דריי-סעקציע ליטהיום באַטעריז, טשאַרדזשינג קראַנט אַרויף צו 4A, איבער-וואָולטידזש שוץ.

2.1 אויטאָמאַטישע ריטשאַרדזש

נאכדעם וואס די אויפלאדונג איז געענדיגט, אויב די אריינגאנג-מאכט-קוואל און די באטעריע בלייבן פארבונדן צום אויפלאדער, וועט די באטעריע-וואולטאזש ביסלעכווייז פאלן צוליב זעלבסט-אויסלאדונג אדער לאוד. ווען די באטעריע-וואולטאזש פאלט צו 95.5% פון די קאנסטאנטע וואלטאזש אויפלאדונג-וואולטאזש, גייט די SL3763 אויטאמאטיש אריין אין דעם אויפלאדונג-צושטאנד און הייבט אן א נייעם אויפלאדונג-ציקל. דאס זיכערט אז די באטעריע'ס פולקייט בלייבט העכער 80%.

ווען די באַטעריע איז נישט פארבונדן צום טשאַרדזשער, לאָדט דער SL3763 דעם אַרויסגאַנג קאַפּאַסיטאָר צו דער קאָנסטאַנטער וואָולטאַזש טשאַרדזשינג וואָולטאַזש אָדער אַ ביסל העכער, און גייט דאַן אַרײַן אין דעם סוף-פון-לאָד צושטאַנד. צוליב דעם אָפּלאָד-עפֿעקט פֿון דעם BAT פּין'ס אָפּערירן-שטראָם אויף דעם אַרויסגאַנג קאַפּאַסיטאָר, וועט דער וואָולטאַזש בײַם BAT פּין לאַנגזאַם פֿאַלן צום אָפּלאָד-שוועל. דער SL3763 גייט ווידער אַרײַן אין דעם טשאַרדזשינג צושטאַנד, וואָס פֿאַראורזאַכט דעם טשאַרדזשער צו ציקלען צווישן דעם טשאַרדזשינג צושטאַנד און דעם סוף-פון-לאָד צושטאַנד. דאָס שאַפֿט אַ זעג-צאָן כוואַליעפֿאָרעם בײַם BAT פּין און גיט אַרויס אַ פּולס סיגנאַל וואָס ווײַזט אַז קיין באַטעריע איז נישט אינסטאַלירט. עס איז בעסטער נישט צו פאַרבינדן די באַטאַרייע צום טשאַרדזשער בשעת עס אַרבעט, אַנדערש קען דער טשאַרדזשער אַרייַן אין אַן אומבאַשטימטן צושטאַנד און קען אויך צושטעלן אַ גרויסן קראַנט צו דער באַטאַרייע פֿאַר אַ קורצע צייט.

2.2 באַטעריע קראַנט אין שלאָף מאָדע

ווען די אינפוט וואלטאזש גייט פארלוירן אדער די אינפוט וואלטאזש איז נידעריגער ווי די באטעריע וואלטאזש, גייט די SL3763 אריין אין שלאף מאָדוס. דער שטראָם וואָס פליסט אין די BAT און CSP פּינס איז אַרום 9uA (VBAT = 12V).

3. די סלקאָר מאַרקע גיט אַ פולשטענדיקע לייזונג פֿאַר אַפּליקאַציעס אין זונ - טשאַרדזשינג און לייטינג. 

דאָס נעמט אַרײַן פּראָדוקטן פֿאַר וואָולטאַזש און קראַנט מוסטערונג, אַמפּליפייערז צוזאַמענגעשטעלט פֿון קאָנסטאַנטע קראַנט קוועלער, מולטי-צעל Slkor ליטיום באַטאַרייע טשאַרדזשינג פאַרוואַלטונג, פֿאַרשידענע Slkor MOSFETs פֿאַר דרייווינג, און Slkor פאָטאָטראַנסיסטאָרס.

4. טיפּישע אַפּליקאַציע פון ​​Slkor SL3763 אין 3-סעקציע ליטהיום באַטאַרייע טשאַרדזשינג פאַרוואַלטונג

4.1 אַפּליקאַציע פּרינציפּ:

ניצט דעם Slkor SL3763 ליטיום באַטעריע טשאַרדזשינג פאַרוואַלטונג IC צו שפּאָרן עלעקטרישע ענערגיע פון ​​די זונ - ענערגיע אַרייַנגאַנג אין די ליטיום באַטעריע, דערגרייכנדיג אויטאָמאַטישע סוויטשינג צווישן טאָג און נאַכט, פאָרמינג אַ דרייוו מאָדול פֿאַר אַ קליין נאַכט ליכט. U8 איז אַ Slkor פאָטאָטראַנסיסטאָר (SLPT0805AC). אונטער שטאַרק זונשייַן, קאַנדאַקט עס, אויטאָמאַטיש דיליטינג די 5V מאַכט צושטעל. אויף דעם וועג, קען דער ניט-ינווערטינג אַרייַנגאַנג פון די Slkor SL348XT5 אָפּ-אַמפּ נישט סאַמפּלען אַ וואָולטידזש צו דרייווען די Slkor SL3400 MOSFET, און די ליכט ברעט שליסט זיך אויס. בעתן טאָג, לאָדט די זונ פּאַנעל די ליטיום באַטעריע. בייַ נאַכט ווען די ליכט איז שוואַך, שליסט U8 זיך אויס, די 5VCC שליסט זיך אָן, און די ליטיום באַטעריע צושטעלט מאַכט צו די ליכט ברעט J2.

4.2 פיגורע 1 ווייזט דעם Slkor ליטיום באַטעריע טשאַרדזשינג טשיפּ. באַניצער קענען דיזיינען די קאָנסטאַנט קראַנט טשאַרדזשינג קראַנט ווערט לויט די דאַטאַשיט. R1 איז דער טשאַרדזשינג קעגנשטעל, 40mΩ, וואָס רעזולטירט אין אַ טשאַרדזשינג קראַנט פון 3A (120mV / 40mΩ). דער Slkor SL4435 איז אַ P-קאַנאַל MOSFET מיט אַן אָן-קעגנשטעל פון בלויז 30mΩ ביי אַ גייט וואָולטידזש פון 4.5V, אַ וויטסטאַנד וואָולטידזש פון 30V, און אַ מאַקסימום קראַנט פון 10A, מאַכנדיג עס זייער פּאַסיק פֿאַר הויך-זייַט סוויטשינג. דער SS56 ניצט אויך אַ Slkor Schottky דיאָד מיט אַ רעקטיפיקאַטיאָן קראַנט פון 5A און אַ פאַרקערט וואָולטידזש פון 60V, זייער פּאַסיק פֿאַר נידעריק-וואָולטידזש אַפּלאַקיישאַן סצענאַריאָס.

4.3 פיגורע 2 ניצט דעם Slkor MOSFET SL2305S מיט א מאקסימום קראַנט פון 4A און א טיפּישן אָן-קעגנשטעל פון ווייניקער ווי 45mΩ ביי א גייט דרייוו סיגנאַל פון 4.5V, אין א SOT23 פּאַקאַדזש. עס איז זייער פּאַסיק פֿאַר סוויטשינג אַפּליקאַציעס דאָ צוליב זיין זייער נידעריקן אינערלעכן קעגנשטעל. די קרייז ימפּלעמענטירט אויך מאַכט סוויטשינג.

4.4 פיגורע 3 ניצט דעם Slkor LM2596S-5.0, א פיקסירטער 5V אויסגאנג DC-DC מאכט פארוואלטונג באַק טשיפּ. די אינפוט וואָולטידזש קייט איז 5-30V און עס פארלאנגט זייער ווייניק עקסטערנע קאָמפּאָנענטן. באַניצער קענען בויען דעם קרייַז לויטן דאַטאַבלאַט.

4.5 פיגורע 4 ווייזט די ליכט ברעט דרייוו קרייז. די קרייז ניצט די Slkor SL348XT5 אפעראציאנעלע פארשטארקער. די אפ-אמפ האט רעלס-צו-רעלס אינפוט און אויטפוט מיט נידעריגע סלעוו רעיט, מאכנדיג עס זייער פאסיג פאר סיגנאל אקווייזישאן און פארשטארקערונג אפליקאציעס. די אפ-אמפ'ס מאקסימום אויטפוט שטראם איז 40mA, דא דרייווט עס גלייך די Slkor SL3400 MOSFET, פארמענדיג א קאנסטאנטע שטראם מקור קרייז. די ברייטקייט פון די ליכט קען געטוישט ווערן דורך צופאסן די R19 רעזיסטער ווערט. די Slkor MOSFET SL3400 האט א מאקסימום וויטסטאַנד וואָולטידזש פון 30V, א שטראם ראַנג פון 5.8A, און קומט אין א SOT-23 פּעקל. איר VGS שוועל וואָולטידזש איז 0.9V, מאכנדיג עס זייער פאסיג פאר נידעריג-וואָולטידזש דרייוו אפליקאציעס, ווי PWM אפליקאציעס, מאַכט פאַרוואַלטונג, און לאָוד סוויטשינג.

4.6 פיגורע 5 ווייזט אז אונטער שטארק ליכט, פירט דער Slkor SLPT0805AC-LB1 פאטאטראנזיסטאר, Q7 שניידט זיך אפ, דערגרייכנדיג אויטאמאטישע אפשלאשונג פון די זונ - ליכט פאנעל בעת טאג ליכט.

די קרייז ניצט דעם שליסל קאָמפּאָנענט Slkor SLPT0805AC-LB1. דאָס איז אַ פאָטאָסענסיטיוו סענסאָר מיט הויך סענסיטיוויטי צו אינפֿראַרעד LED, אין אַ ייבערפֿלאַך-מאָונט פּאַקאַדזש. עס איז קליין, העכסט פאַרלאָזלעך, ענערגיע-שפּאָרנדיק, סביבה-פרייַנדלעך, און האט אַ ברייט קייט פון אַפּלאַקיישאַנז. עס איז פּאַסיק פֿאַר פֿאַרשידענע ליכט-קאָנטראָלירטע לייטינג פּראָדוקטן, אַזאַ ווי קליינע נאַכט לייץ.

5. אונטן איז די Slkor ליטהיום באַטעריע טשיפּ SL3763 טשאַרדזשינג דעמאָ ברעט

5.1 פֿאָרשלאָגן פֿון Slkor אַפּליקאַציעס פֿאַר אינזשענירן:

א גוטע PCB דיזיין איז קריטיש וויכטיג צו זיכער מאכן די ריכטיגע אפעראציע פון ​​די SL3763, רעדוצירן עלעקטראמאגנעטישע שטראלונג, און פארבעסערן קאנווערזיע עפעקטיווקייט. פארן קרייז אין פיגור 1, באטראכט די פאלגנדע פונקטן ווען איר דיזיינט די PCB:

(1) דער פּאָזיטיווער טערמינאַל פֿון דעם אינפֿוט פֿילטער קאַפּאַסיטאָר זאָל זײַן נאָענט צום מקור פֿון דעם פּ-קאַנאַל MOSFET.
(2) דיאָד D1 מוז זיין נאָענט צום אינדוקטאָר; דער קראַנט-סענס רעזיסטאָר מוז זיין נאָענט צום אינדוקטאָר.
(3) דער אויסגאַנג קאַפּאַסיטאָר מוז זיין נאָענט צום קראַנט סענס רעזיסטאָר.
(4) די טראַסעס פֿאַר די אַרייַנגאַנג פילטער קאַפּאַסיטאָר, פּ-קאַנאַל MOSFET, דיאָד D1, ינדוקטאָר, קראַנט סענסינג רעזיסטאָר, און אַרויסגאַנג פילטער קאַפּאַסיטאָר זאָל זיין אַזוי קורץ ווי מעגלעך.
(5) די ערד פֿאַרבינדונג פֿאַר די שלייף קאָמפּענסאַציע קאָמפּאָנענטן בײַם GND פּין און COM פּין פֿון די SL3763 זאָל זײַן פֿאַרבונדן באַזונדער צו דער סיסטעם ערד כּדי צו פֿאַרמײַדן סוויטשינג ראַש וואָס זאָל אַפֿעקטירן די שלייף סטאַביליטעט. דער ערד טערמינאַל פֿון דעם אינפֿוט קאַפּאַסיטאָר, די אַנאָדע פֿון דיאָד D2, און דער ערד טערמינאַל פֿון דעם אַוטפּוט קאַפּאַסיטאָר זאָלן ערשט זײַן פֿאַרבונדן צו דער זעלבער קופּער געגנט איידער מען קערט זיך צוריק צו דער סיסטעם ערד. דער פּונקט איז זייער וויכטיק כּדי צו זיכער מאַכן די נאָרמאַלע אָפּעראַציע פֿון די SL3763.
(6) די פּלאַצירונג פון דעם קראַנט סענס רעזיסטאָר R1 זאָל זיכער מאַכן אַז די קאַנעקשאַנז פון דעם טשיפּ'ס CSP פּין און BAT פּין צו R1 זענען רעלאַטיוו קורץ. די קאַנעקשאַנז פון דעם CSP פּין און BAT פּין צו R1 זאָלן זיין אויף דער זעלבער שיכט און די דיסטאַנץ זאָל זיין אַזוי קליין ווי מעגלעך. צו זיכער מאַכן די אַקיעראַסי פון די טשאַרדזשינג קראַנט דעטעקציע, זאָלן די CSP פּין און BAT פּין זיין פארבונדן גלייך צום קראַנט סענס רעזיסטאָר.

6. די BOM אינפארמאציע פאר די Slkor SL3763 טשאַרדזשינג דעמאָ ברעט איז ווי פאלגט:

סלקאָר  גיט קארעספאנדירנדע דעמא ברעטער פאר ענד קאסטומערס און דיסטריביאטארן צו פארגרינגערן די באנוץ פון נייע "סלקאור" בראנד פראדוקטן און פארבעסערן שטיצנדיקע טעכנישע סערוויסעס פאר קאסטומערס.