โซลูชันการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม Slkor DW01A

เซินเจิ้น Slkor Micro Semicon Co., Ltd.แกนหลักทางเทคนิคของ Slkor มาจากมหาวิทยาลัยชิงหัว บริษัทนำโดยวัสดุใหม่ กระบวนการใหม่ และผลิตภัณฑ์ใหม่ เชี่ยวชาญเทคโนโลยีอุปกรณ์กำลังไฟฟ้าซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามระดับแนวหน้าของโลก Slkor เป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงที่ผสานรวมการออกแบบ การพัฒนา การผลิต และการจำหน่ายผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อมอบผลิตภัณฑ์ที่เชื่อถือได้และบริการทางเทคนิคสนับสนุนแก่ลูกค้า

1.1 ชื่อ: โซลูชันการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม Slkor DW01A

1.2 การประยุกต์ใช้:

ใช้ในวงจรป้องกันการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียม แบตเตอรี่โทรศัพท์ หรืออุปกรณ์ป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมความแม่นยำสูงอื่นๆ

การป้องกันการชาร์จไฟเกิน/การกู้คืนการชาร์จไฟเกินและการป้องกันการคายประจุเกิน/การกู้คืนการคายประจุเกิน; การตรวจจับการป้องกันกระแสเกินและการตรวจจับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

คุณสมบัติผลิตภัณฑ์ 2.1

■ ในสภาวะปกติ แรงดันไฟฟ้าที่ขา VDD ของ DW01A จะอยู่ระหว่างค่าเกณฑ์การป้องกันการชาร์จไฟเกิน (VOC) และค่าเกณฑ์การป้องกันการคายประจุเกิน (VOD) และแรงดันไฟฟ้าที่ขาตรวจจับ VM จะอยู่ระหว่างค่าแรงดันการตรวจจับเครื่องชาร์จ (VCHG) และค่าเกณฑ์การป้องกันการคายประจุเกิน (VEDI) ณ เวลานี้ ทั้งขา CO และขา DO ของ DW01A จะส่งสัญญาณระดับสูง ส่งผลให้ N-MOSFET Q1 ซึ่งเป็นตัวควบคุมการชาร์จภายนอก และ N-MOSFET Q2 ซึ่งเป็นตัวควบคุมการคายประจุ ตามลำดับ ดังนั้น แบตเตอรี่จึงสามารถชาร์จด้วยเครื่องชาร์จหรือคายประจุผ่านโหลดได้

■ DW01A ทำหน้าที่ป้องกันการชาร์จเกิน/ดิสชาร์จโดยการตรวจจับแรงดันไฟฟ้าที่พิน VDD หรือ VM (เทียบกับพิน VSS) เมื่อเป็นไปตามเงื่อนไขการป้องกันการชาร์จ/ดิสชาร์จ CO/DO จะเปลี่ยนจากระดับสูงเป็นระดับต่ำ ทำให้ Q1/Q2 เปลี่ยนจากเปิดเป็นปิด ส่งผลให้กระบวนการชาร์จ/ดิสชาร์จหยุดลง

■ DW01A มีเงื่อนไขการกู้คืนที่สอดคล้องกันสำหรับแต่ละสถานะการป้องกัน เมื่อเงื่อนไขการกู้คืนเป็นไปตามที่กำหนด CO/DO จะเปลี่ยนจากระดับต่ำเป็นระดับสูง ส่งผลให้ Q1/Q2 เปลี่ยนจากปิดเป็นเปิด จึงเข้าสู่สถานะปกติ

■ DW01A กำหนดเวลาหน่วงเวลาที่กำหนดไว้สำหรับแต่ละสภาวะการป้องกัน/การกู้คืน การดำเนินการป้องกัน/การกู้คืนจะดำเนินการเฉพาะเมื่อสภาวะยังคงดำเนินอยู่ตามระยะเวลาที่กำหนดเท่านั้น หากเงื่อนไขการป้องกัน/การกู้คืนถูกยกเลิกก่อนที่เวลาหน่วงเวลาที่กำหนดจะผ่านไป ระบบจะไม่เข้าสู่สภาวะการป้องกัน/การกู้คืน

2.2 เกณฑ์การป้องกันการชาร์จเกิน:4.3V; เกณฑ์การกู้คืนการชาร์จเกิน: 4.1V; เกณฑ์การป้องกันการปล่อยประจุเกิน: 2.5V (หมายเหตุ: ข้อความเดิมระบุว่า 3.1V แต่ 2.5V ถือเป็นค่าทั่วไปสำหรับ DW01A; 3.1V อาจเป็นการพิมพ์ผิดหรือเป็นค่าเฉพาะ ใช้ค่าทั่วไปคือ 2.5V แต่ให้ตรวจสอบตามข้อมูลจำเพาะจริง)

3 ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน: -40°C ถึง 85°C

วงจรการใช้งานการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม Slkor DW01A ในบุหรี่ไฟฟ้า

5. หลักการสมัคร

หลักการใช้งาน: เมื่ออากาศไหลผ่านไมโครโฟน (mic) ไมโครโฟนจะสร้างสัญญาณอะนาล็อก เมื่อสัญญาณอะนาล็อกจากไมโครโฟนถึงระดับหนึ่ง จะเกิดการขัดจังหวะเพื่อปลุก MCU จากนั้น MCU จะขับ MOSFET เพื่อทำให้สายไฟ (เครื่องทำความร้อน) ร้อนขึ้นเพื่อปล่อยไอ/ควัน และเปิดไฟ LED เมื่อ MCU ตรวจพบว่าสัญญาณอะนาล็อกอ่อนลงหรือหายไป มันจะหยุดขับ MOSFET และ MCU (เข้าสู่โหมดพลังงานต่ำ) MCU จะตรวจสอบแรงดันไฟแบตเตอรี่ หากต่ำกว่าเกณฑ์ขั้นต่ำ มันจะเข้าสู่โหมดสลีป หากถึงเกณฑ์ขั้นต่ำ ไฟ LED จะกะพริบเพื่อเตือนแรงดันไฟต่ำ

5.1 หน้าจอแสดงผลในแผนภาพบล็อกใช้เพื่อแสดงแรงดันไฟแบตเตอรี่และสถานะพลังงาน MCU ซึ่งเป็นหน่วยควบคุมหลัก ทำหน้าที่ป้องกันแรงดันไฟเกินและแรงดันไฟต่ำเกินไปสำหรับแบตเตอรี่ และตรวจสอบและแสดงกระบวนการชาร์จ เมื่อเสียบพอร์ต USB เข้าไป ระบบจะตัดสินใจว่าจะชาร์จแบตเตอรี่หรือไม่

5.2 ขั้วต่อไฟเข้าใช้ขั้วต่อ Type-C 16 พินจาก Kinghelm แบรนด์ที่ขึ้นชื่อเรื่องประสิทธิภาพในการป้องกันการรบกวนที่ยอดเยี่ยมและความนิยมสูงในตลาด Kinghelm บริษัทได้ดำเนินธุรกิจด้านการออกแบบ การผลิต การขาย และบริการทางเทคนิคเกี่ยวกับตัวรับส่งสัญญาณไร้สาย ตัวเชื่อมต่อสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ และผลิตภัณฑ์ระบบเชื่อมต่อมานานกว่าสิบปี ปัจจุบันผลิตภัณฑ์ของบริษัทได้ขยายขอบเขตไปรวมถึงตัวเชื่อมต่อระหว่างแผงวงจรกับสายไฟ ซ็อกเก็ตแบบติดตั้งบนแผงวงจร ปลั๊ก และสวิตช์ซีรีส์ต่างๆ ด้วย

5.3 รูปที่ 1 แสดง Slkor SL4056E ที่มีระบบป้องกันการต่อกลับขั้วของแบตเตอรี่ลิเธียมในตัว หากต่อแบตเตอรี่ลิเธียมกลับขั้วกับขาเอาต์พุตของ Slkor SL4056E SL4056E จะปิดเครื่อง แสดงสถานะผิดปกติ ไม่มีกระแสชาร์จ และไฟ LED ทั้งสองดวงดับ กระแสชาร์จถูกตั้งค่าโดยตัวต้านทาน R4 (ในสูตร R3 ดูเหมือนจะพิมพ์ผิด โดยปกติตัวต้านทานที่ขา PROG จะตั้งค่ากระแส) โดยใช้สูตรต่อไปนี้: IBAT = 1000V / R3 (ตรวจสอบเอกสารข้อมูลสำหรับสูตรที่ถูกต้อง โดยทั่วไปคือ I_CHG = 1000V / R_PROG) จากความจุจริงของเซลล์ กระแสชาร์จถูกตั้งค่าไว้ที่ 1000mA โดยใช้ตัวต้านทาน 5kΩ (หมายเหตุ: โดยทั่วไป 5kΩ ในสูตรทั่วไปจะให้กระแส 200mA โปรดตรวจสอบเอกสารข้อมูลส่วนประกอบ) *(หมายเหตุผู้แปล: สูตรและค่าดูเหมือนจะไม่สอดคล้องกับการทำงานทั่วไปของ SL4056E โดยทั่วไปแล้ว สูตรมาตรฐานจะเป็น I_CHG (mA) = 1000 / R_PROG (kΩ) โดย 5kΩ จะให้ผลลัพธ์ 200mA ไม่ใช่ 1000mA โปรดตรวจสอบสูตรและค่าตัวต้านทานที่ถูกต้องสำหรับ SL4056E รุ่นที่คุณใช้โดยเฉพาะ)*

รูปที่ 5.4 รูปที่ 3 แสดงวงจรป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม Slkor DW01A วงจร B+ เชื่อมต่อกับขั้วบวกของแบตเตอรี่ลิเธียมและขั้วบวกของโหลด ทำงานร่วมกับ Slkor SL8820 dual MOSFET เพื่อป้องกันกระแสเกินและแรงดันเกิน วงจรซีรีส์ DW01A เป็นวงจรป้องกันความแม่นยำสูงสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมแบบชาร์จซ้ำได้เซลล์เดียว ผสานรวมการป้องกันแรงดันเกินความแม่นยำสูง การป้องกันแรงดันเกิน การป้องกันแรงดันเกิน และคุณสมบัติอื่นๆ

รูปที่ 5.5 รูปที่ 3 แสดงวงจรตรวจจับแบตเตอรี่และตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LDO LDO ที่ใช้คือ Slkor AMS1117-3.3 ซึ่งเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบดรอปเอาท์ต่ำที่สามารถจ่ายกระแสเอาต์พุตได้สูงสุด 1A วงจรภายนอกใช้งานง่าย ใช้ตัวเก็บประจุขนาด 10μF ที่อินพุตและเอาต์พุต แพ็คเกจต่างๆ ของ Slkor AMS1117-3.3 มีเงื่อนไขการใช้งานทั่วไปที่แนะนำ สำหรับแพ็คเกจ SOT-89 เอกสารข้อมูลแนะนำสูงสุด 300mA การตรวจจับแบตเตอรี่ใช้ทรานซิสเตอร์ Slkor S8050 ซึ่งเป็นวงจรตรวจจับแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่กำลังต่ำ เมื่อ MCU ส่งสัญญาณระดับสูงไปยังขั้ว C1 ทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้น ทำให้สามารถสุ่มตัวอย่างแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ผ่าน ADC1 และ ADC2 ได้ ส่วนใหญ่แล้ว C1 จะถูกควบคุมให้อยู่ในระดับต่ำ แทบไม่กินไฟแบตเตอรี่เลย จึงช่วยลดการใช้พลังงานโดยเฉลี่ย

6. ข้อมูลรายการวัสดุ (BOM) สำหรับวงจรการใช้งานการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม Slkor DW01A ในบุหรี่ไฟฟ้ามีดังต่อไปนี้:

Slkor มอบข้อมูลผลิตภัณฑ์โดยละเอียดและบริการทางเทคนิคสนับสนุนที่ปรับปรุงให้แก่ลูกค้าปลายทางและผู้จัดจำหน่ายเพื่ออำนวยความสะดวกในการใช้ผลิตภัณฑ์ใหม่ล่าสุด "slkor"