Кратко о плате защиты Li-ion 1S 30A
Плата предназначена для одного Li-ion аккумулятора 1S с типичным напряжением 3,7 В. Она отключает нагрузку при глубоком разряде и позволяет управлять силовой цепью внешней слаботочной кнопкой.
Ключевые характеристики
- Тип аккумулятора
- Li-ion, одна секция 1S
- Типичное напряжение аккумулятора
- 3,7 В
- Порог отключения нагрузки
- 2,8 В
- Порог восстановления работы
- 3,0 В
- Рабочий ток
- до 10 А
- Пиковый ток
- до 30 А, кратковременно
- Ток покоя
- около 1 мкА
- Управление
- электронный силовой ключ с контактами для внешней кнопки
- Размеры платы
- 23 × 7 × 3,5 мм
Подробное описание и особенности
Защита от глубокого разряда
Когда напряжение аккумулятора снижается до 2,8 В, плата размыкает цепь нагрузки. Работа восстанавливается после зарядки аккумулятора примерно до 3,0 В. Ниже порога отключения электронный выключатель также не реагирует, пока напряжение не восстановится.
Плата контролирует именно режим разряда. Она не завершает зарядку около 4,2 В и не заменяет полнофункциональную BMS или контроллер заряда Li-ion 1S.
Электронный выключатель
К двум управляющим контактам можно подключить компактную внешнюю кнопку и вынести её на корпус устройства. Силовой ток проходит через MOSFET платы, а не через контакты кнопки.
Если внешняя кнопка не нужна и нагрузка должна быть подключена постоянно, два контакта выключателя необходимо замкнуть перемычкой. Без кнопки или перемычки выход остаётся выключенным.
Ток и тепловой режим
Значение 30 А относится только к кратковременному пику, а не к непрерывной нагрузке. Для продолжительной работы ориентируйтесь на ток до 10 А и дополнительно учитывайте возможности аккумулятора, сечение проводов, качество пайки, падение напряжения и нагрев в реальном корпусе. Допустимая продолжительность пикового режима не определена, поэтому его не следует использовать как расчётный рабочий ток.
Подойдёт / не подойдёт
Подойдёт
- для устройства с одним Li-ion аккумулятором 1S, которому необходимо отключение нагрузки при глубоком разряде;
- для портативного освещения и другой нагрузки с проверенным рабочим и пусковым током;
- для проекта, где силовое питание нужно включать компактной внешней кнопкой;
- для аккумуляторного узла с отдельным контроллером заряда и отдельно предусмотренной защитой зарядного режима.
Не подойдёт
- для последовательных батарей 2S, 3S и других многосекционных конфигураций;
- для LiFePO4, Ni-MH и аккумуляторов с другой химией или другими порогами напряжения;
- в качестве зарядного модуля или полной BMS с защитой от перезаряда;
- для гарантированной непрерывной работы с током 30 А;
- для нагрузки с неизвестным пусковым током или без возможности проверить нагрев готового узла.
Примеры применения
Плата может отключать светодиодную нагрузку при снижении напряжения одного Li-ion аккумулятора. Ток LED-драйвера и пусковой импульс должны оставаться в пределах возможностей платы и аккумулятора.
Слаботочную кнопку можно установить на корпусе, а силовое переключение оставить на плате. Такая схема удобна, когда механический выключатель не должен проводить ток нагрузки.
Ток покоя около 1 мкА позволяет использовать плату в устройстве, которое большую часть времени выключено. Общее время хранения всё равно зависит от саморазряда аккумулятора и потребления других компонентов.
Подключение
Сверьте контакты конкретной платы
На обесточенной плате определите площадки аккумулятора, нагрузки и кнопки по фактической маркировке и изображениям этой модификации. Не переносите схему с визуально похожей BMS.
Подключите аккумулятор и нагрузку
Используйте один исправный Li-ion элемент 1S. До пайки проверьте полярность мультиметром, а провода и соединения подберите под реальный рабочий ток.
Настройте управление
Подключите кнопку к двум управляющим контактам. Если кнопка не используется, замкните эти контакты перемычкой для постоянно включённого выхода.
Добавьте отдельную зарядку
Заряжайте аккумулятор через совместимый контроллер Li-ion 1S. Плата защиты от переразряда не ограничивает напряжение зарядки и не заменяет защиту от перезаряда.
Проверьте первый запуск
Подайте питание с ограничением тока, проверьте напряжение на выходе и проконтролируйте нагрев платы, аккумулятора, проводов и контактов под реальной нагрузкой.
Ограничения и безопасность
Не допускайте переполюсовки и короткого замыкания
До подачи питания проверьте полярность аккумулятора и нагрузки. Не используйте повреждённый, деформированный или перегретый Li-ion элемент и надёжно изолируйте плату после монтажа.
Необходима отдельная защита зарядного режима
Плата не отключает аккумулятор при перезаряде. Используйте контроллер заряда для Li-ion 1S и решение, обеспечивающее необходимую защиту аккумулятора во время зарядки.
30 А не является непрерывным током
Не планируйте продолжительную работу с током 30 А. Даже при токе до 10 А проверяйте нагрев и падение напряжения в готовом устройстве; слабые провода, контакты или пайка могут стать ограничением раньше платы.
Защитите цепь от выбросов индуктивной нагрузки
Для двигателя, реле или другой индуктивной нагрузки предусмотрите подавление обратного напряжения, совместимое со схемой управления. Без такой защиты импульс может повредить силовой транзистор.
Совместимые товары и альтернативы
Для зарядки одного Li-ion аккумулятора можно использовать модуль TP4056. Выберите его исполнение с учётом того, нужен ли дополнительный защитный контур.
Для съёмного аккумулятора 18650 доступен батарейный отсек 18650 в исполнении 1S1P. Допустимый ток контактов и проводов отсека не заявлен, поэтому его не следует автоматически сочетать с высокотоковой нагрузкой.
Если вместо электронного выключателя нужна защита 1S от перезаряда, переразряда и короткого замыкания для нагрузки с умеренным током, рассмотрите GB-326 с отсечкой по току 3 А.
FAQ
Можно ли непрерывно нагружать плату током 30 А?
Нет. 30 А заявлен как кратковременный пиковый ток. Для продолжительной работы ориентируйтесь на ток до 10 А и проверяйте тепловой режим в готовом устройстве.
Заряжает ли плата аккумулятор?
Нет. Плата отключает нагрузку при глубоком разряде, но для зарядки и защиты от перезаряда необходимы отдельные совместимые средства.
Что делать, если внешняя кнопка не нужна?
Замкните два контакта кнопки перемычкой. Если оставить их разомкнутыми без подключённой кнопки, выход не включится.
Почему кнопка не работает после разряда аккумулятора?
После отключения около 2,8 В электронный ключ не активируется. Зарядите аккумулятор примерно до 3,0 В, после чего работа должна восстановиться.
Подойдёт ли плата для двух аккумуляторов?
Плата рассчитана на одну последовательную секцию 1S. Для батареи 2S или другой конфигурации необходима BMS, рассчитанная именно на соответствующее количество секций и химию аккумуляторов.