23 Jahre Batterieanpassung
APR 18, 2025 Seitenansicht：547
ANT2801 bietet einen weiten Eingangsspannungsbereich, insbesondere für den Ladechip für doppelte Lithiumbatterien. Für spezielle Zwecke wird kein herkömmlicher 9-V-Adapter benötigt, sondern nur ein Standard-5-V-Adapter. Der Ladestrom kann über den externen Widerstandschip eingestellt werden, und durch Laden mit externer Kapazität kann das Timeout eingestellt werden. Die Leistung des niederohmigen Pfads kann die Ladeeffizienz erhöhen, die Ladezeit verkürzen und die Lebensdauer der Batterie verbessern. ANT2801 kann die Stromversorgung des Adapters anpassen, um den Ladestrom automatisch anzupassen und so sicherzustellen, dass der Eingangsadapter nicht überlastet wird. Außerdem kann er die maximale Stromkapazität des Adapters anzeigen. Dadurch ist er für alle Arten von Gleichstromgeräten und Standard-USB-Ladegeräten geeignet. Mit den Fortschritten in der tragbaren Elektronik ist es entscheidend, Lithium-Ionen-Batterien sorgfältig zu laden, um Sicherheitsbedenken zu vermeiden. Der ANT2801 wurde entwickelt, um diese Probleme zu lösen, und ist daher für die Robotik und mobile Geräte von entscheidender Bedeutung.
Das adaptive 5-V-Ladegerät ANT2801 verfügt über eine 5-V-USB-Schnittstelle. Das bedeutet, dass Ladegeräte mit weniger als 100 mA/5 V über ANT2801 zwei Lithium-Ionen-Akkus mit 7,4 V normal laden können. Ladegeräte mit mehr als 2 A/5 V können über ANT2801 automatisch Ladestrom und Ladezeit verbessern. Das folgende Diagramm zeigt die typische Beziehung zwischen dem 5-V-Ladestrom (Eingangsstrom) und dem Ladestrom (Ladestrom) zweier Lithium-Ionen-Akkus mit 7,4 V (Ladestrom) (typisch):
Der interne Lademanagementteil des ANT2801 verfügt über einen umfassenden und zuverlässigen Lademechanismus. Die Batterieverbindung kann ohne externe Kompensation normal funktionieren, um die Stabilität des Chips zu gewährleisten. Beim Laden der Stromversorgung wird zunächst VIN für VOUT geladen. Bei Erreichen von VIN beginnt SW mit Schocks und aktiviert die Booster-Funktion. Bei VOUT beginnt die Erkennung des VBATT-Zustands.
VBATT < 6 V, eine Erhaltungsladephase beginnt.
6 VBATT 8,4 V oder weniger, oder weniger Konstantstrom, Ladephase beginnt.
Während des Ladevorgangs bleibt der CHG_LED-Pin zwischen den VLDO-LEDs normal eingeschaltet, nach dem Laden erlischt die LED. Lade-Timeout, LED blinkt mit fester Frequenz, Lade-Timeout bedeutet, dass aufgrund eines Fehlers über einen längeren Zeitraum nicht geladen werden kann, nach Erreichen der eingestellten Zeit blinkt die LED als Alarm.
wenn VBATT > 6,8 V ist, wird VOUT höher als VBATT 300 mV. Der Zweck besteht darin, die Verringerung des maximalen Ladestromverbrauchs während der Schnellladephase einzustellen und so die Ladeeffizienz zu verbessern.
Wenn VBATT < 6,8 V ist, ist VOUT auf 7,1 V festgelegt, die aufladbaren Batterien ermöglichen die Fahrtüchtigkeit.
Nach einem Ladezyklus zeigt ANT2801 den Ladezustand an. In der Zwischenzeit kann die Kapazität der Batterie aufgrund natürlicher Entladung abnehmen. Um sicherzustellen, dass die Batterie nicht aufgrund des Anschlussadapters automatisch leer wird, beginnt automatisch ein neuer Ladezyklus, wenn die Batteriespannung auf den automatischen Ladeschwellenwert (normalerweise 8,23 V) fällt.
Eine Batterieladeschaltung ist ein wesentlicher Bestandteil jedes elektronischen Geräts mit wiederaufladbaren Batterien. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die erforderliche Spannung und Stromstärke für ein sicheres und effizientes Laden der Batterie bereitzustellen. Für Lithium-Ionen-Batterien wird üblicherweise eine zweistufige Batterieladeschaltung verwendet. Diese Art von Ladegerät besteht aus einer Konstantstromstufe (CC) und einer Konstantspannungsstufe (CV). Während der CC-Phase wird die Batterie mit konstantem Strom geladen, wodurch die Batteriekapazität schnell wiederhergestellt wird. Sobald die Batterie eine bestimmte Spannung erreicht, wechselt das Ladegerät in die CV-Phase und hält eine konstante Spannung aufrecht, um eine Überladung zu verhindern und sicherzustellen, dass die Batterie vollständig und ohne Beschädigung geladen wird. Dieser zweistufige Ansatz ist entscheidend für die Langlebigkeit und Leistung von Lithium-Ionen-Batterien.
Das Laden von Lithium-Ionen-Akkus erfordert ein sorgfältiges Gleichgewicht zwischen Spannung und Stromstärke, um Sicherheit und Effizienz zu gewährleisten. Der Prozess beginnt mit der Konstantstromphase (CC), in der der Akku mit einem konstanten Strom geladen wird, der typischerweise zwischen 0,5 C und 1 C liegt (wobei C die Kapazität des Akkus darstellt). Diese Phase ermöglicht ein schnelles Laden. Nähert sich die Akkuspannung ihrem maximalen Schwellenwert, schaltet das Ladegerät in die Konstantspannungsphase (CV). In dieser Phase wird die Spannung konstant gehalten, üblicherweise bei 4,2 V für Lithium-Ionen-Akkus, während die Stromstärke allmählich abnimmt. Diese Methode stellt sicher, dass der Akku ohne das Risiko einer Überladung aufgeladen wird, die zu einer Verkürzung der Akkulebensdauer oder potenziellen Sicherheitsrisiken führen kann.
Die Entwicklung einer Ladeschaltung für einen 7,4-V-Lithium-Akkupack erfordert einige wichtige Überlegungen, um optimale Leistung und Sicherheit zu gewährleisten. Die Ladeschaltung muss in der CC-Phase einen konstanten Strom von 0,5 bis 1 C und in der CV-Phase eine konstante Spannung von 8,4 V liefern. Zur genauen Überwachung von Batteriespannung und -strom sollte die Schaltung einen Spannungsteiler und einen Shunt-Widerstand enthalten. Diese Komponenten tragen zur präzisen Kontrolle des Ladevorgangs bei. Darüber hinaus sollte das Design flexibel genug sein, um bei Bedarf auch etwas größere Akkupacks aufnehmen zu können. Diese Anpassungsfähigkeit gewährleistet, dass das Ladegerät problemlos an unterschiedliche Batteriekonfigurationen angepasst werden kann und somit eine vielseitige Lösung für verschiedene Anwendungen darstellt.
Der ANT2801 ist ein hocheffizienter IC für den Einsatz in Batterieladeschaltungen, insbesondere für Lithium-Ionen-Akkus. Dieser IC vereinfacht den Designprozess, indem er sowohl die Konstantstrom- (CC) als auch die Konstantspannungsstufe (CV) auf einem einzigen Chip vereint. Der ANT2801 verfügt außerdem über einen Spannungsteiler und einen Shunt-Widerstand, die eine genaue Überwachung von Batteriespannung und -strom ermöglichen. Um die Ladeschaltung mit dem ANT2801 zu implementieren, schließen Sie den IC an den Akku und die Stromversorgung an. Stellen Sie sicher, dass Spannungsteiler und Shunt-Widerstand korrekt mit dem IC verbunden sind, um eine präzise Steuerung des Ladevorgangs zu ermöglichen. Dieser Aufbau vereinfacht nicht nur das Design, sondern erhöht auch die Zuverlässigkeit und Effizienz der Ladeschaltung und macht sie ideal zum Laden von 7,4-V-Lithium-Akkupacks.
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Zum Laden eines 7,4-V-Lithium-Ionen-Akkus benötigen Sie eine Ladeschaltung, die einen konstanten Strom (CC) und eine konstante Spannung (CV) liefert. Die CC-Stufe lädt den Akku mit konstantem Strom, während die CV-Stufe eine konstante Spannung aufrechterhält, um ein Überladen zu verhindern. Der IC ANT2801 eignet sich hierfür hervorragend, da er beide Ladestufen integriert und ein sicheres und effizientes Laden gewährleistet.
Das direkte Laden eines 7,4-V-Akkus mit einem 12-V-Ladegerät wird nicht empfohlen, da dies zu einer Überladung und damit zu einer Beschädigung des Akkus führen kann. Verwenden Sie stattdessen eine speziell für 7,4-V-Lithium-Ionen-Akkus entwickelte Ladeschaltung, die Spannung und Strom entsprechend regelt.
Die drei Kabel eines Lithium-Ionen-Akkus bestehen typischerweise aus einem Plus- und einem Minuskabel sowie einem dritten Kabel zur Temperaturüberwachung bzw. zum Temperaturausgleich. Das dritte Kabel sorgt für ein sicheres Laden, indem es die Temperatur des Akkus überwacht oder die Ladung mehrerer Zellen in einem Akkupack ausgleicht.
Um einen 7,4-V-Akkupack herzustellen, schalten Sie zwei 3,7-V-Lithium-Ionen-Zellen in Reihe. Diese Konfiguration verdoppelt die Spannung auf 7,4 V bei gleicher Kapazität. Stellen Sie sicher, dass die Zellen ausgeglichen sind, und verwenden Sie ein Batteriemanagementsystem (BMS), um den Akkupack während des Ladens und Entladens zu überwachen und zu schützen.
Für einfache Batterieladeschaltungen eignen sich ICs wie der Spannungsregler LM317 für verschiedene Batterietypen. Er bietet eine einfache Lösung zur Regelung von Ausgangsspannung und -strom und ist daher für verschiedene Batterietypen geeignet.
Der ANT2801 verbessert den Ladevorgang durch die Integration von Konstantstrom- (CC) und Konstantspannungsstufen (CV) in einem einzigen Chip. Er passt den Ladestrom automatisch an die Versorgungskapazität des Adapters an und gewährleistet so effizientes Laden ohne Überlastung der Stromquelle. Der ANT2801 verfügt außerdem über Funktionen zur Überwachung von Batteriespannung und -strom, was die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Ladevorgangs erhöht.
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