Балансировка литиевой аккумуляторной батареи на ICL7660.

[putmannn]

Здравствуйте.

Собрал плату защиты и балансировки литиевой 4S (ячейки 18650) батареи.
Балансировкой занимаются 3 микросхемы ICL7660 (даташит). Идею по их применению в данном качестве взял - тут.

Схема работает, балансирует пусть долго, но очень точно. Разницу напряжений: 4.1 - 4.2, приводит к 4.15 примерно за 4 суток. При этом почти ничего не потребляя.

Свою схему загрузил во вложениях.
Проблема заключается в том, что если происходит КЗ, защита отключает потребителя, но напряжение отдельно взятой ячейки успевает просесть до 1.2 в., а минимальное для 7660 - 1.5 вольт. Хотя возможно и не из-за этого сбоит, резкий спад напряжения например тоже наверняка не есть хорошо.
Происходит какой-то сбой и генерация ШИМа ICL7660 прекращается, начинает сильно нагреваться микросхема и выходит из строя, в добавок разряжая свою балансируемую банку.

Очень хочу решить проблему пропадания ШИМа на конденсаторе.
Есть ли какой-нибудь способ побороть возникающую неприятность ?
Заранее всем спасибо.

[ForcePoint]

1. Найти другую ИМС, с меньшим напряжением запуска и возможностью работы в качестве "делителя потенциала".
2. Попробовать вход "LV" использовать?

[putmannn]

1. Найти другую ИМС, с меньшим напряжением запуска и возможностью работы в качестве "делителя потенциала".
2. Попробовать вход "LV" использовать?

1. Пока безрезультатно.
2. Попробую, но как бы не повредило напряжение более 3.5 вольта, так в даташите сказано ...

У них странная система подключения к батарее. Нужно подключать от плюса к минусу, иначе сгорают, не понимаю почему так.
Вот возможно из-за этого они и сгорают ?
Т.е. напряжение до 1.2 в. упало, МС отключились, потом одновременно поднялись все ячейки выше порога включения (1.5 в.), а надо чтобы поднялись напряжения сначала на 4-й, ячейке, потом на 3-й, на 2-й и в последнюю очередь на 1-й.
Ерунда какая-то ...

[Yuri222]

Происходит какой-то сбой

Вполне могут защелкнуться большим выходным током паразитные тиристорные структуры. Может, стоит добавить последовательно выходам токоограничивающие резисторы, Ом так по паре-тройке сотен...

[putmannn]

Вполне могут защелкнуться большим выходным током паразитные тиристорные структуры. Может, стоит добавить последовательно выходам токоограничивающие резисторы, Ом так по паре-тройке сотен...

То есть между МС и конденсатором ?

[Yuri222]

между МС и конденсатором

между Uout и батареей. Понизится кпд, да. Особенно - с учетом того, что после наступления баланса, как я понял - микра не останавливается, а всё равно проболжает качать туда-сюда.
Но если у Вас батареи съемные и использование такое - зарядил - и сразу в работу, а не лежат по полгода и разряжаются - то ИМХО норм.
Да там внутреннее сопротивление ключей микросхемы тоже под сотню Ом.

Ну и - не факт, что я правильно определил причину выхода микры из строя, это - только предположение. Попробуйте. Правда - разряд литиевого аккума меньше 2В - это его убийство.

[putmannn]

Правда - разряд литиевого аккума меньше 2В - это его убийство.

Ниже 2.7 не разряжаю.
Просадка убивающая 7660 происходит только в момент КЗ, которого может и не быть вовсе если аккуратно пользоваться батареей, но я хочу предусмотреть и КЗ, на всякий случай.
Микросхема которая контролирует перезаряд, переразряд и овер ток, отключает нагрузку в КЗ примерно за 40-50 микросекунд, но этого уже достаточно, чтобы 7660 выходили из строя...

[Yuri222]

putmannn, да, при кз - смотрите схему - верхняя микра под обратным напряжением питания оказывается, тут точно может защелкнуться внутри как тиристор - и ей кирдык. Может еще ей и по питанию диодов прикрутить, чтобы не было обратной полярности подачи. Только следить - чтобы было симметрично, а то начнет сбивать балансировку аккумов. Или - применить обычные балансиры, Если без кз никак.

аналогично и остальные , вероятно, под обратное могут попадать.

[putmannn]

putmannn, да, при кз - смотрите схему - верхняя микра под обратным напряжением питания оказывается, тут точно может защелкнуться внутри как тиристор - и ей кирдык. Может еще ей и по питанию диодов прикрутить, чтобы не было обратной полярности подачи. Только следить - чтобы было симметрично, а то начнет сбивать балансировку аккумов. Или - применить обычные балансиры, Если без кз никак.

аналогично и остальные , вероятно, под обратное могут попадать.

То есть, сделать как я нарисовал во вложении ?
А если ногу LV подключить на землю, это поможет ?

[dgrishin]

Я стесняюсь спросить - а для чего собсна затеяна вся эта баллансировка батарей?
Ну пусть на одной батареи будет 4.3в а на другой 4.6в. Ведь это на работоспособность схемы никак не влияет.
Баллансировка нужна больше при заряде батарей, чтобы не допустить перезаряда. Так что сермяжный смыл вашей схемы мне лично непостижим.