尝试自制独立平衡充记录帖

Tira

L555T_007 发表于 2017-8-2 15:37
关断速度跟光耦关系不大，是外部电阻的放电速度。  规格书都是按100欧测试的

在能驱动MOS的前提下用低阻 ...

谢谢大神的指导，看到您就像看到了救星我手头没有100Ω。负载我用的 470Ω并联。

示波器得到的结果和之前发的差不多，负载电阻从2KΩ到235Ω（普通色环电阻 0.2W）都试过。
但是放电速率都很慢（下降沿曲线很长）。
测试得到光耦的关断速率非常的低。最高仅能达到每秒5次。


是因为我选用的色环电阻的原因么？

L555T_007

Tira 发表于 2017-8-2 16:11
谢谢大神的指导，看到您就像看到了救星我手头没有100Ω。负载我用的 470Ω并联。

示波器得到的 ...

你接错线 或 设计错。
上这部分的图纸吧。

慢慢学，不急

Tira

L555T_007 发表于 2017-8-2 16:43
你接错线 或 设计错。
上这部分的图纸吧。

谢谢大神，的确是我的问题。我负载发射极悬空了。。。。太粗心。修正后的电路图如下：


修正后的电路测试情况如下：

1.RL = 1KΩ负载电阻

2.RL = 235Ω负载电阻

负载电阻小点，光耦的开关特性会更好一点。

Tira

由于昨天解决了光耦PWM关断不正常的问题。今天早上，重新做了一下放电测试。


第一组：
1.光耦：PS2501， 三极管：SS8050
2.3cell全速放电（满占空比 100%）
3.放电时长5min

cell    初始电压    放电后电压
1       4.2V          4.15V
2       4.2V          4.15V
3       4.2V          4.15V


第二组：
1.光耦：PS2501， 三极管：SS8050
2.3cell不同占空比放电
    a.cell1 50%占空比
    b.cell2 66.66%占空比
    c.cell3 100%占空比
   
    CH1 为 控制cell1的开关波形，占空比50%
    CH2 为 控制cell2的开关波形，占空比66.66%
3.放电时长5min


cell    初始电压    放电后电压
1       4.2V          4.17V
2       4.2V          4.16V
3       4.2V          4.15V


上面使用的电池是航模遥控配套的锂电池。

虽然看来PWM控制是可行的，但是放电速度有点慢。稍后我会测试一下使用格式5300锂电池来放电的情况。

shk_136

我做了个4s的铅酸独立冲。stc单片机控制，效果也是杠杠的。

Tira

shk_136 发表于 2017-8-3 14:44
我做了个4s的铅酸独立冲。stc单片机控制，效果也是杠杠的。

是独立平衡还是charger+平衡的方案呢？

L555T_007

Tira 发表于 2017-8-2 11:07
大神不愧是大神，的确。SI4401他的Vgs要比较高。4.2V是没法正常关断这个管子的。
而且sop-8是浪费了。要 ...

就算用Si4401这30Vmos 也不用自举那么夸张。 3V以上的驱动也妥妥输出1.2A

你把 Vgs耐压 当成 Vgs正常驱动电压值了.  关断也不需要负电压，0V即可

MOS应该看  Rds(on)  参数的条件 ，
高压的一般是 4.5V/10V两档  ，
低压是 2.5V/4.5V两档  ，可以MCU直接驱动

再配合看 Output Characteristics曲线图 （Vgs/Id/Vds） 。 低于表格内的Vgs就不用考虑了。

shk_136

Tira 发表于 2017-8-3 15:27
是独立平衡还是charger+平衡的方案呢？

独立的，用了4个电源。简单一点。把每只电池冲到同样的电压，转灯电流设置成一样，浮冲时间设置成一样。电路简单一些，控制也简单一些。设计思路，遵循铅酸电池的标准充电方式，充电电流不超过0.15c，12v电池充电电压不超过13.8v，电流降低到恒流值0.1倍的时候转灯，再浮冲1小时。
单片机监测每路电池电压和转灯时机，进行控制。
锂电池更容易，没有浮冲一说，转灯就停冲即可。都可以不用单片机了。用单颗电池的充电管理芯片就行。

wan_za

学习了，也想搞个12V4串的铁锂平衡充。

hedy_009

好东西，记录下。

Tira

星期4星期5测试了格氏5300动力锂电池的放电状况。

第一组：
1.光耦：PS2501， 三极管：SS8050
2.3cell全速放电（满占空比 100%）
3.放电时长16min

cell    初始电压    放电后电压
1       4.2V          4.16V
2       4.2V          4.16V
3       4.2V          4.16V


第二组：
1.光耦：PS2501， 三极管：SS8050
2.3cellPWM放电（cell1占空比：50%， cell2占空比：66.66%， cell3占空比：100%）
3.放电时长16min

cell    初始电压    放电后电压
1       4.2V          4.19V
2       4.2V          4.18V
3       4.2V          4.17V

看来PWM控制是没有问题的了。
现如今唯一的问题就是放电速度过慢，感觉有必要学A6更换使用1.5R的电阻。

Tira

我还自己扒了下A6的电路图
下图是A6的电源输入部分：
要注意的是C1的值我并不清楚，C1在真实电路中为一颗0603封装的普通贴片电容。不过一般滤波电容都给104，所以我这里就顺手写104上去了。

Tira

和前面大神扒的电路图一样，放电电路图如下，基本没差别。
比较不解得是，从充电板上看出，放电板A6是做过改动的。
由原来的充电板上的单片机控制，改为使用放电板上单独的另一颗STM32单片机来控制。
具体原因是啥并不清楚。

Tira

充电板以及放电板之间使用一个小板焊接。小板上有3个端子，可以用来连接充电电池。
PCB上报错是因为有丝印重叠了，这个影响不大。

Tira

孤身一身给老板骗来江苏南通监工，心里很难受。啥都没有，一个人很难受。
吃住啥的都不习惯。进度很慢，啥都不想做。就画了放电的电路板：
放电电阻部分原理图：

MCU控制部分原理图：

PCB图：

fanyang95

用4个sony4.2电源做平衡充

Tira

好久没有更新帖子了。
楼主给老板坑去江苏南通监工半个月催器材。哎~
进度很慢，但是放电板搞定了，下面给大家上图

Tira

fanyang95 发表于 2017-8-15 09:06
用4个sony4.2电源做平衡充

速度太慢，而且没法检测单芯电压电流，不行的。

Tira

下图是自己做的板子和A6的放电板对比：

A6的放电板上有个STM32单片机，这个单片机接收从充电板上传输来的信号来控制放电。
通信方式：串口通信
放电速度控制：PWM

下面是用电脑来模拟A6充电板上单片机，发送串口数据来调试放电速率的图片：

完全正常工作。想放多快都可以随意控制。

Tira

这个是我抄下来的LM358电路板。
和 yjy4420 大神扒的电路差不多，但是，电流电压检测用的运放A,B位置不一样。
楼主对运放不熟悉，大学学的都还给老师了，我要好好去研究一下这个原理。

与之相连接的是光耦电路，用于选取不同的电池来检测电位差。
这里的TCPA8030以及电容可以不看，那个是充电部分的。
BAT+为电池的正极,BAT1到BAT+的电压为一颗电芯的电压,储存电压为3.7V。满电电压为4.2V。
BAT2到BAT+的电压为两颗颗电芯的电压,储存电压为7.4V。满电电压为8.4V。
BAT2到BAT1的电压为一颗电芯的电压,储存电压为3.7V。满电电压为4.2V。
但是这里具体的原理我并不是很清楚。

我的疑惑点有如下，希望懂得大佬能帮小弟我解惑：
1.我不明白UL_2这一颗光耦的作用是什么。
2.yjy4420 大神说的是两两光耦就可以测出电位差。但是我扒的这个图看不出来。

上图（我的图）

上图（yjy4420的图）