Comment alimenter un widget pendant que la batterie Li-ion est en charge?

J'ai besoin d'un moyen de charger une cellule Li-ion 3,7 V (probablement un type 18650) à partir d'une entrée 4,5 V - 20 V. Ce n'est pas un problème, il existe de nombreux chargeurs de batterie (à commutation) avec ce type de plage de fonctionnement.

Cependant, ma difficulté vient maintenant de la deuxième exigence. Le widget doit être en mesure de fonctionner pendant la charge en dessinant en moyenne 250 mA avec une charge de pointe de 500 mA lorsque les moteurs fonctionnent.

Alors qu'en principe, il me semble que tout ce que je dois faire est de tirer du courant de la batterie, cela interférerait avec le processus de charge, car le courant mesuré serait différent de ce que la batterie consomme réellement. En phase de courant constant (~ 90% du temps du processus de charge), le changement de courant modifie soudainement la tension de charge. Ce ne serait probablement pas trop sain pour la batterie. Il est également susceptible d'interférer avec la coupure C / 10.

Quelle serait la meilleure façon de résoudre ce problème?

J'ai pensé à utiliser deux circuits intégrés. Un pour charger la batterie et un convertisseur abaisseur pour faire fonctionner l'électronique à ~ 4,5 V, mais cela prend de la place et augmente le coût du widget, donc je préfère le faire d'une autre manière.

J'ai récemment pensé à cette exigence.

Tant que vous gardez le courant de Vin pour charger partitionné loin du courant de la batterie, vous devriez avoir des problèmes minimes. c'est-à-dire que si le courant est passé de Vin à la batterie, puis de la batterie à charger, le système doit faire un travail supplémentaire pour pouvoir ignorer Iin.

c'est-à-dire que la charge de la batterie doit être capable de gérer le courant net de la batterie pendant la charge. Tant que vous lui permettez de gérer le courant de la batterie pendant la charge, tout ira bien. De cette façon (digramme ci-dessous) le contrôleur de batterie ne "voit pas: ce que fait la source externe.

• Iin -> Régulateur -> Batterie -> Contrôleur de batterie -> Charge x

MAIS si in va charger directement et que la batterie se connecte pour charger indépendamment, alors tout est maintenu partitionné.

• Iin -> Régulateur -> Charger la
  batterie - contrôleur de batterie - Charger

En pratique, cela peut être aussi simple que de placer la charge du côté Vcharge du capteur de courant de la batterie. Le sens du courant voit alors le vrai courant de la batterie (entrant ou sortant) et «ignore» le courant de charge réel.

DONC

Si l'alimentation externe peut faire fonctionner le widget directement, il fonctionnera sans implication de la batterie. Si ce n'est pas le cas (disons 100 mA de charge, 300 mA de charge), il consommera du courant pour compenser la différence.

La fin de la phase à courant constant est déclenchée lorsque la tension de la batterie atteint Vmaxchg * = (généralement 4,2 V / cellule). Cette tension peut être légèrement affectée par le courant de charge disponible mais pas beaucoup. [[Remarque: le% de charge pendant la phase à courant constant est généralement inférieur à 90%]]. La fin de la phase CC ne sera donc pas beaucoup affectée par l'exécution du widget.

La fin des phases CV (tension constante) se produit lorsque Ichg passe à quelque% de Imax.
Si l'alimentation externe ne peut pas prendre en charge le widget plus Ichg_current directement, alors Ichg diminuera et la charge peut être arrêtée. Vous pouvez soit désactiver la terminaison de charge pendant la durée d'exécution du widget, soit ajouter une fausse valeur de courant dans le circuit de contrôle de terminaison pour donner l'impression que Ichg est stable lorsque le widget s'exécute. Plus facile que prévu :-).

Le subterfuge du réglage du taux de charge apparent ne fait aucun mal car la batterie ne se charge pas pendant ces périodes (et le fonctionnement normal suppose que le Widegt cesse de fonctionner.