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太陽能充電控制器

太陽能充電控制器電路解析

太陽能板輸入端:

TPC8109 [PDF] 8pin P Channel MOS ,作為電源輸入開關與保護之用。

DRIVER IC :

D4185 [PDF] P-Channel Enhancement Mode Field Effect Transistor

提供CN3767作為充電開關之用

充電控制IC:

CN3767 [PDF]  4A,12V Lead-Acid Battery Charger IC With Photovoltaic Cell MPPT Function

具有太陽能電池最大功率點跟踪功能的4A,12V 鉛酸電池充電管理集成電路

特點:

太陽能板最大功率點跟踪功能
寬輸入電壓範圍:6.6V 到30V
對 12V 鉛酸電池進行完整的充電管理
過充電和浮充電電壓分別為 14.8V 和13.55V
充電電流達 4A
PWM 開關頻率:300KHz
恆流充電電流由外部電阻設置
對深度放電的電池進行涓流充電
自動再充電功能
雙狀態指示
軟啟動功能
電池端過壓保護
工作環境溫度:-40℃ 到 +85℃
採用 10 管腳SSOP 封裝
產品無鉛,無鹵素元素,滿足 RoHS

產品概述:

CN3767 是PWM 降壓模式12V 鉛酸電池充電管理集成電路,獨立對鉛酸電池充電進行自動管理,具有封裝外形小,外圍元器件少和使用簡單等優點。
CN3767 具有涓流,恆流,過充電和浮充電模式,非常適合12V 鉛酸電池的充電。在過充電和浮充電模式,充電電壓典型值分別為14.8V 和13.55V;在恆流充電模式,充電電流通過一個外部電阻設置。當使用太陽能板供電時,內部電路能夠自動跟踪太陽能板的最大功率點,用戶不需要考慮最壞情況,可最大限度地利用太陽能板的輸出功率,非常適合利用太陽能板供電的應用。
如果電池電壓低於所設置的過充電電壓的75%時,CN3767用所設置的恆流充電電流的17.5%對電池進行涓流充電。在過充電階段,充電電流逐漸減小,當充電電流降低到恆流充電電流的38%時,CN3767進入浮充電狀態。在浮充電狀態,如果電池電壓下降到所設置的過充電電壓的83.95%,自動開始新的充電週期。當輸入電源掉電或者輸入電壓低於電池電壓時,CN3767自動進入低功耗的睡眠模式。其它功能包括輸入低電壓鎖存,電池端過壓保護和充電狀態指示等。

充電示意圖:

CN3767 用 15V 電源供電方式:

CN3767 是 PWM 降壓模式 12V 鉛酸電池充電管理集成電路,可獨立對鉛酸電池充電進行自動
管理,具有封裝外形小,外圍元器件少和使用簡單等優點。
在過充電模式,CN3767 內部設置的充電電壓典型值為 14.8V,其上限可能達 15.02V。如果使
用 15V 輸入電源供電,可能導致電池電壓無法達到 14.8V 的過衝電壓。在此種情況下可以採用第 2頁圖 1 所示的應用電路,使得電池充電盡量飽滿。
電路說明
 為使得電池充電盡量飽滿,在充電時間允許的情況下,充電電流應設置得盡量小。
 電感值可以選擇 10uH 。
 在充電電流小於 3A 的情況下,片外 P 溝道 MOS 管 M1 選用 4435。
 相對於 CN3768 技術規格書中的典型應用電路,本文第 2 頁圖 1 所示的電路中,R3,C5,Q1 和 Q2 是新增加的元器件。
 電阻 R3 與電容 C5 引入一個延時,C5 電容值選擇 1nF,R3 取值以不使 P 溝道 MOS 管 M1
發熱為準,R3 可以先取 50 歐姆,正常工作時 P 溝道 MOS 管 M1 不發熱即可;如果正常工
作時 P 溝道 MOS 管 M1 發熱嚴重,則應逐漸減小電阻 R3 的電阻值。
 Q1 為 NPN 電晶體,其型號可以是 8050 等;Q2 為 PNP 電晶體,其型號可以是 8550 等。
 電容 C1 和 C3 的選擇請參考 CN3767 技術規格書。