Tranzystor do odcinania zasilania 7.4V, 500mA, komparator do 3V na ogniwie li-ion

Witam
Mam urządzenie zasilane baterią złożoną z dwóch akumulatorków li-ion o nap 3.7v, połączonych szeregowo, co daje w sumie 7.4v. Pobór prądu przez urządzenie wynosi około 500mA.
Producent tych ogniw nie zaleca rozładowania ich poniżej 3V.
W związku z tym planuje załozenie tranzystora odcinającego zasilanie sterowanego jakimś komparatorem.
I tu mam dwa pytania:
1. Jakiego użyć tranzystora do odcięcia tegoż zasilania po obniżeniu się napięcia do 3V na którymś z ogniw?
2. Jakiego układu użyć do budowy komparatora mierzącego napięcie poszczególnego ogniwa ?
Pasowałby jakiś układ o jak najniższym poborze prądu.
Pozdrawiam i proszę o pomoc...

Jak chcesz szybko i tanim kosztem to kup sobie takie coś: "Ładowarka TP4056 LI-ION 5V 1A z zabezpieczeniem" koszt 4.20zł, ładowarkę możesz od tego nawet nożyczkami odciąć i zostawić samo zabezpieczenie. Musisz tylko kupić po jednym na ogniwo.

Ale zasilanie takiego modułu to 4.5 - 5.5V, a ja mam dostępne 3.7V lub 7.4V.
No i zabezpieczenie: poniżej 2.5V, a ja nie chciałbym zejść poniżej 3V.

delta85 napisał:

1. Jakiego uzyc tranzystora do odciecia tegoz zasilania po obnizeniu sie napiecia do 3V na ktoryms z ogniw?

Wybierz jakiś MOSFET z kanałem p o stosunkowo niewysokim napięciu otwarcia - musi mieć dostatecznie niską rezystancję kanału przy napięciu bramki, którym dysponujesz a więc w skrajnym przypadku raptem 6V.

delta85 napisał:

Jakiego ukladu uzyc do budowy komparatora mierzacego napiecie poszczegolnego ogniwa ?
Pasowalby jakis uklad o jak najnizszym poborze pradu.

Co tu walczyć o mały pobór, jak urządzenie bierze 0,5A? Praktycznie każdy się nada. Na przykład LM393 (podwójny, po jednym na ogniwo), który weźmie mniej niż 0,5mA.

Typowe zabezpieczania dla akumulatorów składających się z dwóch ogniw mają ustawiony próg działania na 4.8V±0.1V.

Poszukaj na forum, było to sporo propozycji takich układów - sam jakieś zamieszczałem, i jakieś komentowałem.

delta85 napisał:

Ale zasilanie takiego modulu to 4.5 - 5.5V, a ja mam dostepne 3.7V lub 7.4V.
No i zabezpieczenie: ponizej 2.5V, a ja nie chcialbym zejsc ponizej 3V.

Pytałeś o zabezpieczenie a podałem Ci ładowarkę z zabezpieczeniem, jakbyś chwilę pomyślał to ładowarka jest zasilana z 5V ale jest tu niepotrzebna, zabezpieczenie to zupełnie co innego i jego zadaniem jest pilnowanie ogniwa.

Poczytaj sobie o ogniwach Li-Ion to może zauważysz, że napięcie pracy ogniwa to ok. 2.8-4.2V a nie żadne 3.7V

Jak chcesz zrobić własne zabezpieczenie to najlepiej wykorzystać do tego celu mikrokontroler i tranzystor z kanałem P oraz diodę Zenera (np. LM385). Komparatory typu LM393 sobie daruj, 400µA to sporo, na procku będziesz miał pobór prądu całego układu rzędu 20-30µA w stanie aktywnym i ok 50nA po odcięciu poniżej 3V.

Ostatnio zacząłem robić tester elementów ale na małym procku, konkretnie PIC16F684 i jak na razie rozróżnia tranzystory NPN, PNP, N-CH, P-CH i diody, mierzy też pojemność bramki od 10pF. Posiada też zabezpieczenie przed rozładowaniem ogniwa poniżej 3V, wprawdzie użyłem tam LM393 ale odcinam jego zasilanie po wykryciu rozładowanej baterii i po wyłączeniu zasilania. Do pomiaru prądu z ogniwa w stanie wyłączenia użyłem bocznika o rezystancji 1MΩ (1000kΩ) i wynik jaki uzyskałem to ok. 50nA (50mV spadku napięcia na boczniku).

Mam wrażenie, że na forum był prosty układ analogowy (bez uC, z LM4041-ADJ), który zużywał poniżej 100uA, a po wyłączeniu 0 (no, prąd odcięcia użytego MOSFET-a).

Czyżby coś na 74HC00 albo CD4011 czy innych bramkach W sumie można by coś takiego spróbować zaprojektować.

Nie, czysto analogowo. Nie trzeba projektować, to jest na forum, wystarczy poszukać - tylko na to trzeba trochę czasu.

Pewnie chodzi o ten układ: http://www.elportal.pl/pdf/k07/04_02e.pdf kit AVT2102. Układ faktycznie jest prosty i nie pobiera prądu po wyłączeniu oraz został użyty mosfet z kanałem N. W opisywanym układzie zastosowano diodę 6V2, wystarczyło by dać LM385-2.5 oraz napięcie odcięcia ustawić precyzyjnie potencjometrem.

Znalazłem też schemat z użyciem wzmacniacza operacyjnego LT1495 ale jego cena zwala z nóg przy tak prostym układzie.

Jeśli chodzi o układ z LM4041 i tranzystorem z kanałem P, to niestety ale równolegle do akumulatora dołączony jest dzielnik napięciowy wraz z LM4041 i nie jest odłączany po zadziałaniu zabezpieczenia.

Nie, tamten układ z forum (a nie z AVT) był prostszy i działa lepiej. Nie kanał P. Przycisk "Szukaj".

LM4041 występuje jako LM4041-1.2 i LM4041-ADJ - to są istotnie różne układy, nie pomijaj ADJ w oznaczeniu.

Gotowe zabezpieczenie kosztuje około 3zł. Wygląda tak: http://www.batimex.pl/zdjecia/pdf/bac087.pdf
Próg zadziałania ma jednak ustawiony na mniej niż 3V

ukixx napisał:

Komparatory typu LM393 sobie daruj, 400µA to sporo, na procku będziesz miał pobór prądu całego układu rzędu 20-30µA w stanie aktywnym i ok 50nA po odcięciu poniżej 3V

ukixx napisał:

Do pomiaru prądu z ogniwa w stanie wyłączenia użyłem bocznika o rezystancji 1MΩ (1000kΩ) i wynik jaki uzyskałem to ok. 50nA (50mV spadku napięcia na boczniku).

Brawo Ty! Tylko zważ proszę, że Autor tematu chce śledzić pobór prądu o wartości rzędu 0,5A, więc te olbrzymie oszczędności na poziomie ułamka miliampera będą niezauważalne. Ale już stopień komplikacji układu owszem, tak. Do tego pisanie programu.

Chyba nie wiesz o czym piszesz, zabezpieczenie jest to układ, którego zadaniem jest odłączenie rozładowanego ogniwa od zasilanego urządzenia. Jeżeli zabezpieczenie po zadziałaniu (rozłączeniu) dalej będzie pobierało prąd z ogniwa stając się obciążeniem to zostawione bez ładowarki w krótkim czasie uszkodzi to ogniwo. Dlatego w zabezpieczeniach ogniw stosuje się tranzystory typu MOSFET oraz kontrolery o maksymalnym poborze prądu rzędu kilku µA.

Poza tym w poście #11 zamieściłem pdf ze schematem z prostym zabezpieczeniem wykonanym raptem na dwóch tranzystorach, który nie dość że można wykonać w 5 minut to na dodatek po zastosowaniu diody Zenera LM385-2.5 oraz rezystorów rzędu MΩ to układ pobiera góra 30µA w stanie aktywnym i kilka nA w stanie odcięcia ogniwa.

Dzis otrzymalem przesylke ze wspomniana wyzej ladowarka z zabezpieczeniem i zastosuje ten modul.
Zaryzykuje rowniez z tym napieciem odciecia 2.5V. Moze ogniwu nic zlego sie nie stanie.
Podlaczajac modul, odbiornik pradu i akumulatorek (naladowany), zabezpieczenie nie zawsze chcialo przepuscic prad do odbiornika, odblokowanie nastepowalo po podlaczeniu masy akumulatorka do masy ladowarki. ale wtedy po rozladowaniu akumulatorka i odcieciu go od odbiornika pobierany byl jakis prad i akumulatorek nadal sie rozladowywal, prawdopodobnie przez ladowarke.
Ale i to udalo mi sie obejsc. Zeby odblokowac zabezpieczenie wystarczylo na moment tylko podac mase akumulatorka na mase ladowarki. Po rozladowaniu akumulatorka nastepowalo calkowite jego odciecie od reszty ukladu...
Dziekuje wszystkim za wszelkie pomysly i uwagi... Te uszczypliwe rowniez...
Pozdrawiam...