Beskyttelse av lademodul for Li-Ion-batterier mot tilkobling med feil polaritet
Prosjektets viktigste krav og forutsetninger
-
Lademodulen med TP4056 som jeg bruker, har ingen beskyttelse mot tilkobling av batteriet med feil polaritet. Ved feil polaritet kan ladebrikken bli skadet.
-
Jeg må lage et beskyttelseskort for en lader basert på en integrert modul med seks TP4056-brikker.
Koblingsskjema og ferdig enhet
Slik fungerer enheten, og komponentene som brukes i prosjektet
-
Jeg har utviklet kretsen for å beskytte en flerkanals lademodul der seks ladekanaler med TP4056 er samlet i én kompakt enhet. Jeg har laget en egen beskyttelsesmodul for hver av de seks utgangene.
-
Når batteriet er koblet til med riktig polaritet, slår PNP-transistoren BC557B på N-kanal-MOSFET-en IRF3205 og lukker kretsen mellom laderen til venstre i skjemaet og batteriet til høyre.
-
Jeg valgte N-kanal-MOSFET-en IRF3205 på grunn av den lave motstanden i ledende tilstand: RDS(on) opptil 8mOhm ved VGS=10V. Verdien VGS(th)=2-4V angir bare terskelspenningen der MOSFET-en begynner å lede, og er ikke spenningen som gjør den fullt ledende. Ved VGS på rundt 4V garanterer ikke databladet RDS(on)=8mOhm.
-
Dioden 1N4007 begrenser reversspenningen mellom basen og emitteren på PNP-transistoren BC557B og beskytter base-emitter-overgangen mot gjennomslag.
-
Når batteriet kobles til med feil polaritet, brytes ladekretsen, mens indikatorlysdioden får strøm og lyser.
Listen over komponentene jeg bruker i dette prosjektet, med lenker, finner du i Google-dokumentet (fanen 6xTP4056 reverse polarity protection).