锂电池LM 恒流恒压利用lm317给锂电池打一针鸡血！|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

恒流恒压利用lm317给锂电池打一针鸡血！

在上一篇文章中，很尴尬的犯了一个常识性的低级错误，将手机锂电池3.7V误说成4.7V，真是非常尴尬。在这里跟各位读者说声抱歉！日后定会多加细心注意。

上篇文介绍了利用MC34063给锂电池升压供万能表使用，既然有锂电池必然是要有充电器的。所以这次给大家介绍下利用简单的LM317与TL431组成的简易充电器，输入电源为12V，具有可调恒压、可调恒流、充满自停、LED指示灯等功能。LM317在之前的文章中已经说过，便不再多说，此次主要介绍TL431。

TL431是一款具有良好热稳定性能的三端可调分流基准源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref（2.5V）到36V范围内的任何值。该器件典型动态阻抗为0.2Ω，在很多应用中都能看到它的身影。我们来看看手册给出的资料↓。

功能框图↓

电气符号、引脚排列及等效电路↓

A为阳极，使用时需接地；K为阴极，需经限流电阻接正电源；UREF是输出电压UO的设定端，外接电阻分压器；NC为空脚。前面已经说了，TL431的内部含有一个2.5V的基准电压，所以当在REF端引入输出反馈时，器件可以通过从阴极到阳极很宽范围的分流，控制输出电压。当R1和R2的阻值确定时，两者对Vo的分压引入反馈，若V o增大，反馈量增大，TL431的分流也就增加，从而又导致Vo下降。显见，这个深度的负反馈电路必然在VI等于基准电压处稳定，此时Vo＝(1+R1/R2)Vref。选择不同的R1和R2的值可以得到从2.5V到36V范围内的任意电压输出，特别地，当R1=R2时，Vo=5V。需要注意的是，在选择电阻时必须保证TL431工作的必要条件，就是通过阴极的电流要大于1 mA 。

1、现在来看看我们要制作的恒流恒压充电器原理图↓此图中，恒流电路部分由IC1－LM317与电阻R2构成，恒流电流的大小由电阻R2决定，R2＝1.95V/所需的充电电流(1.95V是LM317的启控电压1.25V与二极管D1的结电压0.7V之和)。上图电路中的充电电流约为190mA。恒压电路部分由IC2和电阻R3、R4构成。R3为可调电阻，调节R3的大小就可以改变恒压电压的高低。恒压调试：焊接完成，检查无误后便可接通电源，电路接入电源后先不接入电池，接入一只100Ω电阻，调节R3，使b点的电压到自己需要的电压恒压值即可。LED作电池接通和充电指示，电池未接入或者未接通时LED都不亮。在充电时a、b两点有2V的电压使LED发亮亮;电池充到设定的恒压值时，充电电流逐渐减小，电路上a、b两点的电压也会逐渐下降使得LED熄灭。

2、所需元器件

IC1既以下图中的T1—LM317

IC2既以下图中的T2—TL431

C1—4.7uf 耐压值16V以上

D1/D2—1N4148

R1—2.2KΩ

R2－10Ω

R3既以下图中的RP3－2.2KΩ可调电阻

R4－1KΩ

R5－100Ω

LED1－LED

3、布线

电路板正面图↓

电路板正面透视图↓

电路板焊接面透视图↓

4、以下是小编制作的实物图↓

拆一款300W储能电源，内置和特斯拉无钴电芯相同材质电池组

羽博是国内专注于电源类3C配件的品牌，在户外电源领域，推出过多款EN系列产品。最近，羽博又推出了新款EN300WLPD户外电源，支持300W AC输出，此外还配有照明灯、65W双向快充C口、18W快充C口。此外内部采用了和特斯拉model3的无钴电芯相同材质的磷酸铁锂电池组，整体重量控制的不错，外带方便。此前充电头网已经对这款产品进行了评测体检，下面就对其进行详细拆解，看看里面如何设计。一、羽博300W便携式储能电源外观

羽博300W便携式储能电源主体采用长方体造型，顶部带有固定提手。机身壳采用PC材质塑料，表面喷砂呈银灰色，边角圆润。

机身正面中心印有Yoobao品牌。

上方设有一个隐藏仓位用来放置电源线，携带方便。

背面印有产品相关参数。

型号：EN300WLPD电池容量：80000mAh/3.2V(磷酸铁锂)电池能量：256Wh（TYP）AC输入：AC~220V/50Hz，300W正弦波输入12V IN：12-24V/1A-5A(Max 60W)USB-C输入/输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25AUSB1/2输出：5V3A、9V2A、12V1.5A照明灯功率：3W总输出USB1+USB2：5V4A输出12V OUT：12V6A制造商：东莞市羽博通讯设备有限公司

机身一端从左往右：最上一排是DC输入接口、照明灯以及对应的开关键；中间一排是两个DC输出接口、2A1C三个USB接口、电量指示灯以及区域通电单独控制按键；最下一排是AC输出插孔和总开关。

另一端设计有散热窗口。

底部四角设有防滑垫。

实测羽博这款储能电源长约27cm。

宽度约10.5cm。

高度约为13cm。

重约3.1千克。二、羽博300W便携式储能电源拆解

机身两端装饰塑料环采用卡扣固定，里面设有封装螺丝。电源线收纳仓处也设有固定螺丝。

拧开固定螺丝，从两端入手即可拆开壳体。

羽博户外电源内部两端分别是逆变器和输出电路板，顶部是AC充电电路板，中间是电池组。

逆变器输出的导线连接到另外一面输出口上，粘贴胶带固定在外壳上。

外壳内部有固定电池组的塑料柱。

电池组塑料外壳上的塑料柱对应外壳上的塑料柱，固定电池组。

AC输入充电小板特写，输入输出采用插座连接，便于组装。

AC输入线采用XT30连接，焊点涂胶加固。

将电池组取出，电池组对应另一半壳体的一面上设有电池保护板。

逆变器电路板通过导线直接连接到电池端，通过并联的绿色保险丝保护。

逆变器散热风扇特写。

保护板正面一览，电池和逆变器大电流接口采用螺丝固定。保护板支持电池组均衡，两个输出口采用XT30焊接，主板接口负责USB输出和充电，这款户外电源没有车充接口，故保护板上车充接口未连接。

主板背面有一块铝散热片为LED照明灯散热。

一颗双色LED指示灯。

羽博这款户外电源采用四串磷酸铁锂电池，充电头网使用Power-Z KT002测得电池组输出电压为13.33V。

测量单节电池电压为3.34V。

电池组保护板采用螺丝固定在外壳上，电池组采用塑料外壳支撑保护。

电池正负极采用铜片点焊连接并焊接导线，电力输出和单体电池电压检测。

断开电池保护板与电池的连接，保护板下方还有两组连接导线。

保护板上有热敏电阻检测电池组温度。

热敏电阻探头特写。

保护板采用五颗MOS管并联保证大电流输出，MOS管左侧是电流检测电阻，用于检测电池组输出电流进行过流保护。电池输入和逆变器输出端子电流较大，采用螺丝固定的结构，右侧两路输出采用XT30接口连接，方便组装。

XT30接口特写，贴片式焊板固定。

四颗30A保险丝并联焊接，用于电池组过流保护。

30A保险特写。

电池组检流电阻，两颗1mΩ和一颗3mΩ并联。

电池保护芯片特写，保护板涂有三防漆保护。

清理掉三防漆，左侧为充电均衡电路，电池组保护芯片采用赛微CW1244。

赛微CW1244是一款3，4串锂电池保护IC，支持磷酸铁锂以及高压平台等多种锂电池保护，支持电池均衡，支持高精度过充电，过放电，过流保护。CW1244还支持电池温度保护、断线保护等功能。

赛微 CW1244 详细资料。

电池保护管采用五颗并联，对向串联。

电池保护管采用Royes RE30N90S，NMOS，30V90A，TO252封装。

电池保护板背面没有元件。

电池组采用玻璃纤维胶带缠绕固定。

四串电池组重达1800克。

电池正负极之间采用铜片点焊连接。

储能电源内置充电模块背面，电路板上印刷18V3A输出。

充电模块采用昂宝 OB5269 高性能PWM控制器，内置高压启动和软启动，内置多重保护功能，适用于电池充电器和适配器应用。

昂宝 OB5269 详细资料。

CT1018光耦用于反馈输出电压。

同步整流控制器，丝印007L34。

同步整流管采用锐骏 RUH1H80M，耐压100V，导阻6mΩ，适用于同步整流。

锐骏 RUH1H80M 详细资料。

431电压基准，用于输出稳压。

充电模块输入有保险丝，NTC浪涌抑制电阻和压敏电阻保护，保险丝额定电流3.15A。

输入NTC浪涌抑制电阻。

10D561K压敏电阻，用于输入过压保护。

输入端两级共模电感和X电容。

TENTA天泰MKP X2安规电容，0.22μF。

铜带绕制的共模电感。

输入端GBP410整流桥，4A1000V。

输入高压滤波电解电容，来自凯泽电子，22μF400V，四颗并联。

智旭电子安规Y电容。

为PWM主控芯片供电的小电容，50V10μF。

充电模块整流滤波输出采用两颗680μF 25V固态电容并联。

储能电源输出面背面，有照明灯，输出口和AC输出插座。

照明LED灯的背面有铝合金散热板。

拆下照明LED灯的散热板，继续拆解。

拆下输出端电路板，照明LED灯，电路板上还有电量指示灯。

内置LED采用CREE XML系列，铝基板使用导热胶粘贴在散热片上。

左上角插孔为充电输入插孔，下面分别是12V输出插孔，两个支持快充的USB-A插孔，和USB-C插孔。

同步升降压采用四颗泰德 TDM3458 NMOS组成H桥，耐压30V，DFN5*6封装。

泰德 TDM3458 详细资料。

芯海科技 CS32G020K8U6，支持USB Type-C和PD3.0协议的USB-C控制器，适用于快充适配器，移动电源，车充，HUB等领域，用于储能电源USB-C接口充放电控制。

南芯SC8815同步升降压控制器，与TDM3458组成双向同步升降压，由芯海协议芯片控制实现输出或输入充电。

冠禹半导体 KS4310MA，PMOS，-40V/-32A，PDFN3333封装，用于端口切换。

冠禹半导体 KS4310MA 详细资料。

双USB-A口输出采用英集芯 IP6538，这是一款集成同步开关的降压转换器、支持14种输出快充协议、支持Type-C输出和USB PD2.0、PD3.0（PPS）协议的双口输出SOC IC，为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。IP6538输入电压最高32V，耐压40V，8.2V自动关闭防止电瓶过放。数据脚支持过压保护，且IP6538具有完善的保护功能。英集芯IP6538支持双USB Type-C，USB Type-C和USB A，或者双USB A输出，集成双口自动插拔检测功能，单独使用任意一口都可支持快充输出，当双口同时使用时，双口都输出5V。

英集芯 IP6538 详细资料。

两个DC插座采用锐骏 RU3040M2配合电阻进行过流保护检测。

锐骏 RU3040M2 详细资料。

LM358，用于两个DC插座的过流保护检测。

用于USB-A口输出的VBUS开关管和电流检测电阻。

远翔 FP7152 内置开关的1A LED降压驱动器，用于LED照明灯驱动。

远翔 FP7152 详细资料。

用于驱动LED的47μH电感。

逆变器模块一览，散热片中间夹有一个小风扇，很是紧凑，侧面焊接小板用于检测控制及调制信号驱动输出。

输入端两颗40A保险丝并联。

小板上有升压驱动电路和输出调制驱动电路。

逆变器升压驱动采用SG3525A驱动升压管。

意法 SG3525A详细资料。

一颗无标芯片，用于检测保护功能。

78L05三端稳压。

三颗PC817光耦。

ON安森美 LM339DG 四路电压比较器。

丝印IR2103S。

侧边小板背面。

一颗无丝印芯片。

一颗贴片滤波固态电容，规格为25V 10μF。

下方还有一颗，规格为35V 22μF。

小风扇特写。

CBB薄膜滤波电容，224J630V。

另一颗特写，105J630V。

华润微 CS20N60 NMOS，耐压600V，20A电流，导阻0.35Ω，用于交流输出调制，TO220封装。

华润微 CS20N60 详细资料。

华润微 CS180N06 NMOS，耐压60V，180A电流，导阻3.2mΩ，用于逆变器电池端升压，TO220封装。

华润微 CS180N06 详细资料。

滤波电感特写。

两颗大的滤波电容规格为25V 3300μF，小电容规格为25V 470μF。

散热片中有一颗热敏电阻用于检测温度。

逆变器背面正负极输入采用大面积露铜加锡。

逆变器模块拆完一览。充电头网拆解总结 羽博300W便携式储能电源EN300WLPD采用全塑料外壳，边角过渡圆润，顶部有提手设计携带方便。设有照明灯、USB-C、USB-A和AC插口等，C口支持65W PD双向快充，USB-A口支持18W快充。外出活动时，能拿来给笔记本、手机等供电，夜间照明也能排上用场。充电头网通过拆解发现，这款户外电源采用四串磷酸铁锂电池，设有赛微CW1244和热敏电阻对电池进行过充、过流、过温保护；充电器模块，开关电源部分采用了昂宝OB5269主控芯片、锐骏同步整流管RUH1H80M。采用南芯SC8815同步升降压控制器搭配泰德MOS管组成双向同步升降压，由芯海科技CS32G020K8U6控制USB-C接口充放电。双USB-A口输出采用英集芯IP6538控制，实现单口快充双口5V输出。逆变器采用的是纯正弦波，能满足大部分用电设备的需求。