Lityum iyon pillerin şarjı

[BURAK SÜSLÜ]

Arkadaşlar merhaba.2 adet seri lityum pili şarj etmek istiyorum.Lityum iyon pillerin şarj mantığını söyleyecek olursam başta pillerin kapasitesinin %70 i kadar akımla şarj edilecek daha sonra piller belirlenen gerilime ulaştığında şarj akımı zamanla düşecek ve şarj akımı pillerin kapasitesinin yaklaşık %3 ü olduğunda şarj sonlandırılacak.Bu benim tasarım ödevim,bu yüzden bazı şeyleri satın alma şansım yok.Ödevi aldığım hoca bunu Dc-Dc buck converter ile yapmamı istedi.pilleri buradan besleyeceğiz.Giriş 12V çıkış 7.4V,2A bir buck converter tasarladım.Ancak takıldığım nokta ben bu buck konverteri nasıl kontrol edeceğim.Ne ile kontrol edilinebilir?Bu konuda yardımcı olabilecek var mı?Acil..

 

[kesmez]

Lityum pillerin tam şarzlı voltajı 4.2 volt diye biliyorum.
Buck konvertör ile pil arasına küçük omajlı bir direnç koyarsanız (mesela 0,5 ohm 2watt) pillerin gerilimi yükseldikçe pil şarj akımı azalır.
Şarjı kesmek için opamp yada komparatörlü bir devreye ihtiyaç var.

 

[BURAK SÜSLÜ]

Evet 4.2 volt.Bu dediğiniz yöntem için pillerden geri besleme mi atmak lazım?
Bir de ben bunu mikrodenetleyici veya ardunio ile kontrol edebilir miyim?Pwm genlik modülasyonunu falan ayarlamak lazım sanırım.Ona göre çıkış değişecek galiba.

 

[kesmez]

Sizin 2 amper buck şarz devreniz hazırsa..
Buck konvertörün çıkışını seri bir shottky diyot ile pilin + sına bağlayın. Pilin - ucunada küçük omajlı seri bir direnç bağlayın. Direncin diğer ucunu gnd ye bağlayın.
Bu durumda buck konvertör li ion pili şarz etmeye başlar.
Şarj akımınız 2 amper ise %3 ü 60 ma yapar.
Küçük omajlı direnc olarak 0.5 ohm kullandığınızı düşünelim.
Bu dirençten geçen akım pil şarz akımıdır.
60 ma geçerken üzerindeki voltaj 30 milivolt olacaktır.
Buradan sonra eğer arduino ile şarj kontrolu yapmak istiyorsanız bu gerilimi adc ile ölçüp buck konvertörün feedback ucundaki gerilimi pwm ile kontrol etmelisiniz.
Buck konvertörün feedback ucundaki voltaj çok kritiktir. Mesela Vfb denge voltajı 1.25 ise 50 milivolt altında maksimum akım akacak 50 mv üstünde akım sıfırlanacaktır. pwm ile belki ayarlanabilir fakat zor olacaktır. Akım kontrol kısmını arduino yerine opamp yada comparatörle yapmak daha uygundur.

 

[BURAK SÜSLÜ]

Hocam öncelikle verdiğiniz bilgiler için teşekkürler...
Evet buck konvertör simulasyonunu falan yaptım.Anahtarlama frekansı olarak 10kHz kullandım.7,4V,2A çıkışı var.Pwm kısmında falan zorlanıyorum.Araştırma yaptım ancak fazla döküman yok.Anladığım kadarıyla Pwm darbe modülasyonunu değiştirip çıkışı kontrol edicez.Sanırım bu frekansta ardunio uygun değilmiş.mikrodenetleyici kullanmak uygun mu?Bu noktada yazılımsal işlemlerde gerekli mi.Birde PI tasarım falan yapmam gerekiyormuş galiba.Biraz bilgi eksikliğim var kusura bakmayın.Bu konularda biraz daha yardımcı olurmusunuz?Çok teşekkür ediyorum.

 

[kesmez]

pwm ile çıkışı yani 100nf üzerindeki voltajı değiştirebilirsiniz. %50 pwm de 2.5 volt vs.

 

[BURAK SÜSLÜ]

böyle bir tasarım doğru mudur?

 

[kesmez]

Yanlış..
Bence sen biraz daha araştır.
https://www.kontrolkalemi.com/forum/konu/buck-converter-hakkında.116545/#post-750710
Yukarıdaki konuyuda incele.
Oradaki şema voltaj kontrol etmek amaçlı.
Senin anladığım kadarıyla akımıda kontrol etmen gerekiyor.
Bu amaçla pile seri küçük bir direnç bağla. bu direncin üzerinde düşen gerilimi arduinonun başka bir adc portuyla ölçüp değerlendirmen gerekiyor.

 

[macitserhat]

lityum iyon pillerle ve gelecekteki yeni pillerle alakalı