Lion/LiPO Pil Şarj Modül

Başlatan seron, 17 Temmuz 2024, 07:24:02

seron

Bu devre lityum tabanlı pilleri şarj eder. Pil dolunca şarjı keserek LED gösterge ile bildirir.

5V adaptörle çalışır. Adaptör ters bağlanırsa kırmızı LED yakar.



Pil dolup 4,2V sularına geldiğinde, 3,6V zener yavaşça iletime açılır. Bu, ani olarak Q3ü iletime, Q2'yi yalıtıma götürür, schmitt devresinin çıkışı HIGH olur. Böyle olunca Q1 iletime geçer ve MOSFET'i susturur. Böylece şarj akımı kesilmiş olur. Sarı "charging" LED'i söner, yeşil "Batt. Full" LED'i yanar.

2R2 değerindeki direnç, 3000mAh piller için hesaplanmıştır. 0,5W wattlıktır.

PCB görünümlerine geçelim...

PCB şemasında direncin birini iptal ettim. Sonradan yeni resimler oluşturmaya üşendim.





Baskı şeması A4 boyutunda kağıda ortalanmış ve çoklanmış şekildedir.




Baskı Şemasını BURADAN İNDİRİN: https://disk.yandex.com.tr/i/aiQKIJCYf0j_cg

NOTLAR:

-Bu devre hazır modüllerden daha ucuza mal olmaz. Maksat vakit geçirmek isteyenler için fırsat yaratmaktır.

-Bu devre yapılmamış ve test edilmemiştir. Ancak büyük olasılıkla doğru çalışır.

-MOSFET logic sınıf olmak zorundadır. PCB resminde gördüğünüz MOSFET, AO3400a'dır. Benzer sınıfta MOSFET kullanabilirsiniz.

-Dirençler ve LED'ler daha kolay bulunabilirliklerinden dolayı 1206 tiptir. LED'lerin katotları PCB'de sağa bakmalıdır.


Yoruma açıktır.

İyi çalışmalar dilerim.

çaycı

mosfetlerde doğal ters paralel diyot vardır. Bu devre, adaptör ters bağlanırsa pile ters voltaj verir.

M.Salim GÜLLÜCE

Alıntı yapılan: çaycı - 17 Temmuz 2024, 08:19:03mosfetlerde doğal ters paralel diyot vardır. Bu devre, adaptör ters bağlanırsa pile ters voltaj verir.
Her mosfet için geçerli değildir.
Bazı mosfetlerde diyot yoktur.

seron

Alıntı yapılan: M.Salim GÜLLÜCE - 17 Temmuz 2024, 10:18:52Her mosfet için geçerli değildir.
Bazı mosfetlerde diyot yoktur.

Maalesef varmış hocam: https://datasheet.octopart.com/AO3400A-Alpha-%26-Omega-Semiconductor-datasheet-5402508.pdf

Kırmızı LED ile idare etsin artıkın yapanlar ... :D

M.Salim GÜLLÜCE

Alıntı yapılan: seron - 17 Temmuz 2024, 10:34:42Maalesef varmış hocam: https://datasheet.octopart.com/AO3400A-Alpha-%26-Omega-Semiconductor-datasheet-5402508.pdf

Kırmızı LED ile idare etsin artıkın yapanlar ... :D
Diyotsuz mosfet seçebilirsin.
Yada ters diyot koyabilirsin.

seron

Merhaba Salim abi.

Siteye normal yolla resim yüklenemiyor.
Ben de şahsi blog sayfama yükleme yapıp link alıp buraya gelip yapıştırıp..... ohoooo... üşeniyorum. Devreyi programda açık editlemeyi saymadım bile. Sonra editlediğim şeklin iki adet görselini alıcam, farklı kaydedicem...

Onun yerine yapıp kullanmak isteyenler önlem almak isterlerse girişe seri bir diyot bağlasınlar. Yeminlen uğraşamıcam.  ;D

M.Salim GÜLLÜCE

Alıntı yapılan: seron - 18 Temmuz 2024, 08:40:21Merhaba Salim abi.

Siteye normal yolla resim yüklenemiyor.
Ben de şahsi blog sayfama yükleme yapıp link alıp buraya gelip yapıştırıp..... ohoooo... üşeniyorum. Devreyi programda açık editlemeyi saymadım bile. Sonra editlediğim şeklin iki adet görselini alıcam, farklı kaydedicem...

Onun yerine yapıp kullanmak isteyenler önlem almak isterlerse girişe seri bir diyot bağlasınlar. Yeminlen uğraşamıcam.  ;D
;D
Senin browserında yada Antivirüs programlarında sıkıntı war demektir resim yükleyemiyorsan.
Kimsenin böyle bir şikayeti yok.
Ancak @gevv kardeşimiz tam olarak nedenini yorumlayabilir. ;)

fide

#7
Alıntı yapılan: seron - 17 Temmuz 2024, 07:24:02Bu devre lityum tabanlı pilleri şarj eder. Pil dolunca şarjı keserek LED gösterge ile bildirir.

5V adaptörle çalışır. Adaptör ters bağlanırsa kırmızı LED yakar.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Pil dolup 4,2V sularına geldiğinde, 3,6V zener yavaşça iletime açılır. Bu, ani olarak Q3ü iletime, Q2'yi yalıtıma götürür, schmitt devresinin çıkışı HIGH olur. Böyle olunca Q1 iletime geçer ve MOSFET'i susturur. Böylece şarj akımı kesilmiş olur. Sarı "charging" LED'i söner, yeşil "Batt. Full" LED'i yanar.

2R2 değerindeki direnç, 3000mAh piller için hesaplanmıştır. 0,5W wattlıktır.

PCB görünümlerine geçelim...

PCB şemasında direncin birini iptal ettim. Sonradan yeni resimler oluşturmaya üşendim.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Baskı şeması A4 boyutunda kağıda ortalanmış ve çoklanmış şekildedir.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)


Baskı Şemasını BURADAN İNDİRİN: https://disk.yandex.com.tr/i/aiQKIJCYf0j_cg

NOTLAR:

-Bu devre hazır modüllerden daha ucuza mal olmaz. Maksat vakit geçirmek isteyenler için fırsat yaratmaktır.

-Bu devre yapılmamış ve test edilmemiştir. Ancak büyük olasılıkla doğru çalışır.

-MOSFET logic sınıf olmak zorundadır. PCB resminde gördüğünüz MOSFET, AO3400a'dır. Benzer sınıfta MOSFET kullanabilirsiniz.

-Dirençler ve LED'ler daha kolay bulunabilirliklerinden dolayı 1206 tiptir. LED'lerin katotları PCB'de sağa bakmalıdır.


Yoruma açıktır.

İyi çalışmalar dilerim.

Lipo piller için birkaç noktanın bilinmesi gerekir.
Bunlar
C değeri
Şarj akımı
Derin deşarj voltajı (noktası)
Şarj için üst voltaj noktası
Limited voltaj ve limited current ile şarj

C değeri pilin gücünü ifade eden değerdir. Bu değer 18650 piller için genel olarak 1500mAh ~ 2250mAh arasındadır. C değeri önündeki katsayı ise pilin kalitesine göre bu C değerinin anlık olarak kaç katını verebileceğini gösterir. Özellikle şarjlı tornavida, taşlama, saç kesme gibi bataryalı el aletlerinde 20C, 25C gibi değerlere çıkabilir. Pil 2.000mAh ve 20C ise anlık olarak 40A akım verebilir.
C değeri diğer taraftan pilin nominal şarj (hızlı şarj değil) akımını belirler. Genel olarak piller C değerinin %37~%40 ile şarj edilir. 2.000mAh pil için yaklaşık 800mAh ile şarj edilir.

Derin Deşarj  Voltajı: Lipo piller 3.6V çıkış verdiği kabul edilse de tam dolu iken 4.25, tam boş iken 2.8V ~ 3V arasında çıkış gerilimine sahiptir. Pilin voltajı 3V civarına düşmüş iken pilin derin deşarja düşmesini engellemek için BMS devreleri kullanılır. Tek bir pil için yada seri ve paralel bağlanmış pil grupları için ayrı BMS devreleri mevcuttur. BMS devresi pilin şarj olmasını sağlamaz. Sadece pilin voltajının kritik seviye altında düşmesini engeller.

Şarj voltajı kesim noktası ve şarj edilmesi: Lipo piller şarj edilirken iki farklı yöntem uygulanır. ilk yöntem pil voltajı 3.8V ~ 4V'a çıkana kadar sabit akım serbest voltaj ile şarj edilir. Bu süreçte pil üzerinden geçen akım sınırlandırılır ama voltaj serbest bırakılır. Voltaj 4V yaklaşınca bu defa voltaj 4.2ye sabitlenir ve akım serbest bırakılır. Bu da pilin şarj akımını pik yaptırmadan pilin dolmasını sağlar.

Pil şarjı elbette anlattığım kadar basit ve yüzeysel bir olay değil. Hızlı şarj ve başka olaylar daha var. Bu yüzden bu noktalara hakim olmadan şarj devresi tasarlamak pilin zarar görmesine yada yangın çıkarmasına sebep olabilir. Özellikle lityum pillerin aktif malzemesi olan lityumun aktif bir metal olduğu göz önüne alınırsa. Bu yüzden dikkatli olun. Samsung, Galaxy Note7'de batmanın eşiğinden döndü pil olayı yüzünden.

Tekli lipo pil şarjı için TP4056
BMS devresi için ise Dw101 BMS hazır devresini önerebilirim.
Her birimiz, geride bıraktığımız eserler kadar ölümsüzüz. Evlat gibi, talebe gibi, icatlar gibi...   http://fidenetgaraj.blogspot.com

seron

#8
Alıntı yapılan: M.Salim GÜLLÜCE - 18 Temmuz 2024, 17:41:31;D
Senin browserında yada Antivirüs programlarında sıkıntı war demektir resim yükleyemiyorsan.
Kimsenin böyle bir şikayeti yok.
Ancak @gevv kardeşimiz tam olarak nedenini yorumlayabilir. ;)

Hocam reklam engelleyici veya antivirüsten değil. İMGBB diye bir yerde resim yükleniyor siteye. Siteye ekleyince resim tam çıkmıyor ben de onu sevmiyorum. Eklediğim resimlere bakarsanız tamamını görmek için tıklamak zorunda değilsiniz. Bu yüzden uzun yolu seçiyorum.

Alıntı yapılan: fide - 18 Temmuz 2024, 22:34:46Lipo piller için birkaç noktanın bilinmesi gerekir.
Bunlar
C değeri
Şarj akımı
Derin deşarj voltajı (noktası)
Şarj için üst voltaj noktası
Limited voltaj ve limited current ile şarj

C değeri pilin gücünü ifade eden değerdir. Bu değer 18650 piller için genel olarak 1500mAh ~ 2250mAh arasındadır. C değeri önündeki katsayı ise pilin kalitesine göre bu C değerinin anlık olarak kaç katını verebileceğini gösterir. Özellikle şarjlı tornavida, taşlama, saç kesme gibi bataryalı el aletlerinde 20C, 25C gibi değerlere çıkabilir. Pil 2.000mAh ve 20C ise anlık olarak 40A akım verebilir.
C değeri diğer taraftan pilin nominal şarj (hızlı şarj değil) akımını belirler. Genel olarak piller C değerinin %37~%40 ile şarj edilir. 2.000mAh pil için yaklaşık 800mAh ile şarj edilir.

Derin Deşarj  Voltajı: Lipo piller 3.6V çıkış verdiği kabul edilse de tam dolu iken 4.25, tam boş iken 2.8V ~ 3V arasında çıkış gerilimine sahiptir. Pilin voltajı 3V civarına düşmüş iken pilin derin deşarja düşmesini engellemek için BMS devreleri kullanılır. Tek bir pil için yada seri ve paralel bağlanmış pil grupları için ayrı BMS devreleri mevcuttur. BMS devresi pilin şarj olmasını sağlamaz. Sadece pilin voltajının kritik seviye altında düşmesini engeller.

Şarj voltajı kesim noktası ve şarj edilmesi: Lipo piller şarj edilirken iki farklı yöntem uygulanır. ilk yöntem pil voltajı 3.8V ~ 4V'a çıkana kadar sabit akım serbest voltaj ile şarj edilir. Bu süreçte pil üzerinden geçen akım sınırlandırılır ama voltaj serbest bırakılır. Voltaj 4V yaklaşınca bu defa voltaj 4.2ye sabitlenir ve akım serbest bırakılır. Bu da pilin şarj akımını pik yaptırmadan pilin dolmasını sağlar.

Pil şarjı elbette anlattığım kadar basit ve yüzeysel bir olay değil. Hızlı şarj ve başka olaylar daha var. Bu yüzden bu noktalara hakim olmadan şarj devresi tasarlamak pilin zarar görmesine yada yangın çıkarmasına sebep olabilir. Özellikle lityum pillerin aktif malzemesi olan lityumun aktif bir metal olduğu göz önüne alınırsa. Bu yüzden dikkatli olun. Samsung, Galaxy Note7'de batmanın eşiğinden döndü pil olayı yüzünden.

Tekli lipo pil şarjı için TP4056
BMS devresi için ise Dw101 BMS hazır devresini önerebilirim.

Bilgilendirmeniz için teşekkür ederim hocam. Bunlar hep bilgim dahilindedir. Hatta daha önce de konuşmuştuk.

Lakin verdiğim devre o kadar da sakat değil. Keskin bir kesim eğrisi vardır. Akım sınırlaması doğru yapılırsa bu devre ile de düzgün bir şarj yapılabilir.

İnanın çok kötü şarj sistemleriyle karşılaştım. Arızalı bir çin malı radyo geldi elime. Bir trafodan doğrultup çıkmış, 7805 ile direk lityum pile vermiş. Akım sınırlaması yok. Şarj kesici yok. Daha nice böyle cihazlar satılıyor, dandik garadüzen sistemlerle. Piyasada böyle ürünler imal edilirken benim yukarıda paylaştığım devre kral kalıyor. 8-)

Alıntı yapılan: fide - 18 Temmuz 2024, 22:34:46TP4056

İhtiyaç için ise ben de bu modüllerden öneriyorum.

Hobi amaçlı, "ben uğraşmayı seviyorum" diyenler içindir sunduğum devreler.

M.Salim GÜLLÜCE

Alıntı yapılan: seron - 19 Temmuz 2024, 05:10:40Hocam reklam engelleyici veya antivirüsten değil. İMGBB diye bir yerde resim yükleniyor siteye. Siteye ekleyince resim tam çıkmıyor ben de onu sevmiyorum. Eklediğim resimlere bakarsanız tamamını görmek için tıklamak zorunda değilsiniz. Bu yüzden uzun yolu seçiyorum.

Bilgilendirmeniz için teşekkür ederim hocam. Bunlar hep bilgim dahilindedir. Hatta daha önce de konuşmuştuk.

Lakin verdiğim devre o kadar da sakat değil. Keskin bir kesim eğrisi vardır. Akım sınırlaması doğru yapılırsa bu devre ile de düzgün bir şarj yapılabilir.

İnanın çok kötü şarj sistemleriyle karşılaştım. Arızalı bir çin malı radyo geldi elime. Bir trafodan doğrultup çıkmış, 7805 ile direk lityum pile vermiş. Akım sınırlaması yok. Şarj kesici yok. Daha nice böyle cihazlar satılıyor, dandik garadüzen sistemlerle. Piyasada böyle ürünler imal edilirken benim yukarıda paylaştığım devre kral kalıyor. 8-)

İhtiyaç için ise ben de bu modüllerden öneriyorum.

Hobi amaçlı, "ben uğraşmayı seviyorum" diyenler içindir sunduğum devreler.
Link üzerinde değişiklik yaparak öngörüntü yerine istediğin ebatta gerçek görüntü olarak eklemende mümkün.