Разрядный двухполюсник для аккумулятора

Rutcky · 07.02.2016, 14:06

Что-то совсем я на старости лет тям потерял - лет тридцать разработкой не занимался...
Хочу сконструировать устройство доя разрядки Li-ion аккумуляторов стабильным током. В виде двухполюсника. Ток разряда - 0,5-1A. Допустимое изменение тока в процессе разрядки - процентов десять. Напряжение аккумулятора - грубо говоря от 4 до 3 вольт. Пробовал и так, и сяк, но на МДП полевиках стабильность тока ещё хуже, чем на куске спирали от плитки, а мощных полевиков с p-n переходом я даже и в интернете не нашёл - их вообще не бывает?
В общем, сами мы не местные, помогите, кто чем может, подскажите, куда ткнуться.
Заранее благодарен за ответ.

Alex9797 · 07.02.2016, 14:45

Полевики в данном случае вообще не катят, и не ищите. Старые добрые биполярники тут в самый раз.
На схеме внизу:
Т1 - любой транзистор, который способен пропустить ток больше полутора ампер
Т2 - любой маломощный, желательно с коэффициентом усиления хотя бы 100 и более. Менее 100 - это уже не транзистор.
R2 - задает ток стабилизации. Подбирается по месту, зависит от параметров транзистора Т2.

Eddy71 · 07.02.2016, 15:32

Попробовал в Мультисиме погонять - не хочет стабилизировать нормально. Подозреваю что виной маленькое напряжение (3-4в). Транзисторы брал BC547 и BD139. Здорово ток плывёт.. Хоть и меньше, чем просто для резистора.

georg65 · 07.02.2016, 15:49

LT1084 в режиме стабилизатора тока

ForcePoint · 07.02.2016, 16:11

Сообщение от georg65

LT1084 в режиме стабилизатора тока

Пожалуй - да. Даже если брать предельное падение в 1.5 Вольта, то можно "садить" до 1.5 + 1.25 = 2.75 Вольта.
И даже 1117, продающийся на каждом углу или выковырянный из убитой оргтехники, - тоже пойдёт (для своего тока).

Alex9797 · 07.02.2016, 16:27

Сообщение от Eddy71

Попробовал в Мультисиме погонять - не хочет стабилизировать нормально

А в каком диапазоне напряжений пробовал? На сколько ток плывет? И какие номиналы резисторов? Реальный диапазон для литиевых - от 4,2В до 3В. Ниже трех вольт не рекомендуется. Конечно, при изменении напряжения будет меняться и ток через R1. Но в таком маленьком диапазоне это практически не влияет на ток стабилизации. Я такой стабилизатор давно использую для измерения емкости аккумуляторов. Ток подгонял при начальном напряжении 4,2 вольта. При напряжении 3 вольта ток падает всего на 20мА. Большой транзистор - КТ817Б, маленький - SMD, BC847, коэффициент усиления по току у него более 400.

johanh · 07.02.2016, 21:10

Сообщение от Rutcky

В виде двухполюсника.

Сообщение от Rutcky

Ток разряда - 0,5-1A

Сообщение от Rutcky

Напряжение аккумулятора - грубо говоря от 4 до 3 вольт.

Отнимем на мостике 1.5В
...
Диапазон 1.5 ... 2.5В
Если с Шоттками покочеряжиться - 2...3В
Rutcky, губу раскатал , однако ...
...

Сообщение от Rutcky

Допустимое изменение тока в процессе разрядки - процентов десять.

Интересно , а лампочка какое изменение тока даст ?

Alex9797 · 07.02.2016, 22:36

Сообщение от Eddy71

Попробовал в Мультисиме погонять - не хочет стабилизировать нормально. Подозреваю что виной маленькое напряжение (3-4в)

Заинтриговал. Попробовал и я смоделировать в Мультисиме. Действительно, стабильности никакой. И сразу понял, что был неправ. Получился неумышленный обман.

Да, у меня разряд аккумулятора собран по этой схеме. Но с двумя маленькими отличиями. Их я увидел, когда открыл крышку корпуса. Первое - резистор у меня 510 Ом, но с обратной стороны платы параллельно ему припаян еще на 180 Ом. Его пришлось добавить, потому что не хватало базового тока, чтобы в коллекторе был ток 1 ампер. Второе, самое важное - этот резистор подключен не к коллектору транзистора, а к внутреннему источнику постоянного напряжения +5 вольт. Это пришлось сделать, потому что ток базы мощного транзистора стал заметно влиять на стабильность разрядного тока, при изменении напряжения аккумулятора.
Просто эти переделки делались давно, и я успел забыть. А вскрыл корпус только после разгромных результатов моделирования.

П.С. Только что попробовал заменить КТ817Б, который стоял у меня, на составной КТ972А, и убрал добавленный резистор на 180 Ом. А оставшийся резистор 510 Ом вернул на первоначальное место - на коллектор КТ972. То есть, получился двухполюсник в чистом виде, как и задумывалось изначально. Результат великолепный. При напряжении 4,2В ток равен 1 ампер, а при 3В ток равен 981мА. Все так и оставил.

svsexmon · 07.02.2016, 23:43

Сообщение от Rutcky

... Хочу сконструировать устройство доя разрядки Li-ion аккумуляторов стабильным током. В виде двухполюсника. Ток разряда - 0,5-1A. Допустимое изменение тока в процессе разрядки - процентов десять. Напряжение аккумулятора - грубо говоря от 4 до 3 вольт...

А лампы накаливания не пробовал?
в этот диапазон они по-идее впишутся.

Rutcky · 08.02.2016, 01:38

Сообщение от johanh

Отнимем на мостике 1.5В
...
Диапазон 1.5 ... 2.5В
Если с Шоттками покочеряжиться - 2...3В
Rutcky, губу раскатал , однако ...

На каком ещё мостике? Нет у меня никакого мостика.
А губу раскатывал я не зря. Как выяснилось, спасибо Alex9797, задача вполне решаема. Правда составного транзистора у меня в загашнике не нашлось, а с рабоче-крестьянским КТ819 изменение тока процентов 20, но и то уже хлеб. Сейчас буду экспериментировать со схемой Дарлингтона на дискретных компонентах.