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一般来说,一个完整的能量回馈型的锂电池化成分容测试设备,分为3级结构。如下图:
第一级为220、380V AC到400-500V DC的双向变换器,第二级为400V DC到12V DC的双向变换器,第三级为12V DC到5V DC的双向变换器,直接对电池进行充放电。具体的功率取决于电池充放电大小和电池的数量。采用TI的C2000 TMS320F280XX,就很容易的实现第一级和第二级的功能,并且,可以把第一级和第二级合并,直接实现220V AC到12V DC的模式,进一步降低陈本。 对于第三极12V DC到5VDC的双向变换器,通常采用模拟环路控制方案,继续往下看,我们会给各位介绍一种C2000的数字方案介绍。 上图是TI的模拟环路控制方案参考设计,也是目前大多数客户采用的一种性价比比较高的分立器件方案。TL594实现PWM控制,LM5106为半桥MOSFET驱动,LM5060为电池防反接控制。高精度电流电压采集和环路调节,主要是INA225和OPA180实现。INA225是TI的专用电流检测放大器,集成了外部的增益电阻,提供固定的增益输出,在简化电路的同时提供非常好的温飘特性;并且,INA225是自动的实现双向电流检测,无需额外控制信号,使用非常方便。 |
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OPA180为自稳零,低温飘运放,做PID调节和CV, CC控制。外部ADC ADS1248是24位D-S ADC, 用于采集充放电的电压电流,不参与环路控制。一个ADS1248可以同时测量4路电池充放电的电流电压,如果加外部开关切换,可以测量更多,实现更好的性价比。
DAC80004是16位DAC,用来设定充放电的电压电流,其零点误差小于2mV,可以实现更低的充电电流门限设置。 这个参考设计的关键是温飘的控制,选用低温飘特性的放大器,电阻尤其重要,TI 的INA225, INA240都是非常好的低温飘电流检测专用放大器,增益误差的温飘小于2.5ppm。并且,采样电阻的温飘也直接决定了系统的温飘性能,20ppm的采样电阻已经非常好了,在采样电流时,电阻是一个功率热源,会显著造成周围PCB的温升,更恶化了温度的影响,所以,采样电阻的PCB布板非常重要。 如果您想了解有关PMP40182参考设计的资料和测试数据,敬请点击阅读原文,获取更多相关资讯! 随着TI的C2000 DSP的普及,越来越多的工程师也尝试采用C2000来实现12V 到5V,10A的双向电池充放电控制,从而实现整个链路,从220V AC到5V DC的全数字双向转换。 如下为C2000的12V到5VDC 双向DC-DC的示意图。采用TI的最新的TMS320F2837X,CC, CV环路控制均由C2000软件实现,F2837X的高精度PWM(HRPWM)可以实现高精度(>16位)的DAC+PWM的功能,无需外部DAC; F2837X内部还集成了多路16位ADC,同样无需外部ADC,只需要外部电流检测和放大。采用F2837X的设计,可以大大简化电路设计,提供更高的可靠性和温飘特性。单个F2837X可能价格比较高,但一个F2837X可以支持多路电池的充放电,这样平均到每个通道上成本就非常低。 总的来说,TI可以为现代化的电池化成分容测试设备提供端到端的全套解决方案,协助客户解决研发过程中的相关威廉希尔官方网站 问题,将产品以最快的速度推向市场。 来源:德州仪器 |
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3C锂电池的工艺流程可分为正极拉浆、负极拉浆、正极片、负极片、钢壳装配、注液、检测、包装等。在后半段工艺流程中,3C锂电池的化成、分容关系着电芯一致性、良品率等指标能否达到要求,是电芯激活检测的重要部分。
关于3C锂电池为什么要化成、分容?因为电池的单体电芯生产完成后,受电池生产工艺的制约,在容量、电压、电流、内阻等方面的参数一致性不高,因此需要对电池进行化成、分容来保持3C锂电池电芯的一致性。 3C锂电池的化成是指电池制造完成后,通过充放电的方式将电芯内部的正负极物质激活,改善电池的自放电、充放电性能和储存性能。分容是指电池制造完成后,通过测试电池容量及其他电性能参数,将电池容量进行分级。3C锂电池的化成、分容分别由自动化系统完成。 3C锂电池的化成、分容完成后,还需要对其进行性能测试,测试中可用弹片微针模组作为电流传输的媒介,能起到稳定连接的作用。3C锂电池的性能测试包括基本性能、安全性能、环境性能、电化学性能几大类,弹片微针模组在测试中可通过1-50A范围内的电流,过流能力强大,还有着平均20W次的使用寿命,可有效提高3C锂电池测试效率,保障测试高效安全进行。 |
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只有小组成员才能发言,加入小组>>
254个成员聚集在这个小组
加入小组请问下图大疆lightbridge2遥控器主板电源芯片型号是什么?
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使用常见的二极管、三极管和mos做MCU和模组的电平转换电路,但是模组和MCU无法正常通信,为什么?
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为了提高USIM卡电路的可靠性和稳定性,在电路设计中须注意的点有哪些?
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