Carregador de 2,5 amperes para baterias. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
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Esta fonte de corrente de carregamento de bateria é capaz de fornecer até 2,5 A com até 96% de eficiência de conversão. Ele pode ser executado em adaptador AC ou bateria de carro. O dispositivo não afeta a resistência de aterramento de equipamentos elétricos automotivos, pois a corrente de carga é medida no trilho positivo.
O carregador funciona com baterias recarregáveis contendo de 5 a 15 células; no entanto, sua tensão de entrada pode variar de 28 V a um nível que é apenas 1,5 V a mais do que a tensão nos pólos de uma bateria totalmente carregada. A corrente de carga é gerada pelo IC1, um controlador conversor de chave buck estabilizado no modo de corrente operando com uma chave de alimentação externa (transistor Q1) e um retificador síncrono (transistor Q2). Ambos os MOSFETs possuem canais n e sua baixa resistência de canal (substancialmente menor que a dos transistores de canal p) garante alta eficiência de conversão do circuito. O IC tem um circuito de reforço de tensão para fornecer a tensão positiva necessária para acionar a porta do transistor Q1. Ele também monitora a corrente através do transistor Q1 (via R1) e desliga se a corrente ultrapassar um limite definido.
O transformador de corrente T1 reduz as perdas de energia fornecendo ao resistor R1 apenas uma fração da corrente do transistor Q1. O barramento de saída positiva inclui IC2, um amplificador de sensor de corrente. 1/2000 parte da corrente do shunt interno se ramifica para sua saída (da saída RS+ para a saída RS-); ao mesmo tempo, a tensão de feedback para o chip IC2 é fornecida no resistor R1. O controle digital da corrente de carga pode ser introduzido conectando os resistores necessários em vez do resistor R2 usando transistores MOS do tipo 2N7002. A resistência do canal de 7,5 ohms tem pouco efeito nos parâmetros do circuito, pois a corrente do canal não excede 1,25 mA, o que corresponde a um erro de configuração da corrente de saída inferior a 0,5%.
A eficiência de conversão do circuito atinge 96%. A eficiência e a potência de saída aumentam com o aumento da tensão de saída, pois o consumo do próprio circuito (principalmente devido ao IC1 e MOSFETs de potência) é quase constante. A tensão na saída do regulador buck não pode exceder VIN, portanto não há proteção contra sobrecarga. A tensão Vout, da qual o IC2 é alimentado, não deve ser inferior a 4 V.
Publicação: cxem.net
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