切换到宽版
爱科技/爱创意/爱折腾/爱极致;技术知识分享平台,点击进入新版数码之家网站
  • 15067阅读
  • 33回复

[电源]害怕电池过放?不如来一个欠压保护器。 [复制链接]

上一主题 下一主题
离线wu314296988
 

发帖
708
M币
2696
专家
1
粉丝
13
只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2017-02-23
因为学校寝室晚上断电,为了晚上能连上路由器好好学习(看剧),购置了一块7.5ah的12v铅酸蓄电池同时把路由器的12v电源改成了13.8v用来给电池浮充。
但是好景不长,某日发现路由器关机了。万用表一查蓄电池电压,2.3xv,经过检查,充电器坏了导致蓄电池过放。
于是网上找到了隔壁3阿哥的一个保护电路,略微修改,加以自用。
附原图:

电路使用了tl431作为比较器,而我们一般使用431作为电压基准,所以顺便分析下电路原理吧。
网上找到的431原理图:

此图虽不是431的实际结构,但是表示相当形象。可以看到tl431内部实际是由一个运放和2.5v基准组成。
根据运放作为电压比较器的用法,当同相端电压高于反向端电压时,运放输出高电平,反之,则为低电平。
431通过运放比较r端与2.5v基准控制三极管,实现k端与a端的导通和截至。
根据电路图,R1和VR1组成电阻分压,将输入电压分压后输入431的R极c1作为防止大的感性负载接入瞬间电压下降导致的误操作。
r4为正反馈电阻,实现压差,防止电路在截至点附近抖动,R2为431截至时提供工作漏电流,使Q1更可靠的截至,D2使用二极管反向击穿的稳压特性保证继电器不至于烧毁。
当R1和VR1的电阻分压高于2.5v时,431内部导通,由于电势差,电流由Q1射极流至基极使Q1导通,继电器动作,反之431内部截至,Q1截至,继电器关闭。
其中,根据tl431文档。其阴极电流应大于1ma。故图中R2和R3之和不应大于10k。
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
鉴于继电器电路功耗过大,故使用mos管作为开关器件。以降低保护电路的供耗。
由于将继电器改为mos管,则有pmos和nmos两种选择,正好废主板上有cpu供电上管是nmos,参数为40a30v,内阻9毫欧,那就它了吧。
于是将D2更换为10k电阻,mos管s极接地,g极接三极管集电极,d为输出。
同时借助mos管内部的寄生二极管,还可以实现截至状态时的充电。
修改后电路图:

成品图片:



————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
相关计算公式:
令电位器滑片到地电阻为Rx
开启电压=2.5/Rx*(RV1+R1)
关闭电压=2.5/Rx*((10k+24k-Rx)*R4/(10k+24k-Rx+R4)
根据计算将R4改为150k。
根据实测于10.8v截至,12.5v开启。
实测功耗为:
开启1.2ma
截至0.433ma
本文内容包含图片或附件,获取更多资讯,请 登录 后查看;或者 注册 成为会员获得更多权限
本帖最近打赏记录:共14条打赏M币+98专家+1
12
离线一瞬の空

发帖
308
M币
634
专家
5
粉丝
17
只看该作者 1楼 发表于: 2017-02-23
本文内容包含图片或附件,获取更多资讯,请 登录 后查看;或者 注册 成为会员获得更多权限
本帖最近打赏记录:共4条打赏M币+32
离线luowt369

发帖
683
M币
4560
专家
2
粉丝
18
只看该作者 2楼 发表于: 2017-02-23
请登录后查看
离线taoshptao

发帖
80089
M币
32211
专家
1126
粉丝
6562
只看该作者 3楼 发表于: 2017-02-23
请登录后查看
离线邓穿石

发帖
2467
M币
1461
专家
132
粉丝
370
只看该作者 4楼 发表于: 2017-02-23
请登录后查看
[ 此帖被邓穿石在2017-02-23 14:31重新编辑 ]
本文内容包含图片或附件,获取更多资讯,请 登录 后查看;或者 注册 成为会员获得更多权限
本帖最近打赏记录:共3条打赏M币+29
离线wu314296988

发帖
708
M币
2696
专家
1
粉丝
13
只看该作者 5楼 发表于: 2017-02-23
回 一瞬の空 的帖子
请登录后查看
离线wu314296988

发帖
708
M币
2696
专家
1
粉丝
13
只看该作者 6楼 发表于: 2017-02-23
回 邓穿石 的帖子
请登录后查看
离线dagoue

发帖
91
M币
121
专家
2
粉丝
6
只看该作者 7楼 发表于: 2017-02-23
离线cxm0555

发帖
1796
M币
1336
专家
0
粉丝
19
只看该作者 8楼 发表于: 2017-02-23
请登录后查看
离线一瞬の空

发帖
308
M币
634
专家
5
粉丝
17
只看该作者 9楼 发表于: 2017-02-23
快速回复
限80 字节
如果您提交过一次失败了,可以用”恢复数据”来恢复帖子内容
 
上一个 下一个