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[OurDev开源充电器][任务1] 1.智能充电器原理图 + PCB V2.1 发布 (最后更新:08年05月2

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(407451436)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 21:51:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
最近比较忙,一张PCB画了两个礼拜才陆陆续续才完成,还没有检查。明后天就可以定稿发板子了。上次申请第二版板子的人即将可以拿到板子了。

当前版本:

智能充电器: 原理图_V2.0.SCH  ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2008 年 04 月 14 日 01 时 10 分
             PCB_V2.0.PCB     ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2008 年 04 月 14 日 01 时 10 分     
点击下载: ChargerV2.rar(文件大小:553K) (原文件名:ChargerV2.rar)
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
备注说明: 第二版确认过了的版本。
智能充电器: 原理图_V2.1.SCH  ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2008 年 05 月 28 日 15 时 10 分
             PCB_V2.1.PCB     ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2008 年 05 月 28 日 15 时 10 分   
点击下载: ourdev_295494.rar(文件大小:503K) (原文件名:ChargerV2.rar)

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此原理图为智能充电器的最基本功能的第一个版本,不考虑精度,不考虑扩展的功能。

此版本很多地方还不完善,电路需要改进,希望大家共同完成.

版本作者来源于:GRANT, 阿力,安哥,这个版本以后版本有所有参与充电器项目的人来完善。

备注1:热敏电阻册温度模块中热敏电阻放置在电池固定支架封装下面。
备注2:放电电阻将默认焊接一个,另外一个放端子,按照实际大家所测量的电池调整外接电阻
备注3:这个电路中的 -5V 运放电压源由 MAX232 芯片产生,这里给没有使用过的人提示一下。
备注4:此充电器可充电的电池电压范围在 1V ~ 10V ,充电电流和放电电流最大 2A。
备注5:可使用5V电源或者高于9V低于24V的DC电源供电,但是5V供电的电路还不成熟,需要改进。
备注6:此版本有两个方案,方案1:两张原理图,MCU 模块 和 充电器 模块分别为两块板子。
                         方案2:一张原理图,所有功能在一块板子上面,所有引脚引出。(目前 V0.1 还没有将引脚引出,V0.2再改进)

------- 我代表 GRANT 发表此贴


------- 2007 年 11 月 28 日 21 时 50 分

历史版本:
智能充电器: 原理图_V0.2.SCH  ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2007 年 12 月 04 日 23 时 30 分
点击下载: 原理图_V0.2.SCH(文件大小:50K)

update:
1、修正Key部分参考电压错误;
2、修正部分网络标号多出“1”的错误;
3、充电回路的MOSFET确定同时支持SO8与TO220封装,且MOSFET使用推挽方式驱动;


历史版本:

智能充电器: 原理图_V0.1.SCH  ( 使用 Protel99SE )  发布日期: 2007 年 11 月 28 日 21 时 50 分
点击下载: 原理图_V0.1.SCH(文件大小:46K)
备注说明: 初识版本,所有功能等待大家完善.


update:
1、按11楼更新LCD标示错误。增加3904全称、接插件网络标示多出“1”,串口接插件改为RS232;
2、MTP60N25 驱动电路有问题,将换为IO口直接驱动 MTP60N06 做放电电路;
3、充电回路 P-MOS 不理想,在5V系统中存在问题,将改为推挽输出驱动 IR 公司的低压驱动的 P-MOS;
4、修改 Mega16 的原理图库。


PDF格式 ,版本0.1,由Chengjia535转换。

此版本为最开始的版本,与上面更新的版本不同,下载时请主要:
点击下载:点击此处打开ourdev_183547.pdf(文件大小:60K)
点击下载:点击此处打开ourdev_183546.pdf(文件大小:56K)
点击下载:点击此处打开ourdev_183550.pdf(文件大小:13K)



补充内容  

本电路涉及到的部分元件数据手册:
1、1N5822
点击此处打开ourdev_183537.pdf(文件大小:46K)

2、2N3904
点击此处打开ourdev_183538.pdf(文件大小:51K)

3、MPZ2012S221A
点击此处打开ourdev_183539.pdf(文件大小:69K)
TDK 磁珠

4、MTD5N25E
点击此处打开ourdev_183540.pdf(文件大小:253K)

5、PESD12VS2UAT
点击此处打开ourdev_183541.pdf(文件大小:122K)
NXP ESD保护

6、SA28A
点击此处打开ourdev_183542.pdf(文件大小:85K)

7、TL062
点击此处打开ourdev_183543.pdf(文件大小:112K)

8、TL431
点击此处打开ourdev_183544.pdf(文件大小:87K)

9、TPC8103
点击此处打开ourdev_183545.pdf(文件大小:318K)
TOSHIBA P沟道MOSFET
(407451056)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 21:57:32 | 显示全部楼层
祝贺一下!
(407451038)

出0入4汤圆

发表于 2007-11-28 21:57:50 | 显示全部楼层
请发布一个 PDF 版本,谢谢了。
(407450923)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 21:59:45 | 显示全部楼层
祝贺!
然后再看
(407450911)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 21:59:57 | 显示全部楼层
签到,还没来得及看呢
(407450891)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-28 22:00:17 | 显示全部楼层
优化版面,方便阅读,内容移至顶楼


我晕死了,我明明看到没有人回复的,怎么等我编辑好了,看到这么多回复啊。
(407450753)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:02:35 | 显示全部楼层
点击下载:点击此处打开ourdev_183546.pdf(文件大小:56K)

一下内容由Grant增加:
感谢转为PDF文档,我将文档移到顶楼。
(407450714)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:03:14 | 显示全部楼层
这就叫手快,呵呵
(407450684)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:03:44 | 显示全部楼层
点击此处打开ourdev_183547.pdf(文件大小:60K)
(407450618)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:04:50 | 显示全部楼层
点击此处打开ourdev_183550.pdf(文件大小:13K)
(407450586)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:05:22 | 显示全部楼层
来晚了一步.祝贺一下.
(407450186)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:12:02 | 显示全部楼层
祝贺,  先大概扫了一下,看见LCD1206,呵呵0805,小错误
头像被屏蔽
(407449969)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:15:39 | 显示全部楼层
祝贺! 仪仗表上场 ...




(407449475)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:23:53 | 显示全部楼层
祝贺!
(407449319)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-28 22:26:29 | 显示全部楼层
【11楼】 chengjia535
请告诉我0805指的是什么地方,我没有找到。
(407449208)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:28:20 | 显示全部楼层
呵呵,这下玩笑开大了。应该是:  LCD1602   图上为LCD1206。
(407448955)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:32:33 | 显示全部楼层
效力真快,我想阿莫当初的担心是多余了,这个项目成功离我不远了!
(407448075)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-28 22:47:13 | 显示全部楼层
LCD已更改了,目前下载的压缩文件已是修改过的。我只是没有找到你后面说的0805?不知道具体指的是哪个器件,需要你帮忙告知,以便修正。

“祝贺,  先大概扫了一下,看见LCD1206,呵呵0805,小错误 ”
(407447855)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:50:53 | 显示全部楼层
确实值得庆祝,QQ群正在热烈讨论中,颇有些势如破竹的感觉 :)
头像被屏蔽
(407447681)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:53:47 | 显示全部楼层
【16楼】 rober,

自从确定 Cocal ,Grant, 安哥,阿力等做主力后,我觉得这个项目一定能成功啊 :)
(407447416)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 22:58:12 | 显示全部楼层
第一步终于迈出了,是谁的一小步,谁的一大步啊:)
(407445686)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-28 23:27:02 | 显示全部楼层
charger2.sch 和 MCU_M32.sch

错误:ATmege32 第16脚 PD7(TOSC2)
正确:PD7(OC2)
(407444036)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-28 23:54:32 | 显示全部楼层
【21楼】 mowin

先谢谢,我看看
(407413592)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 08:21:56 | 显示全部楼层
先祝贺下.
谁给扫下盲,这种按键挂在ADC口上的方式是怎么工作的啊?(靠检测输入电源的变化么?)没见过能给个详细的介绍么?
(407412413)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 08:41:35 | 显示全部楼层
每个按键按下后,ADC口的输入电压不同,因此判断出是哪个按键输入
(407411467)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 08:57:21 | 显示全部楼层
【23楼】 guaizima : 的确是测量电压来判断按键的,是目前IO最节省的键盘驱动形式。avr版有相应的帖子,建议搜索一下。

这个电路的使用条件是:只能判断单个键按下的状态,不支持组合键。
其实也没有多少复杂的地方了,也不难计算,就是标准的电阻分压电路,结合本项目原理图v0.1:


1.Enter按下,Vkey=Gnd
2.UP按下,Vkey=1/2VCC
3.Down按下,Vkey=2/3VCC
4.Cancle按下,Vkey=3/4VCC
...
...
x.没有按键,Vkey=VCC

小建议:这个电路由于上面的按键会屏蔽下面的按键,即如果如果同时按下Enter和Down和Cancle,只能是最上面的生效。另外下面的按键对分立元件的依赖比上面的按键多,越往下面,电压变化幅度也越小,越难准确判断。因此可以根据按键的功能优先级来设置按键功能,比如我们认为Enter和Cancel从使用和安全性角度来讲是最重要的,应该把他们的功能设置在最上面,这样即便是下面的按键故障短路,或者下面的电阻发生偏移导致检验出错,都不会影响到最主要的按键功能。
(407409612)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 09:28:16 | 显示全部楼层
我个人觉得 使用 ADC 采集按键不是好的选择,不利于扩展。 可能今后会改进成 SPI 的方式扩展。
(407403255)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 11:14:13 | 显示全部楼层
谢谢 Cocal!
你的小建议中提到的:越往下面,电压变化幅度也越小,越难准确判断.是我比较担心的部分,下面的按键有可能失灵.而且不能进行2个及其以上按键的检测.不过这样也有好处:花钱少.
我们用了一块并专串的芯片做的,没有以上的问题.就是成本上去了.(公司对增加这点成本没什么感觉)

TO 安哥:

昨天晚上可让我等苦了.今天上班都没精神.还以为被放鸽子了呢.
(407400562)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-29 11:59:06 | 显示全部楼层
有SPI接口,回头我就把我手上的电容触摸按键IC给接上去。
(407400517)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 11:59:51 | 显示全部楼层
刚才仔细看了看通讯部分的设计.能不能介绍一下232接口部分的设计经验.我的485 TO 485通讯总出问题.在T和R口接4个二极管,有什么诀窍?
谢谢!

我的求助贴为http://218.16.124.207/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=859451&bbs_page_no=1&bbs_id=2060
(407399977)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-29 12:08:51 | 显示全部楼层
那不是四个二极管,那不过是一个ESD保护器件,考虑到各位使用232的时候,可能都要经历过热拔插的动作,这个器件起的就是这个保护作用,比如ESD放电、电源瞬变、浪涌等。至于ESD不需要再解释了吧?
(407396747)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 13:02:41 | 显示全部楼层
智能充电器: 原理图 打不开
(407394358)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 13:42:30 | 显示全部楼层
lvhaian 安哥:

小弟,现在改了一下您发的电路,就是将5V电源的DC-DC换成别的芯片了。

如下:

点击此处下载ourdev_183798.rar(文件大小:14K)




PT1102芯片资料是:

点击此处打开ourdev_183799.pdf(文件大小:574K)
(407393984)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 13:48:44 | 显示全部楼层
另外,我想将BUCK充电部分换成N-MOSFET,采用高端驱动,使用充电泵来进行,电路以前试验过,不过电流没有现在的大,这样可以大大降低MOSFET的温度了。后续电路还需试验,弄好之后我再同lvhaian 安哥你说。
(407393900)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 13:50:08 | 显示全部楼层
这个 PT1102 没有用过,应该是没有2575/6来的常用的
(407392531)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 14:12:57 | 显示全部楼层
PT1102价格便宜,开关F=500K,SO-8封装
2575/6多少钱? to-220的封装大了点。
(407392460)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 14:14:08 | 显示全部楼层
【32楼】 zhangna_901887 :

看了这个片子,你选的这个片子不错。

不过为了通用性强,片子好采购,我们可能会选择更加廉价且通用的片子,如33063。

Buck电路的试验可以去作,等你的好消息。
(407392281)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-29 14:17:07 | 显示全部楼层
购买是否方便?PT102是否用得偏门了点。
(407392156)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 14:19:12 | 显示全部楼层
非常好采购,我在深圳,片子1.4元一片,供应商一大堆。有很多替代性好,那个KX1102好像就是这个芯片。
(407392121)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 14:19:47 | 显示全部楼层
忘记说一下,之前大家所说的六个按键用AD采样的方式作最下面的灵敏度不高的问题是不存在的。

由于想换按键扩展方式,因此没有去计算按键处的阻值。现在这个电路可以通过阻值的重新调整,可以让采样电压范围均匀的。
(407392041)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 14:21:07 | 显示全部楼层
讲的热闹~看得羡慕~
(407391913)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 14:23:15 | 显示全部楼层
恩,1.4元,价格确实比较便宜。可以考虑,只是我不知道这片公司的厂家所以才觉得不通用,呵呵。

不好意思,是我见识不够拉。

我再看看资料,可以将 PT102 列入替换方案之一。
(407391295)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 14:33:33 | 显示全部楼层
【29楼】 guaizima :

对于你的问题,我已在你的帖子中回了建议方法。
(407391147)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 14:36:01 | 显示全部楼层
【35楼】 zhangna_901887 :

不好意思,你建议的 PT1102 不在我们的供电电压范围之内,所以就不考虑了。谢谢你的建议。

我们的系统希望在输入加输出大于30V DC 。输入范围 9 ~ 24 V DC。
(407389255)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 15:07:33 | 显示全部楼层
看了设计规格书,电压会到28V,所以这个芯片还不行。
(407386643)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-29 15:51:05 | 显示全部楼层
如果按原理图中的MOS驱动来做,估计做好后mos管在小电流时还可以,到2A时可能可以煮鸡蛋了。
(407374782)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-29 19:08:46 | 显示全部楼层
加散热器,选阻抗小的MOS ,没有感觉有太大问题吧。
(407365559)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-29 21:42:29 | 显示全部楼层
60度也可以煮鸡蛋吧?一般MOSFET的温度都可以到150度,并且Rth基本都可以做到50 °C/W以上,不过2A,多留点敷铜就是,没那么可怕。

正要是要动用散热器确实有点夸张了。


原则上我的观点:
1、最好是SO8封装,单体。 主要是为了以后寻找替换方便,或是要更大电流要换个更猛的FET。

2、活动要选的应该是要比较容易采购到的,当然价格也要是相对要便宜的。我倾向是有欧美大厂的管子。
(407324202)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 09:11:46 | 显示全部楼层
与Grant持相反意见.

多留点敷铜固然有用,但是决没有散热器有用和直接.
对于大多数人而言,220封装的远比so-8封装的容易得到.
我们不只是工作在5V环境下,我们需要考虑更多,我们最大工作电压28V,我们就应该依照我们的最大值做极限计算才行.
TPC8103固然有11安培,但是Pd只有2.4瓦,而我们的极限最大输出功率需要 28V * 2A ,也就是 56W.
这个可以吗?

还有,对于超快速充电(也就是常说的一小时充电)的算法,损耗很大的,大到有些厂家都已经使用风扇了.
从抄袭成功者的角度上考虑,我认为使用So-8并不合理,散热绝对是问题.


以上为个人意见
(407322926)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 09:33:02 | 显示全部楼层
SO-8封装不带低下的热PAD的话,热阻很大,也就是Pd太小了。一下没有搞好就挂了。就算多留点敷铜也没有什么用处,这么高电压的输入只有dpak或220的才好。
(407321236)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 10:01:12 | 显示全部楼层
原理图里的文字转为PDF后不清楚,我上传的清楚的。

点击此处下载ourdev_184063.rar(文件大小:241K)

点击此处打开ourdev_184064.pdf(文件大小:742K)
(407319605)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 10:28:23 | 显示全部楼层
Buck电路的试验暂时失败,我用NMOS加高端驱动,用4V电源,高端驱动用电容和二极管自举,还没有成功,电路问题还有待解决,需要花时间。
(407316184)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 11:25:24 | 显示全部楼层
呵呵,trinove 阿力 也不用过于担心,这充电器只是输出10V,电流2A也就20W而已。
buck电路可以做到94%或更高的效率,不过估计在2A和极限条件下可能上面电路的效率只有80%或更小,mos上可能就要消耗3-4W的功率或者更大。
3-4W在开始是不热的,等电池充好了估计鸡蛋也烧焦了。
(407313811)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 12:04:57 | 显示全部楼层
看了hebj兄弟担心会烧鸡蛋,其实我也有这个担心,毕竟现在SOP-8的MOSFET的PD并不高。
为了不要烧鸡蛋、发热。
我有个想法,请以上各位老大批评,指正一下:BUCK充电电路采用专门的高端驱动芯片,如IR2103或者ir2104之类,用N MOSFET来做。那就什么也没有问题了,只是成本增加3.5元左右。各位看看怎么样?
(407308790)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-30 13:28:38 | 显示全部楼层
1、我的本意是SO8封装选个电流不要太大的MOSFET可以满足绝大部分的参与者的需求,无论是充电理论、实际的生活需要。对于要做到16V以上的电池组充电我希望的是有这种需求的参与者自行更换自己认为合适的MOSFET。

我的想法是不愿意看到为了满足极少部分的需要而过多增加成本,请凉解。我和 lvhaian 电话也沟通过,我可以留下足够的扩展空间给有需要的,但我们的目标是做出一个可以运行的平台,特别是5V系统,我认为这是这次活动的一个最为重要的门槛。况且我也说过,我要尽可能的控制成本在60RMB以下,虽然相信大部分的参与者也不会太在意这个成本,可大家这么相信我们几个人,我们也要拿点东西出来给大家相信我们。  

如果说SO8确实认为不是特别合意,选DPACK、D2PACk、TO220等都没有问题,但用散热片确实没有这个必要,况且现在我们并没有要求充电器整个要放到一个外壳中,而是开放的环境下自然冷却。


2、Buck电路使用P沟道MOSFET,已经是确定了的事。对于使用N ch MOSFET可以在以后的版本中再考虑。
(407303442)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 14:57:46 | 显示全部楼层
如果选择220封装,增加散热器也就1、2块钱,成本并不会增加多少。

如果Grant不考虑16伏以上的电池组,那么如 hebj  所说,这个发热量也够呛啊!
如果确定了So-8封装,对于想改为220的朋友来说,很多不方便。除非线路板上放置双位置,进行选择性安装。

放不放在外壳里面,关键在于外壳是不是能够空气流通,如果空气能够比较好的流通,那么和没有外壳时的散热情况基本上差不多的。
散热的时候 我们一般分为自然冷却和强制冷却,有没有外壳无所谓,只要没有风扇,一般都认为自然冷却。
加了散热器仍然是自然冷却,只不过有了散热器增加了热容量和散热表面积,如果你可以使散热器周围的空气纹丝不动,一样可以热爆掉的。
强制冷却,一般都是使用风扇,强的有用水冷的,更强的还有用压缩机的。相信大家见过不少。

UNiROSS(欧力)那款超强的15分钟快冲,就使用了风扇做强制冷却,超强的。之前看过有人拆解过,猛人!

还有模型界的朋友们用的东西,听说也是非常不错的东西。上部的那一长条散热器够大的。



有些意见上,我和Grant还是有很大不同的,我希望做出来的东西能够向上面两种东西的性能相靠齐,而不是做出一个马马虎虎的东西。当然我也知道,摩天大楼不是一天盖起来的,至少我希望我们的目标要高一点。


我一开始就想过,如果我们的充电器成型,如果有人投入开始作为产品生产,我们做出来的东西到底算是什么货色?我们做出来的东西到底给谁用?
如果只是作为每个人自己的小玩具,我觉得对于整个项目而言是有害的。项目需要有实际存在、应用的意义,只有有了实际的价值,相信才能吸引更多的朋友来参与。参与的人多了,内容充实了,这个开源项目才变得有意义,否则不过是后花园的观赏物。

定下一个60元的成本限制,我以为不是很好,我们的对照物是什么呢? 是那种四五百甚至于上千元的高档东西,还是市面上那些一百来块的常见货色?


就谈到这里了,鄙人愚见。
(407300481)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-30 15:47:07 | 显示全部楼层
【55楼】 trinove 阿力

我们这个东西肯定不能成为产品,放心吧,就算变成了产品,绝对没有人要。因为不管作为哪种特定电池的充电器,它的性价比都特别差。

但是我可以这么说,我们现在最大的优点是我们支持电源范围比较广,支持种类非常多的一种充电器。因为要做这样的东西必然损失了好多好多性能上面的东西啦。我算过一些计算说明书中的参数,基本都能在范围之类,但是性能都是很差的,呵呵。

因此不要太多考虑这方面的问题,正如以前一些高人说的一样,目标是好的,支持种类非常多,性能每一种都好的充电器可以这么说,在目前这点成本,基本不可能的。我觉得最起码需要成本200元以上才可能做到,就是每一种电池的充电器电路单独存在,只是并在一块板子上面的设计才能做到。


不过我可以这么说,我们的电路绝对原创,在目前市场上不可能找到一款设计和我们相似的。
(407298248)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 16:24:20 | 显示全部楼层
其实我们的很多定义和之前写道的那个 KSII 充电器是差不多的,算是一个小功率变形。

如果转换成产品没人要,我认为很可悲。

KSII 目前价格大概 400-500块吧,不是很清楚。我们作为小功率型,功能还是基本一样的。如果对这个KSII没有产生可比性,我觉得会比较悲哀。
60块钱,能够搞成KSII的一半,估计就有人来抢了。可是问题是,我们定下60块的成本,那么我们的性能目标是什么?
还有为什么定下成本60块? 就不能100块么?
控制成本? 为什么控制成本?原因是什么,目前捐助的资金不足?阿莫答应做后援的,而且不够的话,大家还是会再支持一把的。
阿莫既然决定把这个东西定性为开源的项目,那么就不再是玩具了。是需要有一个结果的,为了以后的项目能够顺利进行下去,这个结果应该要稍微好一些才是。

成本也许可以高一些,但是性能指标要有一定的定位的。我可以容忍多一倍的成本但是相同的性能,或者相同的成本、减半的性能。但是成本再高上去或者性能再向下,我觉得就没什么意义了。(我们已经在用我们的成本和别人的销售价格在比较了,这样都比不过来,我真觉得没什么玩的了)如果只是做个观赏物,我情愿去买一个一、二百块的充电器了。
我们参加这个项目的人,相信大多数对于成本并不感冒,只要合理就行。但是大家对于性能的要求都是很高的,我们一次肯定是不可能达到那么多的,需要分阶段实现。但是每个阶段都应该能够有点明确的性能指标,现在是大家都一头雾水。
Grant坚持5V是关键指标,相信很多充单节电池的也会有这样想,那么我们的终极目标应该是Uniross的15分钟快冲,然后分开一步一步地走。如果定性为多功能的充电器,能够适用多种电池、电压,我们的终极目标应该是类似 KSII的充电器,然后再来一步一步的走。

这一步一步走的过程中,我们每一步都有不同的任务,或者每一步增加一类功能,但是对于任务、功能的要求都是要以最终目标来定的。

说句不好听的,因为大家并非一个紧密的团队,对于定下的目标,能够完成个七七八八就差不多了。于是乎,我们定下15分钟的目标,最终可能实现了一个30分钟的充电器(也很不错了),如果我们定下个1小时最终可能就能2小时而已。
能不能实现这么快速的充电,算法固然重要,但是硬件也要支持才是,硬件不支持,一切都是空谈。硬件有余量,软件就有改进提升的空间,硬件是死的,软件是活的。
Grant说需要的可以自己换器件,这其实算是在分割团队了。别人提出来,就是考虑到这是一个整体团队,所以一定要把自己的意见提出来。让他们自己换,其实就在使提出意见的人认为“我不在团队思考范围以内”
我们都需要综合考虑很多问题,简单的回绝是不合适的。希望Grant能够综合考虑一下大家的不同意见。

我们做这个项目,目标是什么?(大家做个选择题吧)
1 学习各种充电算法以及控制方法
2 学习使用单片机以及PWM等部分的运用
3 充充日常的各种小电池
4 学习并实践快速充电理论
5 需要经常进行大容量电池的充放等实际要求
6 闲着无聊,玩玩而已
7 显摆的玩具
请选择:
(407296942)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-11-30 16:46:06 | 显示全部楼层
【57楼】 trinove 阿力

真不好意思,好像是我前面言重了,估计你误解我意思了。感觉你是针对我说了上面那么一大段,赶快道歉。

其实我也希望做一个性能好的,对我而言,做个成本 1000 元的充电器我也无所谓的。关键是学习这个过程而已。

如果我选择你列出的目标,我肯定选择第一项,我相信我们这里大多数人都会选择这一项的。


Grant可能很大程度考虑到一些经费问题和难度问题定下了那个目标。既然他定了,对于现在来说我必然会去按照他定下的目标去做。

我觉得有的时候也未必是不好的,比如先做第一版,性能未必很好,但让这里所有人都明白各种充电器的原理,等大家都了解后之后做一款性能非常好的,把我们现在这款最简单的功能中的不好的地方而进一步改进电路。这样把能把开发成本降的更低。毕竟目前在这里参与这个项目的人_大多数是对充电器经验不足的。就像我,和你有很大的差距,所以我就利用最初的一版弥补一下自己不足的地方啊。

你说对吗?
(407295944)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 17:02:44 | 显示全部楼层
开源项目的头是很难开的,开难了,实现不了,无法继续下去。开容易了,没有人愿意参与,也就夭折了。

所以这个开头需要有一定的难度,至少在某些指标上要能够有所体现。

顺便说一下,我的观点,如果我们的充电器只是最终供大家学习的,应该改名智能充电学习板,而不是充电器。我们需要把这个东西做到能够吸引到某些发烧一点的用户。这也是对于我们这个项目的肯定。

我们的东西确实不可能一次做到很好,需要一步一步来,但是每一步都要有一个脚印,都要扎实。
我们对于每一步都应该是使我们向目标更加靠近。有些话,不说了,看另一个帖子里面回的内容吧。

事情起源不过是 Mosfet 选择

说说我自己做选择题吧  1、3、4、5
我算是半个用户,所以要求特别多,呵呵!
头像被屏蔽
(407294493)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 17:26:55 | 显示全部楼层
再罗嗦一下: 大家真的不用为这个项目担心资金问题。

这个项目的目的是让各位参与者能在互相合作中提高,并且,让后来者感受开源,从而加入开源的行列。

我们目前有热心的会员近3000元的捐款。虽然这个款项数目不大,可能不足以应付这个项目的开支。不过不用担心,网站目前没有资金困扰,资助这个项目是不费力的。大家就抛开经济上的压力上阵吧。

我一直在与Cocal沟通这个问题: 任何时间需要资金,只要告诉我一下,我立即会将款汇到需要的会员帐上。这个项目,千万不要因为资金问题而延误。

谢谢大家的支持。这个项目到目前为止非常出色,出色得让我吃惊。我很为各位的良好合作与无私的开源精神而骄傲。
(407278640)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-30 21:51:08 | 显示全部楼层
1、我选择的答案也是1、3、4;

2、要做性能好的我并不反对,可问题是这需要一个过程。在于lvhaian的沟通中我也曾多次解释过,之前与lvhaian的误会不也是因此而起吗?

   我也罗嗦一点,同样也出几问答题调查一下,trinove 阿力不妨看看结果:

   1)、是否使用MCU做过充电器(快充型的)?

   2)、是否了解过NiCd、NiMH、Li+三种电池的充电特性?

   3)、是否了解快充、脉冲、恒流、恒压等充电方式的原理?

3、对于MOSFET我认为使用TO220或DPAK封装没任何问题,过热的担心并非不存在。

4、对于定下的目标,肯定是需要尽可能做到的。因为目标在确定的之前就已经考虑到了“大家并非一个紧密的团队”。如果说不算复杂的目标都只能做到七七八八、试想一下去那去定一个复杂的目标是否又有何意义?哪怕是它更有“难度”?我会务实一点,在我的观点里,能把现在的要求全部做到已经是非常不错了。毕竟在我们这此的活动中,合作方式本来就是一个尝试,一种比较有难度的尝试!


5、对于“Grant说需要的可以自己换器件,这其实算是在分割团队了。别人提出来,就是考虑到这是一个整体团队,所以一定要把自己的意见提出来。让他们自己换,其实就在使提出意见的人认为“我不在团队思考范围以内” 我们都需要综合考虑很多问题,简单的回绝是不合适的。”


我在想我该如何回答呢?但有一点是肯定的,发帖前一定是有考虑过的,绝非简单的一时冲动。也许刚好你有这个需求,而刚好又遇到我打算仅是在PCB上支持,你的发言我可以理解。

从一开始我确实没有打算要支持多节电池组,考虑做到13V以下应该可以满足绝大部分的日常使用要求,在第一次QQ集中讨论的时候我将电压的支持提到了24V,在活动的一开始我也问过,到底有多少人会用到12V以上的电池组?不过遗憾没有得到明确的答案。而对高压的支持好像与学习各种充电算法以及控制方法、学习并实践快速充电理论等事情也并没有什么瓜葛。作为大多数参与活动的主体既然都没有如此高的电压需求,我想有需要在MOSFET的选择上考虑多些。


6、trinove 阿力,我可以理解你的要求,同样你也不否认:开源项目的头是很难开的,开难了,实现不了,无法继续下去。开容易了,没有人愿意参与,也就夭折了。我也有同样的观点,所以在之前的规格上我做出让步无非也就是为了做到平衡。


7、Armok,我是想适当的控制成本,虽然我知道现在在经费上并不是非常麻烦。我想尽可能的有效利用这些费用,这样可以有更多的人有机会可以得到DemoBoard。


很感谢各位能把自己的想法都说出来,虽然只是一个MOSFET的选择。

对于MOSFET的封装就这样定了:
1、接受使用TO220或DPACK封装,卧式放置焊盘,利用PCB散热;
2、MOSFET周边预留可以放置一小散热片的位置(但此预留位置需要在Layout时给出散热片的尺寸,否则放弃);



这里要非常感谢lvhaian的支持,原理图能这么快出来,lvhaian功劳最大。
(407275997)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 22:35:11 | 显示全部楼层
看来Grant 确实不适合领导这个项目
(407274594)

出0入8汤圆

发表于 2007-11-30 22:58:34 | 显示全部楼层
楼上的,我洗耳恭听。
(407274446)

出0入0汤圆

发表于 2007-11-30 23:01:02 | 显示全部楼层
考虑做到13V以下应该可以满足绝大部分的日常使用
(407269647)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 00:21:01 | 显示全部楼层
几位领导辛苦了!

对于57楼的阿力提出的选择题,我选择1、2、3、4。(选那么多说明我比较菜,呵呵,但我是本着学习的态度来参与活动的)
实际上我只会用到3.7V的锂电池和AA型号的NIMH充电电池,所以5V版本已经能满足我的要求,而另外的朋友可能对电池组充电有要求,所以电路仍然要保持对高充电电压的兼容,这个矛盾似乎主要在于MOS管上!5V-28V的电源电压范围使得MOS管选型困难,这是目前的主要问题。

另对62楼发言,我的态度是:视而不见。希望Grant不要因为他的一句而影响心情
(407264873)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 01:40:35 | 显示全部楼层
>另对62楼发言,我的态度是:视而不见。希望Grant不要因为他的一句而影响心情

   支持!
(407240708)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 08:23:20 | 显示全部楼层
选用的mos是没问题的,只是驱动没做好而已。
我们也在弄的充电器,目前测试过在输入10V,输出19V,2A时,20分钟后mos只是有温热,封装就是soic,没有散热片。但电感烫手,绝对可以煮蛋,正在改进。
(407237249)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 09:20:59 | 显示全部楼层
来回答一下 Grant的问题吧
   1)、是否使用MCU做过充电器(快充型的)?
   做过MCU的充电器,一般型的,2-3小时左右吧(2000多mAH的电池),对于结果不是很确信,因为没有放电测试设备。

   2)、是否了解过NiCd、NiMH、Li+三种电池的充电特性?
   一般性了解NiCd、NiMH电池的基本特性,并了解铅酸电池特性。

   3)、是否了解快充、脉冲、恒流、恒压等充电方式的原理?
   对于充电算法和原理,我想我还是知道一些的,虽然不充分、不扎实。

我在另一个帖子里面已经分析了一遍5V系统的劣势,所以即使所有人都只是充4.2伏以下的常规电池,我依然坚持使用7V以上的供电,甚至于使用12伏的电源。

你要是有个吸引人的Demoboard,我确信还会有更多的人会参与进来,还会有更多的人捐资支持的。不要在一开始就在经费上束缚自己的思路。毕竟如 安哥 所说,这个东西终究不会是个产品,成本自然不会有太大的约束。

To:hebj
2安培10伏,mos温热,别忘了这是20分钟,如果是10个小时呢?
关于电感的发热问题,我们到现在还没有人提出来,这个确实是问题,开关电源的变压器、电感都是存在温升的,需要考虑的。

To: Grant
“60度也可以煮鸡蛋吧?一般MOSFET的温度都可以到150度”  ????
别忘了,没有外壳的,你打算把手上烫多少个泡呢?
(407229333)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 11:32:55 | 显示全部楼层
我测试时是boost状态,mos上电流要比2A大几倍,8A以上。
buck会小很多。
(407227477)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 12:03:51 | 显示全部楼层
boost状态,输入10V 输出19伏2A,输入一般5、6安培,除非你的效率实在很低
(407225951)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 12:29:17 | 显示全部楼层
呵呵,
随便你理解。
(407223307)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 13:13:21 | 显示全部楼层
我说的是输入电流!!不是随便我理解,能量守恒的问题而已,不知道你是怎么理解的。
由于Boost是可以工作在非连续状态和连续状态的,也就是说电感的电流可以是连续的也可以是不连续的。请参照SMPS的相关资料吧
boost时MOS电流并不完全取决于输出电流,而是要和很多因素有关的,尤其是电感的值。电感的值偏低,Mos消耗非常多,电感也消耗多,电感偏高,则输出功率上不去。而电感的计算是以设计输入电压和设计输出功率来计算的。

因为电感电压超前的关系,Mosfet在开通的时候很多时候,有电压确是没有电流的,等到电感的电流过来了,Mosfet基本上也就可以关了。所以Mos消耗并不大。(在电感电流非连续状态)
在电感电流处于连续状态时,将有开始的一部分电流通过Mosfet释放,而主力的电流过来前,Mosfet必须关闭。也就是说,输出端的电流都不是从Mosfet 来的。

如果设计的功率比较大,且处于非连续状态,Mosfet甚至于可以几乎0电流。


我不知道你的设计指标是什么,所以我也不可能估算出你Mos的电流时多少。我只能通过你给出的一般指标进行推算,如果19V/2A作为最大输出,10伏是最低输入,可以推算你的 Ipk(Mos冲击电流)大概是 21安培。这个值肯定和你实际值不一样,因为我不知道参数。

而Buck则是不一样的,所有的输出电流都是经过Mosfet而来的,损耗也是经过Mosfet的。当然Mos的冲击电流会比Boost小4倍左右。但是一般不会有非连续状态出现。连续工作电流是连续经过Mos的。

分析手方法是不一样的,简单的就结论作出对比并不合适。
(407222730)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 13:22:58 | 显示全部楼层
突然想到一点思路

如果我们的Buck实用N-mosfet,然后使用电荷泵形式的驱动芯片,类似IR的2103等之类
我们就可以彻底避免出现mosfet常开的问题了。

2103在驱动高端的N-mosfet前,需要给电容充电,然后用电容内的电量去驱动高端的N-mosfet,但是由于电容的电量是有限的,当电量释放完,mosfet只能是自然关闭了。

供大家参考吧!
(407218419)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 14:34:49 | 显示全部楼层
【57楼】 trinove 阿力

我们做这个项目,目标是什么?(大家做个选择题吧)
1 学习各种充电算法以及控制方法
2 学习使用单片机以及PWM等部分的运用
3 充充日常的各种小电池
4 学习并实践快速充电理论
5 需要经常进行大容量电池的充放等实际要求
6 闲着无聊,玩玩而已
7 显摆的玩具
请选择:

-------------------

我选择 1,3,4,5。

另:不要太过要求成本问题,不然的话,就会因为成本的问题而使整个项目都没有提升的余地。
硬件一旦定了,就比较难改,软件的话,就是天花地乱任你改了。
硬件选型时最好是留有提升的余地,这样的话,也可以让后来者有升级的空间。
(407213935)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 15:49:33 | 显示全部楼层
很激烈哈~~~希望各位主力还是先统一意见.(有问题私下先讨论下,再决定可能更稳妥)

看的出阿力是比较追求完美的.我喜欢!!

上面好像有人说:什么东西是露在外面的?没看见准备把充电器结构定出来呀?支持74楼(虽然只能保留)

另外:
     是不是也可以考虑有2套方案一起进行啊?比如前几天的通讯,完全可以有人站出来在组织一套MODBUS协议的.不过也别太多方案,1-2套就够了,这样可以满足大多数的需要.毕竟银子还是有限的哈~~
(407213921)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-1 15:49:47 | 显示全部楼层
有一点疑问想说一下,电感升温会到烫手的问题。

我怎么感觉没有道理啊,比如我们一个LM2596 上面的电感,输入24V,输出5V,buck电路,在输出3A 电流的时候,开关频率好像是50K还是150K,有点忘记了。在这个情况下面我测得的电感也不过 50 度不到啊。

因此我认为只要电感量选择合理,电流余量够大,因为没有什么很大的温升问题啊,因该不会超过50度的阿。
在发布的原理图中我按照公式计算下来 Lmin 为30uH ,Ipk = 2Iout(max) = 4A 因此我选择了 100uH / 5A 。

这方面请熟悉的人讲解一下为什么电感会出现非常高的温度,请教一下大家拉。
(407213576)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 15:55:32 | 显示全部楼层
请给扫个盲吧!!!

什么是BUCK电路?什么是Boost?
没上过学,最好详细,易懂些.谢谢!!
(407213102)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-1 16:03:26 | 显示全部楼层
To : 【77楼】 guaizima

     我语文表达能力不好,怕解释不好再次引来争议。所以上传一份 ppt ,你自己看吧。


     buck 和 boost 原理.ppt  (使用 微软 powerpoint 打开)
     点击下载: 点击此处下载ourdev_184394.rar(文件大小:1.15M)
(407210616)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 16:44:52 | 显示全部楼层
电感发热有很多因素的,
磁性材料比较关键,不同的磁性材料适应的频率是不同的,频率等级用低了只能是增加磁损,也就是增加了磁芯的发热。
还有就是漆包线的选择不合理,太细了,同样容易发热。
不同的磁芯规格达到相同的电感量,对应的匝数是不同的,选错了磁芯规格,增加了很多匝数的话,发热也会很厉害的。

都是学来的,不是自创的。
(407210197)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-1 16:51:51 | 显示全部楼层
恩,谢谢指导。

有些理解了,不过我感觉都是在说的都是自己绕制一个电感需要作的。呵呵
不过我认为线径问题我觉得和最大电流是一码事。

是不是我们直接选择一个品牌的电感,给定电感量和电流值应该不用过多考虑温升了呢。我一般选用 TDK 的电感,好像没有因为这个东西过多考虑过。

不过你说的适应频率倒是可以研究研究。我先补习一下先拉,呵呵。
(407204713)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 18:23:15 | 显示全部楼层
一点意见,Q2是多余的.R1,R3阻值选用不合理
(407204588)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 18:25:20 | 显示全部楼层
另外请仔细考虑-5v电压的问题,建议重新设计+/-5V电源部分,如果使用此电路,注定要失败
(407203640)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-1 18:41:08 | 显示全部楼层
To 【81楼】 bill  :

   可能你没有参与我们的讨论, Q2 ,R1 , R3 的问题发布第一天我们已经改进了。
   已在 updata 中写上了更新的地方。

   【82楼】 bill :
   
    我们可以重新仔细考虑 -5V 电压的问题,谢谢你的建议。
   
    不过我还是很想听听你关于此电路不合理的理由。
    我没有办法证明我们的电路肯定是正确的,但是我想证明一个电路是错误的应该不难啊。



    “如果使用此电路,注定要失败”
---------------------------------------------
     谢谢你的提醒,不过能不能说一下你的理解和理由,我也想学习一下此电路的缺点。
     你说的理由只要合理我们马上改电路,负电源改用 MAX765 的开关电源或者 ME7660 作产生负电源的产生源。
(407196363)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 20:42:25 | 显示全部楼层
简单一点,双电源运放+/-电源不相等时会发生什么情况呢?
(407195642)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 20:54:26 | 显示全部楼层
简单一点,双电源运放+/-电源不相等时会发生什么情况呢?
这个情况就比较复杂了,除了输出极限不同外,其他没有仔细研究过。

我也曾经担心这个-5V的问题,但我没有什么理由去支持自己的担心。

Bill,说说你的具体理论呢
(407194407)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 21:15:01 | 显示全部楼层
不知道中点电压会不会偏移0V!
我也找不到理由支持这个担心。
我用过的双电源运放电路的正负电源都是对称的,真没有试过不对称的正负电源会怎么样!
(407193848)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 21:24:20 | 显示全部楼层
正负电源的问题,我们不要担心,我试验过,不对称,只会影响输出的满摆幅的正轨和负轨.
(407193383)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-1 21:32:05 | 显示全部楼层
看到【53楼】我的意见和【73楼】 trinove 阿力意见不谋而合阿!呵呵

倒是看到
hebj 兄弟一直在说可能会煮鸡蛋,没有拿出一点改进的意见.也没有一个实际电路来参考.
(407106726)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-2 21:36:22 | 显示全部楼层
To : 【87楼】 zhangna_901887

Max232 生成的-5V 作运放负摆的电路是我常用的电路,不过 【84楼】 bill 提出质疑我必然接受。

可是等待 bill 给出合理理由,如果没有给出理由的话我们就不改了。

注:+/- 摆幅电压不相等我个人认为没有问题,在我现在的电路中一直使用着。如有质疑,请给具体理由。
(407098527)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-2 23:53:01 | 显示全部楼层
看大家一直在 MOS 的问题我有一些分歧。

我觉得这个要么我来给出意见吧。参考了 shark 在MOS选型一贴的意见。


充电回路中使用双 P-MOS,即两片TPC8103同时工作,采用双管推挽输出来驱动。

理由:
1: 使用 5V 以下可以开通的管子,便于兼容 24V 以下电源。选择开通电压为 -4V,这样 24V 分压后也不会有问题。

2: 功耗计算:MAX: 23m欧 @ Vgs = -4V    (见 TPC8103 DATASHEET 第二页的表格 和 第三页的最后一张图)
             MAX: 13m欧 @ Vgs = -10V   (见 TPC8103 DATASHEET 第二页的表格 和 第三页的最后一张图)
             因此推断 < 13m欧 @ Vgs = -20V

             Ipk(max) = 2Iout(max) = 2 * 2A = 4A
            
             Pmax = Imax * Imax * Rmax = 4A * 4A * 0.023 = 0.368 W

             两颗 TPC8103 上面每颗的 P-MOS 上面的功耗为 Ptpc8103 = P/2 = 0.368 W / 2 = 0.184 W
              
             此时的 TPC8103 上面的温度应该小于 50 度。


有疑问的请给出理由。
(407066129)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 08:52:59 | 显示全部楼层
否定掉 TPC8103的几个理由

1 需要兼容最高至28V电压,而TPC8103的Vds最大只有30伏,不合理。除非把初期定义的上限电压降到20V以下。
2 TPC8103关于Id的温度定义不明确,一会说小于150度,一会儿又最大只能52度。不能帮我们明确其高温时的最大电流。
3 TPC8103的Pd值,在温度升高后急剧下降,需要考虑。对于长期工作的影响不利。
4 P沟道的管子本来选择就不多,设计使用So-8封装,给需要替换的朋友带来非常多的麻烦。(太难买了)
5 发热的问题,并非简单算出损耗P就可以,我们有大约0.3-0.4W的损耗(算比较低的了,安哥只算了导通损耗,没有计算开关损耗),我们还不能明确我们的散热效率是否可以支持。散热效率如果不好,可能热平衡的温度就会很高(50度的温度,对于没有外壳的设备,不低了)。
6 N/P Mosfet的开关电压,普遍使用的等级为1.8v、2.5v、2.7v、4.5v、10v。选择4V作为开关电压,不通用,不便于替换。

还有关于Pd也就是 Power Dissipation 的概念,希望大家仔细研究一下。
(407064592)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 09:18:36 | 显示全部楼层
1 需要兼容最高至28V电压,而TPC8103的Vds最大只有30伏,不合理。除非把初期定义的上限电压降到20V以下。
    同意此观点。

2 TPC8103关于Id的温度定义不明确,一会说小于150度,一会儿又最大只能52度。不能帮我们明确其高温时的最大电流。
    对TPC8103 "管温小于 50 度" 亦表示怀疑。

4 P沟道的管子本来选择就不多,设计使用So-8封装,给需要替换的朋友带来非常多的麻烦。(太难买了)
    不建议用SO-8封装,理由是耐压及管温比较难解决。
(407062051)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-3 10:00:57 | 显示全部楼层
OK!

不过我觉得否定 TPC8103 没有问题,但是到现在为止,我还没有给出我一个合适的理由。我算出来的功耗确实很低。可能算错了,希望大家能帮我一起算一下,告诉我一下我什么地方算错了。

1:我们输入范围可以改至最高 24 V。

2: 前面我确实计算错了,只计算了导通功耗,而且还算错了,现在重新来过。

   附上我的计算依据:
   点击下载:点击此处打开ourdev_184754.pdf(文件大小:711K)


功耗计算:     MAX: 23m欧 @ Vgs = -4V    (见 TPC8103 DATASHEET 第二页的表格 和 第三页的最后一张图)
               MAX: 13m欧 @ Vgs = -10V   (见 TPC8103 DATASHEET 第二页的表格 和 第三页的最后一张图)
               因此推断 < 13m欧 @ Vgs = -20V

               Ipk(max) = 2Iout(max) = 2 * 2A = 4A

               I = Ipk * 开方( 占空比 / 3) = 4 * 0.4 = 1.6A
           
               导通功耗: Pmax = Imax * Imax * Rmax= 1.6A * 1.6A * 0.023 = 0.05888 W

               两颗 TPC8103 上面每颗的 P-MOS 上面的导通功耗为 Ptpc8103 = P/2 = 0.05888 W / 2 =  0.02944 W


                开关损耗为 : P = 1/2 * Coss * Vds * Vds * f + 1/2 * Ciss * Vgs * Vgs * f
                                = 0.5 * 1000 * 10 (-12次方) * 28 * 28 * 16000
                                    + 0.5 * 2700 * 10 (-12次方) * 10 * 10 * 16000
                                =  0.006267 W + 0.00216 W
                                = 0.008427 W

               那么每个管子功耗: 开关损耗 +  导通损耗 = 0.02944 + 0.008427 = 0.037867 W


               不知道为什么算下来功耗那么低,估计有算错的地方,请大家指正。
(407049434)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 13:31:14 | 显示全部楼层
你只算了小数,大头你就放弃了。
因你心中假设了一个条件:
mos从off->on和on->off的time,你认为time=0
当你的充电器的f非常低时,你可以认为time=0,可你的f可能是31kHz或62kHz,呵呵。

申明一下,我只是随便看看,所以不会去提如何做,
也希望不要因我的看法影响你们的设计。
(407046312)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2007-12-3 14:23:16 | 显示全部楼层
To: 【94楼】 hebj

谢谢你的建议,我对你说得  mos从off->on和on->off的time,你认为time=0 有些不解,所以想请教一下。

我确实把 time 当作 0 来算了。只是不明白 time 如果不是 0,对功耗有什么影响。 f = 31kHZ或者62KHZ功耗也我觉得就算翻倍了也不大阿。

我想请教一下你说得大头难道是 off -> on 和 on -> off 的状态的功耗。有些不解!

To:【91楼】 trinove 阿力

你说的工作温度:52度。 在什么地方看到的,麻烦指出一下。
我只在 DATASHEET 上面找到了 150 度。

我也看了 随着温度升高 PD 下降,但是升到 80 度也有 0.5W ,而我们现在算下来 0.1W 功耗还不到。


对于这个管子 SO-8 的封装不通用还是可以考虑的。但是我觉得在这一版电路中这个可以达到非常好的效果了。
如果大家觉得别的管子更加合适,我完全赞同大家替换。

不过我希望可以拿出点理论数据出来。

只要找到明显优势,(包括性价比优势,货源优势,功耗优势,效果优势)原理图立刻替换。
(407043194)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 15:15:14 | 显示全部楼层
我的理解,【94楼】 hebj 所说大头就是 off -> on 和 on -> off 的状态的功耗。
这里的功耗大小主要决定于mos的PWM驱动性能,G极PWM波形的边沿越徒功耗就越小,反之越大。也就是我不赞成最初的原理图中P管只单纯用电阻来驱动的原因,如果仅作电源的开或关,就算用SO-8封装、负载电流再大几倍也没有问题,但现在是作SMPS输出至2A,驱动做不好SO-8可能会爆掉!我没有高深的理论去计算实际上功耗有多大,只是说出我用mos的一点体会,说的不对勿怪。

实践见真知,此项目不可能一次就完美成功,如果在mos的选择上有过多的异议,不如先做出第一版PCB,mos位置预留两种封装权当试验,有了硬件平台才能更好地讨论、实验、改进。
(407028635)

出0入8汤圆

发表于 2007-12-3 19:17:53 | 显示全部楼层
我也有此意,MOSFET的选择已经延长了好几天时间了。看起来想在MOSFET这个部分做到十全十美挺麻烦的。

如此不知 lvhaian 是否我们如此安排:

在MOSFET的封装上我们提供SO8和TO220的封装焊盘,在提供的套件中我们选择给SO8的TPC8103器件?对于TO220的封装如果我们可以找到合适的器件也同时提供?
(407028303)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 19:23:25 | 显示全部楼层
支持提供SO8和TO220两种安装方式!
万一实验中SO8的管子壮烈牺牲了,又一时找不到代换的,可以焊上一个TO220的(估计TO220的管子多数地方可以购到)
(407023365)

出0入0汤圆

发表于 2007-12-3 20:45:43 | 显示全部楼层
支持!!!
继续努力。
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