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[工仪]闲的00疼,30元电钻充电回路分析 [复制链接]

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离线jiamu
 

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2015-04-01
下午实在没事做,分析了充电回路,写出来给大家看看

先借用 数码 火山海客 的电路图。谢谢,图画的太好了




这个充电钻大概是8年前设计的,还没有便宜的锂电池充电芯片,所以用锂电池保护IC DW01 做了一个充电控制电路
主要有输入二极管D2,电阻R400,MOS管IC2,电阻R8,U2 DW01组成。这几个元件串联组成了一个限流超压关断的充电电路。
DW01标准应用电路5,6脚直接连电池,充电保护门限值是4.30V,也就是5脚6脚之间检测的电池电压超过4.30V,控制脚3输出低电平,关断MOS管切断充电回路
而充电钻的充电回路中锂电池和R8,R400电阻串联接到DW01的5,6脚,也就是充电过程中两个电阻的电压和电池电压加起来超过4.3V,DW01就翻转,切断充电回路,充满指示灯绿灯亮,充电指示灯红灯灭。

仔细分析一下原机的充电电流,设计的很有特点,用最简单的方法实现了可靠充电。
在充电初始阶段R400 D2 R8 限制了最大充电电流 ,充电电流随着电池电压上升慢慢减小,当电池电压接近4.2V,只要有充电电流,两个电阻上的压降决定了停充点,所以电池不会充过4.2V
合理调整原机充电回路元件参数,就可以不增加充电板等元件用最小的改动保留原机指示灯功能,用普通5V充电器可靠快速充电。

经过试验,
首先短接R400,
R8 不动,
5V输入的情况下充电电流300mA,电池充满时,R8上的压降超过0.1V,也就是100mA时停充。
或者:大电流充电
R8并联0.5Ω电阻,总电阻0.33,最大充电电流1A以上,300mA停充,这样就可以用2A的充电器快速给电钻充电了

以上只是简单实验测量数据,算上二极管压降,新旧电池等因素,实际电流会有变化。

感谢 hfshen 的指正,原机DW01 翻转电压应该是R400电压,电池电压,R8电压 三个加起来超过4.3V翻转

第二天发现新问题 :

这个充电电路毛病很多,改大电流充电后,电源电压高会造成提前转灯,比如5.3V,充不到100%满,不过一般能充到4.0V以上

比较麻烦的是如果电源电压太低,比如低于5.1V,因为D2管压降的个体差异,充电最后阶段压差太小,充电电流小,会造成R8上压降太小,充满不转灯。
比如我的大猪头,带载后升到5.3V,空载5.1V以下,用它充电到最后阶段,因为电压降低会不转灯,造成电池被充到4.20V以上


[ 此帖被jiamu在2015-04-02 10:06重新编辑 ]
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