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关于7S3P电池包电路的几个问题

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楼主
ID:668004 发表于 2020-7-29 14:59 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
关于7S3P电池包电路的几个问题

1.图一为电子组的B+和P+短接激活电路，电池组B+（电池7串联25.9V）为什么要采用正控的方式，之前用到的都是控制负极的，正控和负控都有哪些利弊？另外常见的都是用三极管控制MOS管，这里刚好反过来。为什么？

2.前面这个U4作为过流检测一直没看懂。。。。还有为什么设计者用Q5三极管作为控制电池输出的管子？一般都是用MOS管，这是什么用意？

3.这里用了Q10、Q9、Q7三个管子控制预充电的回路，有什么深意？

图3.png (57.19 KB, 下载次数: 55)

图3.png

图2.png (88.79 KB, 下载次数: 70)

图2.png

图1.png (57.68 KB, 下载次数: 69)

图1.png
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ID:668004 发表于 2020-7-29 17:10 | 只看该作者
这个除了充电检测  还有什么功能  能不能看出来

51hei图片20200729160638.png (202.43 KB, 下载次数: 66)

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地板
ID:804115 发表于 2020-7-29 23:47 | 只看该作者
图1是一个典型的开关机电路：当KEY1按下时，B+会让P+产生电压，30mS之后内部接的MCU控制器开始工作，控制WAKE输出高电平，Q17导通，从而使Q13导通，此时松开按键，则MCU不会掉电，如果MCU想要断电，只需要将WAKE拉低电平即可。之所以用mos管控制三极管，主要因为三极管是电流控制器件，mos管是电压控制器件，电压控制电流，很正常啊。
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5#
ID:804115 发表于 2020-7-29 23:55 | 只看该作者
U4是过放电保护用的，当电池放电低于19.6V时，VOUT会输出低电平，那么Q8和Q4都不会导通，相当于B+与后面断电了，这样起到保护作用。至于Q5选用功率三极管的作用我也没太明白，但我猜测，R27 , R32，Q6，Q5，D3， R24共同组成了一个12V的稳压电路，且电流输出能力不菲，具体要弄明白，需要再看下模拟电路，然后计算一下才行。
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6#
ID:804115 发表于 2020-7-30 00:07 | 只看该作者
3.这里用了Q10、Q9、Q7三个管子控制预充电的回路，有什么深意？
我认为Q7这个PMOS是必不可少的，之所以不能用IO口直接控制Q7是因为会形成倒灌，因为CHAG_IN电压很高，所以必须引入Q9，虽然此时解决倒灌问题，也可以控制了，但要给IN_CHG_PRE高电平时才打开充电，但我得MCU在关机时处于低电平，所以需要引进Q10来转换一下控制电平。
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7#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:24 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-29 23:47
图1是一个典型的开关机电路：当KEY1按下时，B+会让P+产生电压，30mS之后内部接的MCU控制器开始工作，控制WA ...

回复的非常棒！很专业！很细心！这里为什么要让P+和B+短接一下就可以让MCU工作呢？MCU供电的VCC是B+直接降压得来的啊。这里为什么 要用MOS去控制三极管，而不能反过来
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8#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:25 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-30 00:07
3.这里用了Q10、Q9、Q7三个管子控制预充电的回路，有什么深意？
我认为Q7这个PMOS是必不可少的，之所以不 ...

太专业了  这个论坛很多接地气的高手
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9#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:29 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-29 23:55
U4是过放电保护用的，当电池放电低于19.6V时，VOUT会输出低电平，那么Q8和Q4都不会导通，相当于B+与后面断 ...

他这里检测多少恢复多少  是啥意思
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10#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:37 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-30 00:07
3.这里用了Q10、Q9、Q7三个管子控制预充电的回路，有什么深意？
我认为Q7这个PMOS是必不可少的，之所以不 ...

你说的那个Q10是转换电平的  我还是没看懂 直接高控制Q9导通   MCU关机就是低了 就不导通了  不就可以了吗
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11#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:38 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-30 00:07
3.这里用了Q10、Q9、Q7三个管子控制预充电的回路，有什么深意？
我认为Q7这个PMOS是必不可少的，之所以不 ...

再请教下  这样不是也会倒灌吗

51hei图片20200730093656.png (78.3 KB, 下载次数: 71)

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12#
ID:668004 发表于 2020-7-30 09:41 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-29 17:10
这个除了充电检测  还有什么功能  能不能看出来

说错了  这个是电池均衡电路   这个具体的均衡原理是怎样的
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13#
ID:668004 发表于 2020-7-30 11:48 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-29 23:47
图1是一个典型的开关机电路：当KEY1按下时，B+会让P+产生电压，30mS之后内部接的MCU控制器开始工作，控制WA ...

当检测到VSR=V(SRP)-V(SRN)为正值时，系统处于充电状态----------------这是不对的吧  V(SRP）电压更高  电流就是从左往右流，这不是放电吗

51hei图片20200730114426.png (321.01 KB, 下载次数: 63)

51hei图片20200730114426.png
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14#
ID:668004 发表于 2020-7-31 09:48 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 11:48
当检测到VSR=V(SRP)-V(SRN)为正值时，系统处于充电状态----------------这是不对的吧  V(SRP）电压更高   ...


这个是对的


流出电流是充电

回到充电器负极


这是对的


充电

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15#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:33 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:24
回复的非常棒！很专业！很细心！这里为什么要让P+和B+短接一下就可以让MCU工作呢？MCU供电的VCC是B+直接 ...

这里我理解错了，是让外接的被供电的设备的MCU工作起来。我觉得这里用mos或者三极管都可以，mos控制mos，三极管控制三极管，或者三极管控制mos或者mos控制三极管，我觉得都可以。
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16#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:44 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:29
他这里检测多少恢复多少  是啥意思

SENSE检测到5.6V相当于检测到B+是19.6V，电池低于19.6V则不允许再使用了，再用就要用坏了，所以此时停止B+对外供电，进入放电保护状态；
但是当插入充电器后，需要充电一定时间后才能用，不能立即就用，所以说随着充电的进行，电池电压逐渐升高，当电池电压B+升高到22.5V之后，也就是sense检测到6.3V时U4恢复，也就是退出放电保护状态。此时MCU就又可以工作了。
由此可见，当放电保护时，要想充电，只能通过预充电电路进行，所以单片机不工作时的默认电平为低则决定了预充电电路多引入了一个MOS管，也就是Q10的引入，他是必不可少的。
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17#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:45 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:37
你说的那个Q10是转换电平的  我还是没看懂 直接高控制Q9导通   MCU关机就是低了 就不导通了  不就可以了 ...

当放电保护时，要想充电，只能通过预充电电路进行，所以单片机不工作时的默认电平为低则决定了预充电电路多引入了一个MOS管，也就是Q10的引入，他是必不可少的。
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18#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:47 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:38
再请教下  这样不是也会倒灌吗

这个没有倒灌，mos的G和D之间没有PN节。
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19#
ID:668004 发表于 2020-7-31 10:49 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:37
你说的那个Q10是转换电平的  我还是没看懂 直接高控制Q9导通   MCU关机就是低了 就不导通了  不就可以了 ...

那如果IO直接驱动Q9  不是也可以做到吗？Q9是N管也是高导通。没充电器Q9因为IO默认是低  不导通。Q7不导通此时不充电。接入充电器Q9 Q7导通，充电--------------这样哪里不可以？？？
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20#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:51 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 09:41
说错了  这个是电池均衡电路   这个具体的均衡原理是怎样的

这个是充电专有知识了，需要阅读BQ40Z80的工作原理，并百度电池均衡方面的指示，像我这种外行是说明不明白的。
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21#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:57 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-30 11:48
当检测到VSR=V(SRP)-V(SRN)为正值时，系统处于充电状态----------------这是不对的吧  V(SRP）电压更高   ...

你理解错了，“VSR=V(SRP)-V(SRN)为正值时，系统处于充电状态”说的对。正常放电是电流回流到电池的负极BAT-，所以PACK-到BAT-流动就是放电，也就是PACK-电压高于BAT-为放电，也就是VSR=V(SRP)-V(SRN)为负值时，系统处于放电状态。
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22#
ID:804115 发表于 2020-7-31 10:58 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2020-7-31 09:48
这个是对的

自己弄明白啦，我上面回复多余了
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23#
ID:668004 发表于 2020-7-31 13:48 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-31 10:45
当放电保护时，要想充电，只能通过预充电电路进行，所以单片机不工作时的默认电平为低则决定了预充电电路 ...

谢谢  这个我理解了
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24#
ID:668004 发表于 2020-7-31 13:49 | 只看该作者
1692483014 发表于 2020-7-31 10:47
这个没有倒灌，mos的G和D之间没有PN节。

在这个电路中，电流倒灌的回路是怎样的 没看出来
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