jimsboy 发表于 2014-5-28 17:44

做个 MAX1879充电器,手工贴片,然后研究MAX1879充电行为

星期天,拿到collie老板送我的MAX1879。说是刚做出来的,给我两套玩玩。我心里也知道,又想骗我发帖呗。一聊,发现果然如此。响应中央的政策文件,所以我只说淘宝上有MAX1879的空板和配套物料而且还包邮。再去美信网站上申请个样片。就可以得到不错的充电器了。

当然,人家送来的东西,我好歹也得让人家露个脸吧。
不多说,上图。这是全套散件。这套采用类似批量生产的工艺进行

首先是上锡膏。但我没有钢网,没办法用,先用烙铁把所有焊盘上锡,焊盘上的锡不要太多。


然后加助焊剂,生产上的锡膏是非常细的锡珠+助焊剂。锡已经堆到焊盘上了,还得加点助焊剂才对。


第三步,贴片。用镊子把元件按位置放好,放得有点歪也不要紧。小的电阻电容几乎都有一个备件,防止弄丢,赞一个。


第4步,过回流焊。手工就直接是热风枪啦。温度曲线就是靠控制板与热风枪的距离。一般直接对着吹就行了,没有什么大的讲究。
很快锡就会熔化,这时放得有点歪的元件会自动归位,很有趣的过程。这时可以用镊子将一件偏得太离谱的器件拨回来,这时你会发现,就算你故意把器件推向焊盘的一侧,镊子一拿开,它又能回位。

加热完毕。检查一下接焊接,是不是和机贴的一样?有些地方焊加多了,所以没有机贴的漂亮。

清洗PCB,焊接过程完毕。焊上线,进行测试。

电源使用的是群光充电线是自制的。然后夹上电流夹头和电压探头,观察MAX1879在充电过程中的行为。由于我用的电池电量还比较多,所以没能拍到电量不多时的状态。
来个近照。

这是刚开始充电的状态。从图中可以看出,电池大约有4V,充电脉冲来临时,电流2.4A的样子,电压被拉到4.2的样子,这个过程约37毫秒,也就是芯片上的设定最小时间。
实际上,这个已经是充电中期了,刚充的时候,由于电池电压比较低,这时MAX1879基本就是直接将电源和电池连通。注意由于充电器和电池是直接相连了这时要么是充电器妥协,电压被拉低;要么是线路妥协,线路承担了充电器输出与电池两端的压差。否则电流会无限地增加直到有某个东西妥协或者挂掉。所以必须使用带电流限制的电源,例如实验电源,我在测试的时候使用的是群光充电器。这家伙保护电流大约2.4A,所以我做的这个充电器的最大充电电流就是2.4A。千万不要使用山上的电源或者那种输出几十安的大电源,否则要么烧电源要么烧器件,如果只有大电源记得加限流电阻,让压降分到电阻上去。

由于是2.4A电流,很快板上那个SS34二极管就烫得不行。为了给它降温,我给它贴了一个散热片。看来有条件还是用更大的二极管。这个我已经和COLLIE那边提了。
随着充电的进行,电流为0的时间越来越长

图中可以看出,空闲的时间已经比充电的时间长了。当占空比降到1:8的时候。充电灯熄灭(资料里这样说的,我没耐心等它,因为我去午休了)
等我睡醒,电池已经充好了,再观察MAX1879行为,这时仍然有脉冲,占空比更小了。注意,高电平的时间并没有变,仍然是37ms的样子。图中脉冲很窄是因为调了示波器时间档引起的。

将电池取下,测量电压。我的表显示4.1979V,MAX1879的充电精度的确不错。


好了,测试完毕,总结一下MAX1879的行为,让更多的人认识它。

MAX1879是个脉冲充电器,估计很多人都知道
1。空载时,它上面的电压是5V的样子。这时认为没有电池,不亮灯
2。有电池后,电压被拉低到与电池电压一致,MAX1879检测电压,如果电压太低(好像是2.5V看手册去),则进行预充电,预充电是由片内的一个8mA电流源完成的,电流直接通过BATT引脚输出,MOS管不导通。直到电池电压升到2.5V以上。在这个过程中,LED灯是在闪亮
3。当电压达到可以快充的值之后,MAX1879控制MOS管导通,将电源直接和电池相连,这时电流完全由电源和回路总电阻决定。因此必须采取措施限流。可以采用有限流保护的电源(有些电源一过载直接关断,有些会限流输出,群光的貌似是限流输出),也可以采用增加回路电阻的方式来控制电流。
4。在这个充电过程中MOS管并不是一直导通,它会导通1秒的样子,关断一下(时间由芯片的TSEL决定),在这个过程中,它会时时检测电池的电压,如果电压没有达到4.2V,它将一直在重复这个过程。
5。由于内阻的存在,当充电脉冲来临时,电压两端电压会升高,脉冲过后,电压就会落下来。随着充电的进行,就会出现加了脉冲时电压就达到4.2V以上,这时MAX1879并不是立即关闭MOS管,而是让脉冲保持最小值(最小值由TSEL决定)然后再关闭。同样,当脉冲消失之后,电压降到4.2以下,MAX1879也是等待最小值之后再次导通。于是这时电流就出现了占空比约50%的方波。
6。随着充电的继续,一个脉冲过来,电压要好一会儿才会掉到4.2以下,于是停止的时间越来越长,当占容比当于1/8时,电池已经被充到了95%。此时,充电灯灭。但充电还在继续。
7。余下的时间就是随便了,反正充电器会时不时补一个脉冲过去。你什么时候取电池都是合适的。


好了,帖子总算写完了,连同焊接加测试,大半天没了。请大家多多顶帖鼓励。谢谢


onion74 发表于 2014-5-28 17:51

图文并茂,好

酷哥哥 发表于 2014-5-30 05:43

很不错,哈哈

tyzj999 发表于 2014-5-30 00:58

今天也买了3套,电路板完全一样,玩玩单MOS管的。

zhuzhe1992 发表于 2014-5-29 16:04

学习了,科普贴!

艾诺斯 发表于 2014-5-29 15:43

技术贴。。论坛好少见这种有意思的贴

linxingli 发表于 2014-5-29 14:02

楼主分析得不错!

cooldiy_cn 发表于 2014-5-28 17:51

本帖最后由 cooldiy_cn 于 2014-5-28 17:55 编辑

我最近做了个有意思的1879尝试,把1879 IC的2脚GATE直接接到eta6005(2.5A同步整流4.35v充电IC)的ENB脚上(低电平启用充电),这样就能用1879控制eta6005充电(不再需要任何mos)。这个有两方面的好处,一方面,如果断开1879的控制将G接低电平,就能对电池4.35v充电。另一方面,充电IC有软启动的功能,相比mos开关的方式(mos导通瞬间电源电容对电池有大的浪涌电流,对电池不利),开关更加柔和。而且 不需要恒流电源就可以工作、eta6005自带2组恒流设置。可以切换。

dalanmao 发表于 2014-5-28 18:00

科普贴,很不错

knifesn 发表于 2014-5-28 18:14

好教授!形象生动,雅俗共赏!

五彩缤纷 发表于 2014-5-28 18:21

好帖子,1879算是比较详细的资料了,赞一个。

jiamu8 发表于 2014-5-28 18:32

论坛里很长时间没有这种高质量的技术+实践的好帖子了!顶一个!!

ningbob 发表于 2014-5-28 18:39

本帖最后由 ningbob 于 2014-5-28 18:40 编辑

漂亮,那个电流探头是什么型号呀。

182506192 发表于 2014-5-28 19:18

哈哈!1879复苏的征兆。

tmfeng 发表于 2014-5-28 19:19

用电流探棒 可以看得一清二楚的

zhangjunlvshi 发表于 2014-5-28 22:05

{:5_639:}

desgargareg 发表于 2014-5-28 23:08

高手!

zgj 发表于 2014-5-29 00:10

学习了,少见的技术贴

jimsboy 发表于 2014-5-29 01:41

ningbob 发表于 2014-5-28 18:39
漂亮,那个电流探头是什么型号呀。

电流探头就是TCP202
TeK的东西都死贵。

youngman 发表于 2014-5-29 07:32

非常精彩的报道

L555T_007 发表于 2014-5-29 09:14

不错
测试详细
分析合理
工具很好

kuafoo 发表于 2014-5-29 09:37

如果把横流功能做到板子上就很不错了

gwyfy 发表于 2014-5-29 11:06

有2 个1879

yubeii 发表于 2014-5-29 11:40

回流焊很好看,跟机焊的差不多

hkfires 发表于 2014-5-29 12:41

高手,学习了
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