LTC3305 ile VRLA akü dengeleyici

[taydin]

Bugün LTC3305 ler elime ulaştı, teşekkürler @slewrate.

Her bir LTC3305, 4 tane seri bağlı akünün voltajını dengeleyebiliyor. Ardışıl olarak bağlantı yapılarak daha fazla seri bağlı akünün voltaj dengelemesini yapmak mümkün. Voltaj dengeleme işlemi için her bir LTC3305 in bir şarj transfer aküsüne ihtiyacı var. Fazla şarj olan bir akü ile bu transfer aküsü şarj ediliyor, sonra da az şarj olan akü bu transfer aküsü ile şarj ediliyor. Datasheet'teki örnek uygulama devresi aşağıdaki gibi. Bu örnek, 6 tane seri bağlı akü için olan devre.

 

[taydin]

Datasheet'i ayrıntılı inceleyim öncelikle şarj transfer aküsünün özelliklerini belirleyeceğim. Elimde bol miktarda 12V 9Ah VRLA akü var, eğer bunlar kullanılabiliyorsa çok iyi olacak. Ayrıca kullanılması gereken MOSFET'lerin özelliklerini de belirleyip ona göre sipariş vermek gerekecek.

Entegrenin iki çalışma modu var: Sürekli dengeleme, peryodik dengeleme. İlk aşamada peryodik dengeleme şeklinde uygulama yapacağım.

 

[taydin]

Datasheet'te tüm MOSFET'lerin N Channel olması gerektiği söyleniyor ve değişik firmaların ürünleri öneriliyor. Örnek şemada SiR882DP kullanılmış. Ama bu 60A lik MOSFET'e benim devrede gerek yok, ben SiS892DN kullanacağım. Bir de status LED ini kontrol eden iki tane MOSFET var, bunlar küçük sinyal MOSFET'ler, elimde hem P ve N channel var zaten.

MOSFET'leri sürmek için bir boost converter var LTC3305 içerisinde. iki tane harici shottky diyot kullanılıyor. Örnek şemada CMMSH1 kullanılmış, ben de onu kullanacağım.

 

[taydin]

Dengeleme aküsü için 12V 9Ah kullanılabileceği belirtiliyor. Ama ana aküler ile aynı kapasitede akü kullanırsam, akü paketinin kapasitesinin bu dengeleme aküsü ile artacağı belirtiliyor. Bu durumda mevcut 6 akünün aynısından iki tane daha alabilirim. Geçen gene sabah 9:00'da elektriği kestiler, 15:00'da açtılar. Olabildiğince fazla kapasitenin bir faydası olacak.

 

[taydin]

MOSFET ve schottky diyotlar geldi. datasheet'teki standart 6 akülü devreyi şu anda KiCad ile çiziyorum.

 

[taydin]

Şemayı KiCad'e aktardım. Son kontrolleri yapıp PCB çizimine başlayacağım.

 

[kesmez]

https://ltspicefiles.wordpress.com/2016/05/26/battery-balancer-aku-dengeleyici/
24v araçlarda akü koruyucu.

 

[ckocagil]

Yalnız bu Analog Devices parçası. İleride bir daha lazım olursa nasıl temin edersiniz bilmiyorum.

 

[taydin]

Mouser'in tedarikçisi fidersan'dan fiyat teklifi istedim bakalım onlar getirtebiliyorlar mı ...

 

[taydin]

Gecikmeli de olsa PTC'ler de geldi.

 

[taydin]

PCB çizimini yaptım. Çok fazla via var, o yüzden bunu hazır yaptıracağım.

Yalnız LTC3305'in orta pad'inde nedense 0.2 mm lik delikler tanımlı. Muhtemelen bunu kimse delemez, onları değiştirmem gerekebilir.

 

[clc]

0.2 delik neredeyse her üretici ücreti karşılığında açıyor. 0.3 standart boyut, daha düşük çaplar ekstra işleme giriyor.

 

[czorgormez]

0.2 mm laser drill diyorlar. gerçekten laserle mi deliyor bilmiyorum ama yapılıyor. bence zor olan o deliğin içini iletken kaplamak. fiyatı ciddi artıyor.

 

[Mikro Step]

JLCPCB firmasina verdigim sparislerde 0.2mm delikler de oluyor. Proje yukleme sayfasinda hesaplanan fiyat haricinde bedel istemiyorlar.

Sadece pad capi kuculurse ilave olarak astronomik fiyat artisi oluyor.

 

[clc]

JLCPCB firmasina verdigim sparislerde 0.2mm delikler de oluyor. Proje yukleme sayfasinda hesaplanan fiyat haricinde bedel istemiyorlar.

Sadece pad capi kuculurse ilave olarak astronomik fiyat artisi oluyor.

Yükleme aşamasında min hole size 0.2 olarak mı hesaplıyor? Eğer öyle değilse delikler gerçekten 0.2 mi açılmış bakmak lazım. Bazen boyutlarla oynuyor üreticiler.

 

[Mikro Step]

Su anda detaylari hatirlamiyorum. JLC sayfasina girdim ve urettirdigim PCB ozelliklerine bakayim dedim ama imalati bitmis postaya verilmis pcbleride siparis edilen bilgiler kaldirilmis.

En son siparisimde 0.2 mm delik var diye ilave para istenmedi. Muhtemelen gerber yuklendiginde deliklerin capini ve sayisini okuyup fiyati oyle belirlemistir.

0.2mm deliklerin capi ile oynandigini dusunmuyorum cunku gercekten 0.2mm den buyuk delinseydi PCB de sorun olurdu.

Asagidaki fotoda ustteki 0.3mm alttaki pcb de 0.2 mm.

 

[taydin]

Duplikasyonu engellemek için şemayı tek modül olarak tekrar çizdim. İki tane modül yapıp aradaki bağlantıları yapacağım. Onun dışında LTC3305 in bütün kontrol çıkışlarına LED bağladım. Böylece çalışma şeklini takip edip olası problemleri görebileceğim.

Bunun dışında PCB yi tekrar düzenledim ve arka bakırın neredeyse tamamının LTC3305 için soğutucu olmasını sağladım.

 

[taydin]

PCB boyutu 60 x 52 mm, yani şarj dengeleyici olarak kullanacağım 12V 7Ah olan bir VRLA akünün üzerine rahatlıkla monte edilebilecek. Oradan da şarj kabloları ve sense kabloları ile asıl UPS akülerine bağlanacak.

onwaypcb.com firmasına gerber'leri yükledim, 5 adet PCB için 20 dolar fiyat çıktı. Ama 0.2 mm delik seçtiğim için fiyat konusunda sonradan bir değişiklik olabilir.

 

[frmman]

0.2mm delikler U1 in altındakiler mi? Eğer öyleyse delik sayısını azaltıp delik çapını büyütme düşünülebilir.

 

[taydin]

0.2mm delikler U1 in altındakiler mi? Eğer öyleyse delik sayısını azaltıp delik çapını büyütme düşünülebilir.

Evet aynen. Tek amaçları ısı aktarmak, o açıdan daha büyük delik daha iyi olur, ama bakalım fiyat fazla farketmiyorsa uğraşmaya değmez.