如何设置锂电池欠压保护?电压高与2.4伏时输出高电平,低于2.4伏时输出低电平?

W-尛纯


锂电池欠压保护其实就是一个电压比较器电路

按题主要求高于2.4V电压要输出高电平,低过2.4V电压输出低电平。我们只要需设计一个2.4V的电压电路就以了。

使用低电压检测芯片HT7024A-1设计2.4V电压检测电路

  • 最简单的方案就是使用低电压检测芯片HT7024A-1来设计电路,外围元件非常的少。
  • 当锂电池VCC电压低于2.4V时,Output输出低电平
  • 当锂电池VCC电压高于2.4V时,Output输出高电平
当然这个电压检测不是精确的2.4V的,会有一定的公差。也会有一个迟滞值(缓冲值),避免电压刚好在2.4V时不断反复输出高、低电平。
可以选择的封装有TO-92,SOT-89,SOT23,SOT25-5,尺寸非常小

分立元件设计2.4V低电压检测电路

  • 需要使用PNP三极管及2.4V的稳压管来进行设计
  • 当锂电池电压低于2.4V时,三极管Q2截止。Output输出为低电平
  • 当锂电池电压升高到到2.4V以上时,三极管Q2的基极电压受2.4V稳压管钳制,还是2.4V,PN结B-E变为正偏。PNP三极管Q2会开始导通。Output就变为低电平了。
  • 分立元件设计的电路,电压精确度没有低电压检测IC方案高。使用的时候也需要自己调整元件的参数,以达到最好的效果。

欢迎关注@电子产品设计方案,一起享受分享与学习的乐趣!关注我,成为朋友,一起交流一起学习

  • 记得点赞和评论哦!非常感谢!

电子产品设计方案


这个电路其实是一个欠压保护电路,多用在电池保护电路中,防止电池过放电后导致电池损耗严重。题目的要求是以2.4V作为界限,电池电压高于2.4V输出高电平,电池电压低于2.4V输出低电平。最简单的方案就是通过低电压检测芯片来完成,这类芯片是专门用于电池电路中的。本文介绍HT7024A-1,国产芯片。

利用该芯片所设计的低电压检测电路如下图所示。

该芯片共有两种类型,分别为:1)CMOS输出型;2)NMOS输出型。其外设电路非常简单,不需要额外的元器件。工作电压的范围为:(1.5-16)V,以NMOS输出型为例。其内部电路如下图所示。

内部电路由比较器和NMOS构成,NMOS输出为开漏极输出,所以设计电路时在输出端加了一个上拉电阻。当电池电压高于2.4V时,输出端为高阻态,由于上拉电阻的存在电路检测到高电平;当电池低于2.4V时,输出低电平。该逻辑可以满足题目的需求。

该芯片有多种类型的封装,如TO92,SOT89,SOT23,SOT323等。如下图所示。

该芯片外部电路简单,不使用其他额外的元器件,价格便宜,提价小,占用很小的PCB空间,可以实现电池放电低电压的保护,是一款性价比非常高的芯片。

以上就是这个问题的回答,感谢留言、评论、转发。更多电子设计、硬件设计、单片机等内容请关注本头条号:玩转嵌入式。感谢大家。


分享到:


相關文章: