Кратко о HXYP-1S-4012A
HXYP-1S-4012A — плата BMS для защиты одной последовательной секции LiFePO4 с номинальным напряжением 3,2 В. Она отключает заряд или нагрузку при чрезмерном напряжении, глубоком разряде и коротком замыкании; максимальный заявленный ток нагрузки составляет 12 А.
Ключевые характеристики
- Модель платы
- HXYP-1S-4012A
- Тип аккумулятора
- LiFePO4
- Конфигурация
- 1S, одна последовательная секция
- Номинальное напряжение секции
- 3,2 В
- Максимальный заявленный ток нагрузки
- 12 А
- Отсечка заряда
- 3,75 В ± 0,05 В
- Отсечка разряда
- 2,1 В ± 0,05 В
- Защита
- от чрезмерного напряжения при заряде, глубокого разряда и короткого замыкания
- Контроллер защиты
- FM2112-CB
- Контакты
- B+/B− — аккумулятор; P+/P− — зарядное устройство и нагрузка
- Размеры платы
- 40 × 12 × 3,5 мм
Подробное описание и особенности
Защита именно для LiFePO4 1S
Контроллер FM2112-CB предназначен для защиты одного элемента LiFePO4.[1] Поэтому HXYP-1S-4012A в этой модификации следует использовать только с LiFePO4 1S, а не с распространёнными элементами Li-ion или Li-pol, которые заряжаются до 4,2 В.
Пороги 3,75 В и 2,1 В являются аварийными уровнями отсечки, а не целевыми напряжениями обычного заряда и разряда. Зарядное устройство должно управлять током и напряжением в соответствии с требованиями конкретного аккумулятора LiFePO4, не полагаясь на срабатывание BMS в каждом цикле.
Ток и монтаж
Значение 12 А является максимальным заявленным пределом нагрузки. Допустимый длительный ток в готовом устройстве зависит от аккумулятора, пусковых импульсов потребителя, сечения и длины проводов, качества пайки, вентиляции и температуры платы. Для постоянной работы оставляйте запас по току и проверяйте нагрев под фактической нагрузкой.
Пределы функциональности BMS
HXYP-1S-4012A контролирует опасные режимы батареи и размыкает силовую цепь, но не выполняет CC/CV-заряд, не повышает и не понижает напряжение и не реализует функцию UPS. Зарядный узел, преобразование напряжения и управление питанием нагрузки подбираются отдельно.
Примеры применения
Аккумуляторный светильник
Плата может защищать LiFePO4 1S в фонаре или автономном светильнике, если драйвер освещения совместим со всем рабочим диапазоном батареи, а пусковой и рабочий токи имеют достаточный запас относительно предела BMS.
Автономный датчик или контроллер
HXYP-1S-4012A подходит для защищённого батарейного узла портативной электроники. Если устройству необходимо другое или стабилизированное напряжение, между BMS и нагрузкой устанавливают соответствующий DC-DC преобразователь.
Низковольтное DIY-устройство
Плата может работать в аккумуляторном блоке LiFePO4 1S вместе с отдельным зарядным контроллером. Нагрузка и зарядный узел подключаются к защищённым контактам P+/P−.
Подойдёт / не подойдёт
Подойдёт
- для одного элемента LiFePO4 или одной последовательной секции 1S;
- для устройств с максимальным током ниже 12 А и достаточным запасом на пусковые импульсы и нагрев;
- для компактного монтажа, если плата размером 40 × 12 × 3,5 мм помещается в корпус;
- для системы с отдельным зарядным контроллером LiFePO4 1S.
Не подойдёт
- для элементов Li-ion или Li-pol с напряжением полного заряда 4,2 В;
- для батарей 2S, 3S и с большим количеством последовательных секций;
- как самостоятельное зарядное устройство, стабилизатор напряжения, балансир или UPS;
- для нагрузки свыше 12 А или с непроверенным высоким пусковым током;
- если невозможно сверить маркировку FM2112-CB и обозначения контактов на фактической плате.
Подключение
Проверьте модификацию и аккумулятор
Убедитесь, что используется LiFePO4 1S, а на плате установлен FM2112-CB. Сверьте обозначения B+/B− и P+/P− непосредственно на полученной плате.
Подключите аккумулятор
При отключённых зарядном устройстве и нагрузке соедините положительный и отрицательный выводы аккумулятора с B+ и B−. Не меняйте полярность.
Подключите защищённую цепь
Зарядный контроллер LiFePO4 1S и нагрузку подключите к P+ и P−. Не подавайте питание без отдельного контроля зарядного тока и напряжения.
Проверьте первый запуск
Мультиметром проверьте полярность и напряжение на выходе. Первое включение выполняйте с ограниченным током, постепенно увеличивайте нагрузку и контролируйте температуру платы, проводов и контактов.
Ограничения и безопасность
Только для LiFePO4
Не подключайте HXYP-1S-4012A в этой модификации к Li-ion, Li-pol или аккумуляторам с другим химическим составом. Несоответствующие пороги защиты могут повредить аккумулятор и создать опасный режим.
Не допускайте переполюсовки и короткого замыкания
Ошибка в полярности или случайное замыкание аккумулятора может повредить плату, проводку или элемент. Проверяйте монтаж до подключения зарядного устройства и нагрузки.
BMS не заменяет зарядный контроллер
Используйте специализированное зарядное устройство для LiFePO4 1S с допустимым для аккумулятора током. Не используйте порог отсечки BMS как штатный способ завершения каждого цикла заряда.
Оставляйте запас по току
Не воспринимайте 12 А как гарантированный непрерывный ток в любом корпусе. Если плата, провода или контакты заметно нагреваются, отключите нагрузку и проверьте ток, пайку, сечение проводников и вентиляцию.
Совместимые товары и альтернативы
Для зарядки LiFePO4 1S можно выбрать один из двух отдельных модулей: SK3624 со входом USB Type-C или TP5000 с переключением режима Li-ion / LiFePO4. В каждом случае зарядный ток должен соответствовать конкретному аккумулятору.
Для батареи из двух последовательных секций LiFePO4 необходима другая BMS; доступен HX-2S-JH20 для LiFePO4 2S с балансировкой.
FAQ
Можно ли использовать обычный Li-ion аккумулятор 18650?
HXYP-1S-4012A в этой модификации предназначена только для LiFePO4. Типоразмер 18650 не определяет химический состав: распространённый Li-ion 18650 с зарядом до 4,2 В не подходит.
Можно ли заряжать аккумулятор непосредственно от блока питания?
Плата BMS не регулирует зарядный ток и напряжение. Между источником питания и P+/P− необходим зарядный контроллер LiFePO4 1S, настроенный в соответствии с аккумулятором.
Можно ли постоянно нагружать плату током 12 А?
12 А — максимальное заявленное значение, а не безусловная гарантия длительной работы. Оставляйте запас, учитывайте пусковой ток и проверяйте нагрев в реальном корпусе.
Подходит ли плата для батареи 2S?
HXYP-1S-4012A контролирует только одну последовательную секцию. Для 2S необходима отдельная LiFePO4 BMS с контролем обеих секций.
Куда подключать зарядное устройство и нагрузку?
Аккумулятор подключается к B+/B−, а зарядный контроллер и нагрузка — к P+/P−. Перед монтажом обязательно сверьте обозначения на фактической плате.
Документы и источники
- Fine Made Electronics Group Co., Ltd., страница продукта FM2112-CB — контроллер предназначен для защиты одного элемента LiFePO4.