[多图][萌新向]万能led驱动板魔改锂电池充电,附实现原理

icec · 发表于 2021-10-18 20:47:13

本帖最后由 icec 于 2021-10-18 21:51 编辑

这是一块普通而又不普通的led驱动

经过一番折腾,已经具备了能凑合充锂电池的能力.
故事，还要从一块报废的摩拜充电宝说起
某日，某个可怜的孩子被黑心商人坑了，苦苦等待后却只得到一个报废的充电宝，拆开检测，一节电池已经报废。但是生活还要继续，只能给它弄个充电板凑合用用

icec · 发表于 2021-10-18 20:47:33

本帖最后由 icec 于 2021-10-18 22:10 编辑

首先是改造后的电路和原电路

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这是锂电池充电曲线

忽略掉前面太低电量时的涓流充电(预充电)，那么只要在截止电压（单体4.2）之前恒流，在截止电压时恒压就好了
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首先先讲讲升压ic的恒流原理吧
其实升压ic很蠢，它只会在反馈引脚电压低于内部低于基准时拼命+占空比来拉高电压，在高过基准时拼命降占空比来拉低电压.//注意这里的反馈引脚叫inn,有些其他ic的会叫fb(fb=feeback=反馈)什么的,都一样.
众所周知，目前的大部分常见负载它的电流和它两端的电压是正相关的，所以。。。只要让电流低于设定时降低fb(inn)引脚的电压("在反馈引脚(inn)电压低于内部低于基准时拼命+占空比来拉高电压")，再高于设定时时提高fb(inn)引脚的电压(在高过基准时拼命降占空比来拉低电压.)，就可以恒流了。
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and.众所周知，根据欧姆定律，U=IR,所以，直接在负极串联个检流电阻就好了，利用它的两端的电压就可以快乐地控制电流恒定了

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但是有个问题，这个可是升压，它的输出电压可是有极限的，毕竟那100v耐压的电容还在输出端摆着呢。这可咋整？

比如不小心输出断开了，那岂不是起飞？
其实嘛，上面的电路图我漏了个东西
:titter:

一个稳压管，它的稳压值大概是88v，而芯片的反馈输入是0.2v

所以当输出电压大于88+0.2时，稳压管就会开始导通，逐渐拉高基准电压，所以。。。

就把电压卡死在88.2v左右，防止boom.所以最简单的折腾方法是换个合适的稳压管，不过这种方式精准度有点垃圾，而且合适的稳压管不好找

icec · 发表于 2021-10-18 20:47:46

那么，同样的，要控制输出电压的极限以实现后面的恒压部分，也是高了给高低了给低.也要折腾反馈引脚的电压，
在此之前，先讲讲运放

运放这东西嘛，看上去牛逼，实际上在这里这里只需要知道这一点就好了，同相端高于反相端时输出高电平，反之低电平。距离近时和差距成正比//运放的三角形尖尖连的是输出，标+的是同相输入，标-的是反相输入

没错，各种dcdc芯片的反馈就是塞了个运放进去，只不过大部分只引出反相，同相接到了dcdc芯片内部的一个基准电压上:

这里的芯片找不到内部框图，用万金油mc34063的凑合一下

显而易见，它的5脚，内部也是有个运放

icec · 发表于 2021-10-18 21:05:44

所以嘛，我们也可以加个运放，当输出电压达到设定时拉高dcdc芯片的fb引脚，这样子就可以快乐的首先第二部分的恒压了//这里用的是358

//此图忽略运放供电

看上去似乎反了，其实并没有，当输出电压超过20.6v时，同相端高于2.5v，而反相端永远保持2.5v{a},运放的输出较高电压，经过LED后拉高芯片的fb，这时候LED发光，芯片输出电压下降维持稳定。//这里分压比设置为8.2：1，这样子20.6v时就可以分到2.5v
而输出电压不够处于恒流充电时呢，同相端高于2.5v，而反相端永远保持2.5v{a},运放的输出较高电压.低于芯片fb电压，无电流通过led,LED不亮(二极管单向导电性)，dcdc芯片依旧在搞恒流。这样子就可以防止运放在电压低于20.6v时搞事情，导致电流翻车，还能顺便用LED搞个不太准的指示

//tl431是个很快乐的东西，可以当一个精度不错的电压基准
{a}这个图是它当2.5v基准时的用法