برد ارزیابی مدیریت باتری TI بازیافت: شارژر باتری، سنج سوخت باتری
Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.ارائه دهنده خدمات بازیافت قطعات الکترونیکی پیشرو در چین است که متخصص در بازیافت قطعات الکترونیکی مختلف با ارزش است. این شرکت با نزدیک به 30 سال تجربه در صنعت، یک شبکه بازیافت جهانی و سیستم ارزیابی حرفه ای ایجاد کرده است که راه حل های مدیریت موجودی کارآمد، ایمن و سازگار را به مشتریان ارائه می دهد.
مزایای بازیافت
بازیافت با ارزش بالا: با بهره گیری از شبکه تدارکات جهانی و بینش بازار، رقابتی ترین قیمت های بازیافت را برای کمک به مشتریان برای به حداکثر رساندن جریان نقدی ارائه می دهیم.
انحلال سریع: فرآیندهای ارزیابی استاندارد و پشتیبانی سرمایه کافی این اطمینان را به مشتریان می دهد که تراکنش ها را کامل کرده و پول نقد را در کوتاه ترین زمان ممکن دریافت کنند.
عملیات مبتنی بر انطباق: ما به طور انحصاری قطعاتی را بازیافت می کنیم که از توزیع کنندگان مجاز، بازرگانان و کارخانه های کاربر نهایی تهیه شده اند، و تضمین می کنیم که همه معاملات از نظر قانونی مطابقت دارند.
I. هیئت ارزیابی شارژر باتری
کارکرد اصلی و فلسفه طراحی
هیئت ارزیابی شارژر باتری TI سناریوهای شارژ باتری در دنیای واقعی را شبیهسازی میکند تا کارایی شارژ، دقت، قابلیتهای حفاظتی و سازگاری آیسیهای شارژر را تأیید کند و معیارهای عملکردی را برای طراحی ماژول تولید انبوه ارائه دهد. فلسفه طراحی آن بر «کارایی، ایمنی و انعطافپذیری» متمرکز است و سرعت شارژ را با طول عمر باتری متعادل میکند و در عین حال از پروتکلها و حالتهای شارژ متعدد پشتیبانی میکند تا نیازهای برنامههای مختلف را برآورده کند.
اساساً، برد ارزیابی شارژر بر روی آی سی های شارژر TI (مانند سری BQ) متمرکز شده است که با مدارهای برق محیطی، مدارهای نمونه برداری، مدارهای حفاظتی و مدارهای رابط جفت شده اند تا معماری شارژ موجود در محصولات واقعی را شبیه سازی کنند. میتوان آن را مستقیماً به یک باتری برای آزمایشهای شارژ متصل کرد یا برای جمعآوری دادههایی مانند ولتاژ، جریان و دما در طول فرآیند شارژ از طریق نقاط آزمایش استفاده کرد که امکان تجزیه و تحلیل ویژگیهای عملکرد آیسی شارژر را فراهم میکند.
مدل های نماینده و ویژگی های اصلی
تابلوهای ارزیابی شارژر TI شامل دو نوع اصلی است: شارژرهای خطی و شارژرهای حالت سوئیچ که برای سطوح مختلف قدرت و سناریوهای کاربردی ارائه می شوند. در زیر دو مورد از مدلهای معرفیشده و ویژگیهای آنها که کاربردهای اصلی مانند لوازم الکترونیکی مصرفی و تجهیزات صنعتی را پوشش میدهند، آورده شده است:
BQ25186EVM: تابلوی ارزیابی شارژر خطی کم مصرف
BQ25186EVM یک ماژول ارزیابی است که به طور خاص برای آی سی شارژر BQ25186 طراحی شده است. این آی سی یک شارژر باتری خطی 1A با کنترل I²C است که در بسته بندی فشرده QFN با یک پد حرارتی قرار دارد. متداول ترین عملکردهای مورد نیاز برای کاربردهای الکترونیکی صنعتی و شخصی را ادغام می کند و آن را به گزینه ای ایده آل برای راه حل های شارژ کم مصرف در لوازم الکترونیکی مصرفی تبدیل می کند.
ویژگی های اصلی عبارتند از: پشتیبانی از شارژ خطی 1 آمپر با دقت ولتاژ قابل تنظیم تا 0.5٪ و جریان پایان تا 0.5 میلی آمپر برای اطمینان از دقت شارژ. منحنی شارژ حرارتی قابل برنامه ریزی یکپارچه با آستانه دمای گرم، گرم، سرد و سرد قابل تنظیم برای شارژ ایمن در محیط های مختلف. قابلیت مدیریت مسیر برق، تغذیه سیستم و شارژ باتری را به طور همزمان امکان پذیر می کند و پایداری برق سیستم را افزایش می دهد. پشتیبانی از حالت خاموش شدن 15 نانوآمپر برای به حداکثر رساندن ماندگاری باتری در دوره های بیکاری، همراه با عملکردهای ورودی با یک لمس بیدار شدن و تنظیم مجدد، دارای تایمرهای قابل تنظیم. از کنترل ارتباط I²C برای پیکربندی راحت پارامترها و نظارت بر وضعیت استفاده می کند. دارای پایه های اختصاصی Power Good (PG) و Charge Enable (CE) برای ساده کردن طراحی مدارهای جانبی.
برنامههای اصلی شامل هدفونها و جعبههای شارژ TWS، عینکهای هوشمند (AR/VR)، ساعتهای هوشمند، و سایر پوشیدنیها، و همچنین سناریوهای صنعتی کم مصرف مانند اتوماسیون خردهفروشی و اتوماسیون ساختمان هستند. هیئت ارزیابی همراه با یک راهنمای کاربر جامع شامل چیدمان PCB، شماتیک ها، صورتحساب مواد (BOM) و روش های آزمایش برای نمونه سازی سریع است.
BQ25798EVM: تابلوی ارزیابی شارژر باک/تقویت کننده حالت سوئیچینگ پرقدرت
BQ25798EVM آی سی شارژر BQ25798 را ارزیابی می کند، یک مدیر شارژ باتری با حالت سوئیچ یکپارچه در یک بسته HOTROD (QFN). از سلول های Li-ion و Li-polymer متصل به سری 1-4 پشتیبانی می کند و آن را به یک راه حل بهینه برای کاربردهای توان متوسط به بالا، به ویژه آنهایی که نیاز به تحویل برق دو طرفه دارند، تبدیل می کند.
ویژگیهای کلیدی عبارتند از: پشتیبانی از شارژ باک/تقویت سوئیچ 5 آمپری با راندمان بالا با محدوده ولتاژ ورودی 3.6 تا 24 ولت. فرکانس سوئیچینگ بین 750 کیلوهرتز تا 1500 کیلوهرتز قابل برنامه ریزی است و کارایی شارژ و اندازه برد را متعادل می کند. دارای ردیابی نقطه حداکثر توان (MPPT) برای منابع با امپدانس بالا مانند پانل های خورشیدی، افزایش استفاده از انرژی. از یک رابط سریال I²C برای پیکربندی انعطاف پذیر پارامترهای شارژ و تنظیمات سیستم پشتیبانی می کند و امکان جابجایی یکپارچه بین حالت های شارژ و USB OTG را فراهم می کند. هنگامی که با رابط EV2400 یا USB2ANY و ADC یکپارچه جفت می شود، امکان نظارت در زمان واقعی وضعیت شارژر، اطلاعات خطا و داده های ولتاژ/جریان را فراهم می کند. رابط آداپتور ورودی USB روی برد اجازه می دهد تا محدودیت های جریان ورودی پیش فرض را از طریق ارتباط D+/D- تنظیم کنید. شامل نقاط تست، مقاومت های حسی و جامپرهایی برای اندازه گیری عملکرد تنظیم ولتاژ و جریان با دقت بالا. NFET مسدودکننده دوطرفه داخلی از انتخابگر منبع ورودی دوگانه قابل انتخاب با جامپر برای افزایش انعطافپذیری برنامه پشتیبانی میکند.
مناسب برای دستگاه های با قدرت متوسط تا بالا از جمله لپ تاپ، تبلت، تجهیزات پزشکی قابل حمل، پایانه های دستی صنعتی و دستگاه های با انرژی خورشیدی. تابلوی ارزیابی شامل EV2400 یا USB2ANY مورد نیاز برای عملیات نیست. اینها باید جداگانه پیکربندی شوند. راهنمای کاربر دقیق و مستندات فنی برای پشتیبانی از تأیید عملکرد در سناریوهای پیچیده ارائه شده است.
معیارهای کلیدی آزمون و فرآیند ارزیابی
هنگام آزمایش با بردهای ارزیابی شارژر TI، روی معیارهای حیاتی زیر تمرکز کنید تا مطمئن شوید آی سی شارژر الزامات برنامه را برآورده می کند: راندمان شارژ (بازده تبدیل تحت بارها و ولتاژهای ورودی مختلف)، دقت شارژ (محدوده تحمل برای ولتاژ شارژ و جریان پایان)، عملکرد حرارتی (تغییر دما و ارزیابی معتبر برد شارژ در طول ارزیابی مدار شارژ) عملکردها (سرعت پاسخ و اثربخشی اضافه ولتاژ، جریان اضافه، درجه حرارت بیش از حد و حفاظت از اتصال کوتاه)، عملکرد مدیریت مسیر برق (پایداری در هنگام تحویل و شارژ همزمان برق)، و ویژگی های کم مصرف (مصرف جریان در حالت خاموش و آماده به کار). .
فرآیند ارزیابی استاندارد شامل سه مرحله است: ابتدا محیط تست را با اتصال برد ارزیابی به منبع تغذیه، باتری، ابزار تست (مولتی متر، اسیلوسکوپ) و کامپیوتر تنظیم کنید. نرم افزار BQ Studio را نصب کرده و با هیئت ارزیابی ارتباط برقرار کنید. دوم، پارامترها را از طریق نرم افزار پیکربندی کنید تا حالت شارژ، ولتاژ شارژ، جریان شارژ، آستانه دما و غیره را متناسب با مشخصات باتری آزمایشی تنظیم کنید. در نهایت، آزمایش شارژ را آغاز کنید، تمام دادهها را در زمان شارژ بهطور بیدرنگ رصد کنید، منحنی شارژ، دادههای کارآیی و رویدادهای راهاندازی عملکرد حفاظتی را ثبت کنید، ارزیابی عملکرد را تکمیل کنید و پارامترها را بهینه کنید.
![]()
II. هیئت ارزیابی مانیتور وضعیت شارژ باتری (SOC).
کارکرد اصلی و فلسفه طراحی
عملکرد اصلی برد ارزیابی مانیتور باتری SOC اعتبارسنجی دقت IC مانیتور SOC در تشخیص پارامترهایی مانند شارژ باقیمانده باتری (SOC)، ظرفیت باقیمانده، وضعیت سلامت (SOH) و تعداد چرخه شارژ/دشارژ است. این مبنایی را برای طراحی ماژول های نظارت بر وضعیت شارژ باتری فراهم می کند. فلسفه طراحی آن بر "دقت، قابلیت اطمینان و سازگاری" متمرکز است. با استفاده از الگوریتمهای ثبت اختراع اندازهگیری انرژی TI، تأثیر عواملی مانند دما، نرخ شارژ/دشارژ، و پیری باتری را بر دقت اندازهگیری کاهش میدهد و اطمینان میدهد که کاربران میتوانند وضعیت باتری را به طور دقیق نظارت کنند.
مشابه تخته های ارزیابی شارژر، برد ارزیابی کنتور باتری روی آی سی سنج باتری TI متمرکز است که با مقاومت های نمونه برداری، رابط های ارتباطی، ماژول های نمایش (در برخی مدل ها) و مدارهای کمکی جفت شده است. این می تواند مستقیماً با باتری ها ارتباط برقرار کند تا داده های ولتاژ، جریان و دما را در زمان واقعی جمع آوری کند. از طریق محاسبات الگوریتمی، پارامترهای کلیدی مانند SOC و SOH را استخراج میکند و نتایج را از طریق رابطهای نرمافزاری یا سختافزاری برای آزمایش و تأیید راحت ارائه میکند. نرم افزار TI's Battery Management Studio (BQ Studio) کنترل جامعی را بر روی آی سی مانیتور باتری، از جمله دسترسی به ثبت، بازخوانی داده ها، پیکربندی پارامترها، و ثبت چرخه داده ها، امکان پذیر می کند.
مدلهای معمولی و ویژگیهای اصلی
تابلوهای ارزیابی باتری سنج TI پیکربندی های تک سلولی و چند سلولی را پوشش می دهند و از انواع باتری های مختلف از جمله لیتیوم یون، لیتیوم پلیمر، فسفات آهن لیتیوم و هیدرید نیکل فلز پشتیبانی می کنند. مدل های اصلی به دو دسته پایه (با تاکید بر اندازه گیری دقیق) و یکپارچه (شامل عملکردهای حفاظتی) طبقه بندی می شوند. در زیر تجزیه و تحلیل دو مدل معمولی آورده شده است:
BQ28Z620EVM-071: برد ارزیابی کنتور باتری چند سلولی با محافظ یکپارچه
BQ28Z620EVM-071 یک سیستم ارزیابی کامل برای سیستم های مدیریت باتری (BMS) است که شامل BQ28Z620 و BQ294502 است. BQ28Z620 یک مانیتور شارژ باتری با حفاظت یکپارچه است که برای بسته های سری 1 تا 2 سلولی مناسب است. از 1.2VI/O پشتیبانی می کند و یک راه حل بهینه برای اندازه گیری باتری چند سلولی در دستگاه های کوچک است.
ویژگی های اصلی عبارتند از: اندازه گیری انرژی با دقت بالا با فناوری Impedance Track™ برای اندازه گیری دقیق SOC و SOH. کاهش 52 درصدی در افست شمارنده کولن به مقدار معمولی فقط 4.8μV، که دقت اندازه گیری را افزایش می دهد. مصرف جریان بسیار کم تا 300µA (معمولی)، ارائه بازده انرژی برتر در مقایسه با کنتورهای انرژی چند سلولی مشابه. مقادیر مقاومت حسی جریان بسیار کم از 0.5mΩ تا 3mΩ اتلاف توان را به حداقل می رساند. پشتیبانی از ولتاژهای ورودی تا 2.2 ولت، مطابق با شیمی سلولی آینده و الزامات ولتاژ بسیار پایین سیستم. حفاظت یکپارچه جامع در برابر شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، اتصال کوتاه و شرایط جریان اضافه در بسته های باتری سری تک سلولی یا دو سلولی؛ از طریق برد رابط EV2400 و نرمافزار BQ Studio، کاربران میتوانند رجیسترهای داده BQ28Z620 را بخوانند، چیپست را برای پیکربندیهای مختلف بسته باتری برنامهریزی کنند، دادههای چرخه ورود به سیستم را برای ارزیابی بیشتر، و عملکرد کلی محلول را تحت شرایط مختلف شارژ/دشارژ از طریق پروتکل ارتباطی I²C ارزیابی کنند.
کاربردهای مناسب شامل محصولاتی است که از سلول های متصل به سری 1-2 مانند دستگاه های کوچک قابل حمل، پوشیدنی ها و سنسورهای صنعتی فشرده استفاده می کنند. با قیمت 55 دلار، هیئت ارزیابی شامل مستندات فنی مانند راهنمای کاربر و اعلامیه های انطباق برای تسهیل تست سریع است.
BQ34Z100EVM: ماژول ارزیابی باتری چند شیمی چندگانه
BQ34Z100EVM یک ماژول ارزیابی است که به طور خاص برای مانیتور باتری با برد وسیع BQ34Z100 طراحی شده است. هنگامی که با آداپتور USB EV2300 و نرم افزار رایانه شخصی مبتنی بر ویندوز ترکیب می شود، یک سیستم ارزیابی کامل را تشکیل می دهد که از باتری ها در چندین شیمی پشتیبانی می کند، از جمله لیتیوم-یون، نیکل-فلز هیدرید (NiMH) و نیکل-کادمیم (NiCd) که سازگاری گسترده ای را ارائه می دهد.
ویژگی های اصلی عبارتند از: پشتیبانی از اندازه گیری انرژی برای بسته های باتری سری تک سلولی یا چند سلولی، سازگار با انواع باتری از جمله Li-ion، Li-polymer، LiFePO4، NiMH و NiCd. برای بسته های NiMH و NiCd، حداقل تعداد سلول های سری باید اطمینان حاصل کند که ولتاژ بسته بالای 3.3 ولت باقی می ماند. قابلیت اندازهگیری با برد وسیع، باتریهایی با ظرفیتها و نرخهای دشارژ متفاوت را با دقت بالا در خود جای میدهد، که حداقل تحت تأثیر عوامل دما و پیری قرار میگیرد. از طریق آداپتور رابط EV2300 و نرم افزار همراه، عملیاتی مانند خواندن ثبت داده ها، برنامه نویسی تراشه، ثبت چرخه داده ها، و ارزیابی عملکرد شارژ/دشارژ را امکان پذیر می کند. قطعات جانبی کامل پردازنده اجازه آزمایش مستقیم باتری بدون دستگاههای اضافی را میدهد و فرآیند آزمایش را ساده میکند. از پیشبینی ظرفیت باتری، بهینهسازی دقت محاسبه SOC بر اساس دادههای شارژ/دشارژ تاریخی برای بهبود تجربه کاربر پشتیبانی میکند.
مناسب برای وسایل الکترونیکی قابل حمل، ابزارهای برقی، دستگاه های ذخیره انرژی کوچک و سایر محصولاتی که از مواد شیمیایی مختلف باتری استفاده می کنند. راهنمای کاربر همراه جزئیات محتویات کیت، مشخصات عملکرد، روشهای شروع سریع و روشهای آزمایش را برای تسهیل پذیرش سریع توسط پرسنل تحقیق و توسعه.
معیارهای کلیدی آزمون و فرآیند ارزیابی
معیارهای ارزیابی اصلی برای تابلوی ارزیابی کنتور باتری بر روی "دقت اندازهگیری" متمرکز است، که عمدتاً شامل: دقت اندازهگیری SOC (محدوده خطا در حالتهای شارژ کامل، نیمه و کم؛ خطای ایدهآل ≤2%)، دقت تشخیص SOH (ارزیابی دقیق تخریب باتری)، ثبات چرخه شارژ/دشارژ پس از تطبیقپذیری چرخهی دقیق دما، (دقت اندازهگیری در دماهای مختلف)، و دقت نمونهگیری فعلی (یک عامل اصلی مؤثر بر محاسبه SOC). علاوه بر این، پایداری ارتباط، ویژگیهای کم مصرف، و اثربخشی عملکردهای حفاظتی (برای انواع یکپارچه) آی سی متر باتری باید ارزیابی شود.
فرآیند ارزیابی استاندارد نشان می دهد که برای تخته های ارزیابی شارژر: ابتدا محیط آزمایش را با اتصال برد ارزیابی، باتری، ابزار تست و کامپیوتر ایجاد کنید. نرم افزار BQ Studio را نصب کنید و ارتباط برقرار کنید. سپس، کالیبراسیون باتری را با تکمیل چرخه های شارژ/دشارژ انجام دهید تا پارامترهایی مانند ظرفیت باتری و مقاومت داخلی را کالیبره کنید و از دقت اندازه گیری اطمینان حاصل کنید. سپس، آزمایش شارژ/دشارژ را برای شبیهسازی سناریوهای استفاده در دنیای واقعی (میزان دشارژ متفاوت، دما)، ضبط پارامترهایی مانند SOC و SOH در زمان واقعی و در عین حال مقایسه ظرفیت واقعی باتری با ظرفیت اندازهگیری شده برای شناسایی اختلافات، انجام دهید. در نهایت، دادههای آزمایش را برای بهینهسازی پارامترهای گیج تجزیه و تحلیل کنید و اطمینان حاصل کنید که الزامات برنامه را برآورده میکنند. TI همچنین یک ماشینحساب پارامتر اندازهگیری را برای کمک به طراحان برای بدست آوردن ضرایب CEDV مطابق با شیمی باتری خاص ارائه میکند و دقت اندازهگیری را افزایش میدهد.
III. عملکرد سینرژیستیک و ارزش کاربرد تابلوهای ارزیابی شارژر و گیج باتری
اصل هم افزایی
در سیستم های مدیریت باتری عملی، شارژر باتری و گیج اجزای اصلی هستند که پشت سر هم کار می کنند. بردهای ارزیابی TI از آزمایش مشترک هر دو پشتیبانی میکنند: شارژر پارامترهای شارژ را بر اساس وضعیت باتری (SOC، دما) تنظیم میکند تا به شارژ کارآمد و ایمن برسد. مانیتور باتری به طور مداوم داده های ولتاژ، جریان و دما را ردیابی می کند، SOC و SOH را محاسبه می کند و این اطلاعات را به شارژر منتقل می کند. سپس شارژر حالت های شارژ را تغییر می دهد (جریان ثابت/ولتاژ ثابت) و سطوح جریان/ولتاژ را بر اساس این قرائت ها تنظیم می کند. هنگامی که SOC به 100٪ می رسد یا شرایط غیرعادی شناسایی می شود، شارژر به سرعت شارژ را متوقف می کند تا از آسیب باتری جلوگیری کند.
از طریق آزمایش یکپارچه هیئت ارزیابی TI، پایداری ارتباط، سازگاری پارامترها و کارایی مشترک بین دو مؤلفه قابل تأیید است. به عنوان مثال: هنگامی که مانیتور باتری دمای بیش از حد باتری را تشخیص میدهد، آیا میتواند به سرعت این اطلاعات را به شارژر منتقل کند و حفاظت از دمای بیش از حد آن را فعال کند و شارژ را متوقف کند؟ وقتی SOC به آستانه تعیین شده رسید، آیا شارژر می تواند به طور دقیق حالت های شارژ را تغییر دهد یا شارژ را متوقف کند تا از ایمنی شارژ و طول عمر باتری اطمینان حاصل شود؟ این تست اینترلاک به طور فعال مسائل مربوط به سازگاری در طراحی ها را شناسایی می کند و خطرات تولید انبوه را کاهش می دهد.
ارزش برنامه اصلی
ارزش اصلی شارژر باتری و برد ارزیابی مانیتور باتری TI در "تسریع تحقیق و توسعه، کاهش خطرات و بهینه سازی عملکرد" نهفته است که در سه جنبه کلیدی آشکار می شود:
اول، کوتاه کردن چرخه تحقیق و توسعه. هیئت ارزیابی یک پلتفرم سخت افزاری آماده برای استفاده و نرم افزار پشتیبانی را فراهم می کند و نیاز توسعه دهندگان به ساخت مدارهای آزمایشی را از ابتدا حذف می کند. این امکان تأیید سریع عملکرد آی سی شارژر و متر باتری، غربالگری سریع اجزای مناسب و کاهش طراحی سخت افزاری تکراری، نمونه سازی و چرخه های آزمایش را فراهم می کند. چرخه توسعه BMS را 30٪ -50٪ کوتاه می کند.
دوم، خطرات توسعه را کاهش می دهد. تابلوی ارزیابی مدارهای حفاظتی جامع و مکانیسمهای کالیبراسیون را برای شناسایی دقیق نقصهای عملکرد دستگاه و آسیبپذیریهای طراحی -مانند راندمان ناکافی شارژر یا خطاهای اندازهگیری بیش از حد متر- در بر میگیرد که امکان تشخیص زودهنگام و حل مشکلات را برای جلوگیری از خرابیهای تولید انبوه فراهم میکند. علاوه بر این، طرحهای مرجع و مستندات فنی TI به توسعهدهندگان کمک میکند تا از مشکلات رایج طراحی اجتناب کنند و قابلیت اطمینان محصول را افزایش دهند.
سوم، عملکرد محصول را بهینه می کند. آزمایش دقیق از طریق برد ارزیابی امکان بهینه سازی پارامترهای شارژ و الگوریتم های اندازه گیری انرژی، افزایش کارایی شارژ، افزایش عمر باتری و بهبود دقت اندازه گیری SOC را فراهم می کند. این امر به محصول نهایی رقابتی قوی تر در بازار می بخشد. به عنوان مثال، بهینه سازی پارامترهای مدیریت حرارتی شارژر از داغ شدن بیش از حد دستگاه در طول شارژ جلوگیری می کند، در حالی که کالیبره کردن الگوریتم محاسبه انرژی، خطاهای اندازه گیری در سطح باتری پایین را حذف می کند و در نتیجه تجربه کاربر را افزایش می دهد.
تماس با شخص: Mr. Sales Manager
تلفن: 86-13410018555
فکس: 86-0755-83957753