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Diseño de módulo de batería de litio

Diseño de módulo de batería de litio




El módulo de batería incluye tres partes: batería de litio, administración de carga y monitoreo de energía.




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1. Batería de litio




La batería de litio adopta un diseño reemplazable de una sola unidad y debe empaquetarse en una carcasa exterior. Los usuarios pueden desmontar, instalar y reemplazar la batería de litio del dispositivo por sí mismos.




La interfaz de la batería adopta un tipo de contacto de 3 cables, incluidos los puntos de detección de potencia +, potencia y temperatura. Los puntos de contacto deben estar bañados en oro.




El voltaje nominal de la batería es de 3,8 V, el rango de voltaje de trabajo es de 3,5 ~ 4,2 V, la capacidad es de 6000 ~ 8000 mAh, la corriente de descarga nominal es de 5 A y la corriente máxima alcanza los 8 A.




La batería tiene una función de detección de temperatura, que puede integrar un termistor de coeficiente de temperatura negativo dentro de la batería y realizar el monitoreo de la temperatura interna de la batería a través del chip de administración de carga.




2. Gestión de carga




El chip de administración de carga adopta el BQ24193 de TI' s, que integra la administración de carga de la batería en modo de conmutación y la administración de la ruta de alimentación del sistema, y ​​admite una amplia gama de fuentes de entrada, incluidas las interfaces de host USB estándar, los puertos de carga USB y alta -Adaptadores DC de potencia.




Complete un ciclo de carga sin control de software y realice tres etapas de carga detectando automáticamente el voltaje de la batería: precarga, carga de corriente constante y carga de voltaje constante, cuando la corriente de carga es menor que el valor preestablecido (10mA), el cargador automáticamente terminación.




El BQ24193 proporciona múltiples funciones de seguridad para la carga de la batería y el funcionamiento del sistema, incluida la supervisión de termistor NTC dual, el temporizador de seguridad de carga y la protección contra sobretensión / sobrecorriente, y admite perfiles de temperatura compatibles con JEITA.




3. Detección de energía




El chip de detección de energía adopta el BQ27410 de TI' s, basado en la tecnología patentada de TI' el monitoreo de energía de la batería fácil de configurar Impedance Track' que puede proporcionar batería restante capacidad, estado de carga (progreso) y voltaje de la batería.




Las curvas de descarga de la batería modeladas informan con precisión el estado de carga, con ajustes automáticos basados ​​en el envejecimiento de la batería, la autodescarga de la batería y bajas tasas de temperatura / velocidad.




6. Módulo de carga de batería de iones de litio




El módulo de carga de la batería de iones de litio se utiliza para cargar una sola batería de litio o varias baterías de litio en paralelo. El módulo de carga universal de la batería de iones de litio consta de un circuito de muestreo de corriente de carga, un tubo de interruptor de carga, un circuito de control integrado y un circuito de muestreo de voltaje de carga.




El circuito de muestreo de carga puede establecer la corriente de carga constante del módulo de carga de acuerdo con la capacidad de la batería de litio a cargar; el circuito de muestreo de voltaje puede establecer la salida de voltaje de carga constante por el módulo de carga general de acuerdo con el número de baterías en serie de la batería de litio a cargar; La función es lograr la mejor carga de la batería de litio controlando el interruptor. Una vez que comienza la carga, la batería de litio se carga con una corriente constante. Cuando el voltaje de la batería alcanza el voltaje de carga constante establecido, cambiará automáticamente a carga de voltaje constante para garantizar que la batería de litio esté segura y completamente cargada.