Solution d'éclairage solaire : recharge efficace de batteries Li-ion à 3 cellules avec Slkor SL3763

SlkorL'épine dorsale technique de s'appuie sur l'Université Tsinghua. L'entreprise s'appuie sur de nouveaux matériaux, de nouveaux procédés et de nouveaux produits, maîtrisant la technologie de pointe des dispositifs de puissance semi-conducteurs en carbure de silicium (SiC) de troisième génération. Slkor est une entreprise de haute technologie intégrant la conception, le développement, la production et la vente de produits électroniques, fournissant aux clients des produits fiables et des services techniques de soutien.

1.1 Nom : Chargeur de batterie au lithium à trois sections Slkor SL3763

1.2 candidatures : Applications de batteries de secours, appareils portables, instruments industriels et médicaux portables, outils électriques, chargeurs de batterie autonomes.

2. Gestion de charge complète pour batteries au lithium à trois sections, courant de charge jusqu'à 4 A, protection contre les surtensions.

2.1 Recharge automatique

Une fois la charge terminée, si la source d'alimentation et la batterie restent connectées au chargeur, la tension de la batterie chutera progressivement en raison de l'autodécharge ou de la charge. Lorsque la tension de la batterie descend à 95.5 % de la tension de charge constante, le SL3763 passe automatiquement en mode de charge et démarre un nouveau cycle. Cela garantit que la batterie reste chargée à plus de 80 %.

Lorsque la batterie n'est pas connectée au chargeur, le SL3763 charge le condensateur de sortie à la tension de charge constante ou légèrement supérieure, puis entre en fin de charge. Sous l'effet de la décharge du courant de fonctionnement de la broche BAT sur le condensateur de sortie, la tension à cette broche chute lentement jusqu'au seuil de charge. Le SL3763 repasse alors en charge, provoquant un cycle de charge et de fin de charge. Cela crée une onde en dents de scie sur la broche BAT et génère un signal d'impulsion indiquant qu'aucune batterie n'est installée. Il est préférable de ne pas connecter la batterie au chargeur pendant qu'elle fonctionne, sinon le chargeur peut entrer dans un état indéterminé et peut également fournir un courant important à la batterie pendant une courte période.

2.2 Courant de la batterie en mode veille

Lorsque la tension d'entrée est perdue ou inférieure à la tension de la batterie, le SL3763 passe en mode veille. Le courant circulant dans les broches BAT et CSP est d'environ 9 µA (VBAT = 12 V).

3. La marque Slkor propose une solution complète pour les applications de charge et d'éclairage solaires. 

Cela comprend des produits pour l'échantillonnage de tension et de courant, des amplificateurs composés de sources de courant constant, la gestion de charge de batteries au lithium multicellulaires Slkor, divers MOSFET Slkor pour la conduite et des phototransistors Slkor.

4. Application typique du Slkor SL3763 dans la gestion de la charge des batteries au lithium à 3 sections

4.1 Principe d'application :

Utilise le circuit intégré de gestion de charge de batterie au lithium Slkor SL3763 pour stocker l'énergie électrique provenant de l'entrée solaire externe dans la batterie au lithium, permettant ainsi une commutation automatique entre le jour et la nuit, formant ainsi un module de commande pour une petite veilleuse. U8 est un phototransistor Slkor (SLPT0805AC). En cas de fort ensoleillement, il conduit, coupant automatiquement l'alimentation 5 V. Ainsi, l'entrée non inverseuse de l'amplificateur opérationnel Slkor SL348XT5 ne peut pas prélever de tension pour piloter le MOSFET Slkor SL3400, et la carte d'éclairage s'éteint. En journée, le panneau solaire charge la batterie au lithium. La nuit, lorsque la lumière est faible, U8 se coupe, le 5 VCC s'allume et la batterie au lithium alimente la carte d'éclairage J2.

4.2 Figure 1 Présentation de la puce de charge de batterie lithium Slkor. L'utilisateur peut configurer le courant de charge à courant constant selon la fiche technique. R1 correspond à la résistance de charge, 40 mΩ, ce qui produit un courant de charge de 3 A (120 mV / 40 mΩ). Le Slkor SL4435 est un MOSFET canal P avec une résistance à l'état passant de seulement 30 mΩ pour une tension de grille de 4.5 V, une tension de tenue de 30 V et un courant maximal de 10 A, ce qui le rend particulièrement adapté à la commutation côté haute tension. Le SS56 utilise également une diode Schottky Slkor avec un courant de redressement de 5 A et une tension inverse de 60 V, particulièrement adaptée aux applications basse tension.

4.3 Figure 2 Utilise le MOSFET Slkor SL2305S avec un courant maximal de 4 A et une résistance à l'état passant typique inférieure à 45 mΩ pour un signal de commande de grille de 4.5 V, dans un boîtier SOT23. Sa très faible résistance interne le rend particulièrement adapté aux applications de commutation. Ce circuit assure également la commutation de puissance.

4.4 Figure 3 Utilise le Slkor LM2596S-5.0, un circuit abaisseur de gestion d'alimentation CC-CC à sortie fixe de 5 V. La plage de tension d'entrée est de 5 à 30 V et il nécessite très peu de composants externes. Les utilisateurs peuvent construire le circuit selon la fiche technique.

4.5 Figure 4 Le circuit de commande de la carte lumineuse est présenté. Ce circuit utilise l'amplificateur opérationnel Slkor SL348XT5. Cet amplificateur opérationnel, doté d'une entrée et d'une sortie rail-à-rail à faible vitesse de balayage, est particulièrement adapté aux applications d'acquisition et d'amplification de signaux. Son courant de sortie maximal est de 40 mA ; il pilote directement le MOSFET Slkor SL3400, formant ainsi un circuit source de courant constant. La luminosité de la lumière peut être modifiée en ajustant la valeur de la résistance R19. Le MOSFET Slkor SL3400 offre une tension de tenue maximale de 30 V et un courant nominal de 5.8 A, et est livré en boîtier SOT-23. Sa tension de seuil VGS est de 0.9 V, ce qui le rend particulièrement adapté aux applications de commande basse tension, telles que les applications PWM, la gestion de l'alimentation et la commutation de charge.

4.6 Figure 5 montre que sous une forte lumière, le phototransistor Slkor SLPT0805AC-LB1 conduit, Q7 se coupe, réalisant l'arrêt automatique du panneau solaire pendant la journée.

Ce circuit utilise le composant clé Slkor SLPT0805AC-LB1. Il s'agit d'un capteur photosensible haute sensibilité aux LED infrarouges, monté en surface. Compact, très fiable, économe en énergie et respectueux de l'environnement, il offre un large éventail d'applications. Il convient à divers produits d'éclairage à commande lumineuse, tels que les petites veilleuses.

5. Ci-dessous se trouve la carte de démonstration de charge de la puce de batterie au lithium Slkor SL3763

5.1 Suggestions des applications Slkor pour les ingénieurs :

Une conception soignée du circuit imprimé est essentielle pour garantir le bon fonctionnement du SL3763, réduire le rayonnement électromagnétique et améliorer le rendement de conversion. Pour le circuit de la figure 1, tenez compte des points suivants lors de la conception du circuit imprimé :

(1) La borne positive du condensateur de filtre d'entrée doit être proche de la source du MOSFET à canal P.
(2) La diode D1 doit être proche de l'inducteur ; la résistance de détection de courant doit être proche de l'inducteur.
(3) Le condensateur de sortie doit être proche de la résistance de détection de courant.
(4) Les traces du condensateur de filtre d'entrée, du MOSFET à canal P, de la diode D1, de l'inductance, de la résistance de détection de courant et du condensateur de filtre de sortie doivent être aussi courtes que possible.
(5) La connexion de masse des composants de compensation de boucle aux broches GND et COM du SL3763 doit être connectée séparément à la masse du système afin d'éviter tout bruit de commutation affectant la stabilité de la boucle. La borne de masse du condensateur d'entrée, l'anode de la diode D2 et la borne de masse du condensateur de sortie doivent d'abord être connectées à la même zone de cuivre avant de revenir à la masse du système. Ce point est essentiel au bon fonctionnement du SL3763.
(6) L'emplacement de la résistance de détection de courant R1 doit garantir que les connexions entre les broches CSP et BAT de la puce et R1 soient relativement courtes. Ces connexions doivent être sur la même couche et la distance la plus courte possible. Pour garantir la précision de la détection du courant de charge, les broches CSP et BAT doivent être connectées directement à la résistance de détection de courant.

6. Les informations de nomenclature de la carte de démonstration de charge Slkor SL3763 sont les suivantes :

Slkor fournit des cartes DEMO répondantes aux clients finaux et aux distributeurs pour faciliter l'utilisation des nouveaux produits de la marque « Slkor » et améliorer les services techniques de support pour les clients.