航模 能耗式 2S~8S平衡充电器原理

作者:fly 发布于:2014-4-14 14:41 分类:嵌入式

  做为一种新型的动力技术,锂电池在使用中必须串联才能达到使用电压的需要,单体性能上的参差不齐并不全是缘于电池的生产技术问题,从涂膜开始到成品要经过多道工序,即使每道工序都经过严格的检测程序,使每只电池的电压、内阻、容量一致,使用一段时间以后,也会产生差异。所以实际应用中需采取必要措施,尽量保证电池电压的一致性,避免电池过充及过放。

   电阻放电式平衡现已被业界广泛使用,本节主要分析仅做充电平衡的航模平衡充电器的平衡原理,下图为典型的航模平衡充电器应用电路:


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A,B端分别为主充电回路,当电池插入充电器后,主充电回路从A点至B点对电池进行充电,充电电流可以根据电池容量大小为几安甚至至几百安均可,在充电过程中,假设BT2A最先到达4.2V,此时Q2打开,R2与Q2对BT2A构成放电回路,同时主充电回路必须减小充电电流,此时的充电电流应当为BT2A的放电电流。假设BT2A的放电电流为200mA,那么主充电回路的电流也必须等于200mA,这样对整个回路来看,BT2A就相当于没有充电,BT1A,BT3A均为200mA充电。直至所有电池的电压达到4.2V后充电完成。

   这里特别说下,由于次方法为能耗式放电,所以放电电流太大时,电阻会产生很大的热量,尤其是多串电池中多个电池不平衡,这样就造成整机的温升很大,所以放电电流一般选为100-200mA.电池串数越多或放电电流更大时,需采取风扇散热措施,避免机内温度太高,影响其它电路的稳定性。

   以上方法为目前市场的主流平衡方式,但是随着市场需求的不断提高以及应用范围的扩展,有些设备的电池容量很大,若电池组的一致性又不是很好,此种平衡方式就不太适用,因为当有一节电池充饱后,主充电回路的电流必须马上减小,避免对此节电池过充。但是其它电池又未充饱,要用小电流将大容量的电池充饱需要一个漫长的过程。若增大放电电流,整机的温升又很高,对其它部件产生不稳定因素。

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