Pengisi daya sederhana untuk baterai 2S pada STM32F030

Sejumlah baterai 2S dengan kapasitas berbeda telah terakumulasi, yang perlu diisi ulang dalam "kondisi perjalanan" dari baterai 12 volt atau USB. Saya memutuskan untuk membuat pengisi daya pada mikrokontroler, pada saat yang sama menambahkan fungsi mengisi baterai telepon dari baterai yang sama (menggunakan konverter step-down paling sederhana pada MP1584EN). Skema harus diulang kembali dalam proses, sehingga tampilan tidak terlalu rapi.

Secara fungsional, pengisi daya adalah konverter gabungan buck-boost paling sederhana (500 kilohertz), dengan kontrol arus pengisian daya. Semuanya dikendalikan oleh STM32F030F4P6, mengukur tegangan pada baterai, output seimbang (titik koneksi dua sel baterai), input dan arus pengisian, dan juga menghasilkan pulsa PWM untuk manajemen kunci. Indikasi - paling sederhana, menggunakan LED dua warna.

Skema:



→ Kode untuk firmware (proyek plugin Eclipse + GNU ARM)

Karena kesederhanaannya, tidak ada fungsi untuk menyeimbangkan sel baterai (hanya kontrol isi ulang), sehingga Anda harus secara berkala menyeimbangkan baterai pada pengisi daya normal. Juga, tidak mungkin untuk menghubungkan baterai 12 volt dan catu daya USB ke input pada saat yang sama, karena input ini klise tertutup (mungkin, Anda bisa pasang beberapa dioda ke dalam rangkaian konektor USB dan input 12 volt, tapi saya tidak langsung berpikir).

Ketika sumber 12 volt terhubung, konverter buck bekerja pada Q1-L1-D5, dan ketika tegangan disuplai ke konektor USB, Q1 hanya terus-menerus terbuka, dan sirkuit penambah pada Q3-L1-D4 terlibat dalam menaikkan tegangan. Arus diukur dengan shunt pada R23-R24 (dua resistor diperlukan secara paralel, karena satu resistor ukuran 0805 dapat menjadi terlalu panas).

Konverter output (untuk menyalakan perangkat USB) adalah modul Cina yang sudah jadi pada MP1584EN, hanya saja saya harus menyolder ke pin kedua chip ini agar dapat mematikannya untuk menghindari kelebihan muatan.

Awalnya, saya menggunakan transistor FDV303N / FDV304P yang berdaya rendah sebagai yang utama, tetapi dengan cepat menemukan bahwa resistensi mereka dalam keadaan terbuka terlalu tinggi dan mereka kadang-kadang bahkan menyolder diri sendiri dari papan karena terlalu panas. Saya harus membeli dan mengirimkan yang lebih kuat (IRLML2246 dan IRLML6346).

Pembaruan: Saya mencetak casing primitif, ternyata 132x42x40 - Saya membuat margin yang layak sehingga baterai dengan ujung yang panjang pas (gambar, misalnya, baterai 2,2 Ah 35C).

Source: https://habr.com/ru/post/id399719/