锂电池开关电路深度研究低压恒流驱动电路，做个不一样的锂电灯|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

深度研究低压恒流驱动电路，做个不一样的锂电灯

成品镇楼！

上一帖D了个加热台，把论坛换的灯珠灯板焊好了：

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2231442

想把它做成个电池供电的照明灯，以备不时之需。

找到个破灯罩子，铝的，涂上便宜硅脂，固定在这里面吧。

驱动、驱动.......

琢磨了好几种方案，不是效率低就是没材料，

总不能为了它再剁手马家后院吧

第一种方案L7135,线性恒流驱动，

倒是简单，但压差大了效率太低啊......

第二种，车用直流低压恒流IC，

好容易拆到一个，里面灌了环氧树脂，

想拆开改改电流，一砸碎了一地......

唉，看看还有啥，有个XL4015的可调板子，装到这灯上不值啊...

发现几块白菜模块，好，就它了，

白菜KIS-3R33S

拆开

红色框框中的4个元件拆除

拆除后...

3R33模块电路图

MP2307框图

可以看到5脚Adj接运放反相端，正相端为内部基准电压0.925V

输出电压由外部电阻分压接5脚，

与正相端基准0.925v比较来控制占空比，达到控制输出电压的目的.

画了个改造简图，

拆除前面那4个元件后像这样，

由于拆除了Adj的内部分压电阻，所以现在电压不固定，

负极串联检流电阻R，得到电压信号送往Adj来控制占空比，

达到恒流电压自适应的目的.

R越小，效率越高，R取值大小根据所驱动的LED电流，

按图中公式换算即可.

灯珠为4串，标称电流900ma，试验为目的，选择半功率，

计算检流电阻大约需要2Ω

找到一只2Ω电阻

接好

亮啦！

串电流表进去

可调电源供电

改一下输入电压

电流依然稳定

4串灯珠两端电压

达到了恒流驱动的目的

楼上虽然达到目的了，可是取样电阻太大，

影响电路效率，接着

改灯珠为2并两串，为了合适两串锂电池供电。

别问为什么，因为我只有两串的锂电池保护板

换个电路接着

这个电路用TL431为基准，检流电阻得到的电压信号和TL431由电阻分压后的电压叠加，

这样取样的检流电阻就可以大大减小取值，也就提高了效率。

背面好大的覆铜

可以在背面做文章了

大黄豆焊在这里

接着试，这次得小心点，这次的电路恒流的电流取值不是计算好的，

是由可调电阻决定，试验含有不确定因素，防止损坏，

所以稳压电源电流输出设定尽量不要超过LED额定电流。

换个电压输入，功率依然稳定，看来效率是提高了

串电流表，恒流值调到1A,这样对于两并两串的灯珠还是差不多半功率

两并两串的LED两端电压

根据现在的参数，此时效率超过了90%，很不错。

做个电池组，备用。

接上，好靓好亮啊！

上面这个电路存在电位器接触不好时电流会突然增大，还是不完美。

改进一下，实现电流0-1A可调，电位器接触不好电流会降低，

避免了烧坏灯珠的危险。

电位器可以作为调光开关。

当然，这些电路输入电压都必须高于灯珠导通电压1V左右。

找个小孩的糖果盒子做个灯罩

媳妇的化装品瓶盖

像这样

找个路由器电源

9V0.6A

萌猫太卡哇伊了

细砂纸打磨掉，磨砂效果了，不错

既可以开关电源供电，又可以锂电池供电的小灯终于D好啦

end 谢谢观看。

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作者：suhaiyuan

本文来源：数码之家

锂电池过充电、过放电、过流及短路保护电路原理及电路图

下图为一个典型的锂离子电池保护电路原理图。该保护回路由两个MOSFET(V1、V2)和一个控制IC(N1)外加一些阻容元件构成。控制IC负责监测电池电压与回路电流，并控制两个MOSFET的栅极，MOSFET在电路中起开关作用，分别控制着充电回路与放电回路的导通与关断，C3为延时电容，该电路具有过充电保护、过放电保护、过电流保护与短路保护功能.

锂电池保护工作原理:

1、正常状态

在正常状态下电路中N1的“CO”与“DO”脚都输出高电压，两个MOSFET都处于导通状态，电池可以自由地进行充电和放电，由于MOSFET的导通阻抗很小，通常小于30毫欧，因此其导通电阻对电路的性能影响很小。

此状态下保护电路的消耗电流为μA级，通常小于7μA。

2、过充电保护

锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压，在充电初期，为恒流充电，随着充电过程，电压会上升到4.2V(根据正极材料不同，有的电池要求恒压值为4.1V)，转为恒压充电，直至电流越来越小。

电池在被充电过程中，如果充电器电路失去控制，会使电池电压超过4.2V后继续恒流充电，此时电池电压仍会继续上升，当电池电压被充电至超过4.3V时，电池的化学副反应将加剧，会导致电池损坏或出现安全问题。

在带有保护电路的电池中，当控制IC检测到电池电压达到4.28V(该值由控制IC决定，不同的IC有不同的值)时，其“CO”脚将由高电压转变为零电压，使V2由导通转为关断，从而切断了充电回路，使充电器无法再对电池进行充电，起到过充电保护作用。而此时由于V2自带的体二极管VD2的存在，电池可以通过该二极管对外部负载进行放电。

在控制IC检测到电池电压超过4.28V至发出关断V2信号之间，还有一段延时时间，该延时时间的长短由C3决定，通常设为1秒左右，以避免因干扰而造成误判断。

3、过放电保护

电池在对外部负载放电过程中，其电压会随着放电过程逐渐降低，当电池电压降至2.5V时，其容量已被完全放光，此时如果让电池继续对负载放电，将造成电池的永久性损坏。

在电池放电过程中，当控制IC检测到电池电压低于2.3V(该值由控制IC决定，不同的IC有不同的值)时，其“DO”脚将由高电压转变为零电压，使V1 由导通转为关断，从而切断了放电回路，使电池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作用。而此时由于V1自带的体二极管VD1的存在，充电器可以通过该二极管对电池进行充电。

由于在过放电保护状态下电池电压不能再降低，因此要求保护电路的消耗电流极小，此时控制IC会进入低功耗状态，整个保护电路耗电会小于0.1μA。

在控制IC检测到电池电压低于2.3V至发出关断V1信号之间，也有一段延时时间，该延时时间的长短由C3决定，通常设为100毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。

4、过电流保护

由于锂离子电池的化学特性，电池生产厂家规定了其放电电流最大不能超过2C(C=电池容量/小时)，当电池超过2C电流放电时，将会导致电池的永久性损坏或出现安全问题。

电池在对负载正常放电过程中，放电电流在经过串联的2个MOSFET时，由于MOSFET的导通阻抗，会在其两端产生一个电压，该电压值 U=I*RDS*2, RDS为单个MOSFET导通阻抗，控制IC上的“V-”脚对该电压值进行检测，若负载因某种原因导致异常，使回路电流增大，当回路电流大到使 U>0.1V(该值由控制IC决定，不同的IC有不同的值)时，其“DO”脚将由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断了放电回路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。

在控制IC检测到过电流发生至发出关断V1信号之间，也有一段延时时间，该延时时间的长短由C3决定，通常为13毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。

在上述控制过程中可知，其过电流检测值大小不仅取决于控制IC的控制值，还取决于MOSFET的导通阻抗，当MOSFET导通阻抗越大时，对同样的控制IC，其过电流保护值越小。

5、短路保护

电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使U>0.9V(该值由控制IC决定，不同的IC有不同的值)时，控制IC则判断为负载短路，其“DO”脚将迅速由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断放电回路，起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短，通常小于7微秒。其工作原理与过电流保护类似，只是判断方法不同，保护延时时间也不一样。