建造了一個智能鋰離子充電器,帶有10個led燃料表。BQ24075充電和LM3914電壓監(jiān)測。完整的構建指南可用!
厭倦了猜測你的電池電量嗎?在本指南中,我將向您展示如何構建具有視覺10段LED指示燈的專業(yè)級鋰電池充電器。該項目結合了可靠的BQ24075充電IC和經典的LM3914顯示驅動器,創(chuàng)建了一個緊湊,功能豐富的模塊,非常適合為您的DIY項目供電。無論你是在建造一個便攜式揚聲器,機器人,還是任何電池供電的設備,這個充電器都會讓你的電源得到控制!
你會學到什么:
?如何設計具有充電和監(jiān)控功能的電路
?適當的LM3914配置,準確讀取電壓
?專業(yè)PCB組裝技術
?常見電路故障處理
供應
組件列表:
部件說明
?1個BQ24075 IC鋰離子電池充電器
?1 LM3914 IC LED驅動
?10個led (5mm)混合顏色以達到視覺效果
?1 USB-C接口電源輸入
?1 JST 2針連接器電池連接
?每個原理圖的各種電阻器值
?1 PCB定制設計
?完整的物料清單[在此]
工具材料:
?PCB制造:JLCPCB(綠色阻焊!)
?焊接:
?烙鐵或熱風站
?錫膏
?PCB模板
?鑷子
?調試:
?萬用表
?顯微鏡
?設計軟件:Altium Develop
電路設計說明
該項目的核心使用兩個主要ic一起工作。BQ24075安全地處理電池充電過程,而LM3914驅動10個led顯示屏顯示電池電量。我設計了分壓器,以適當地縮放LM3914的輸入范圍的電池電壓。
兩個主要IC:
?BQ24075-處理電池充電安全
?LM3914-驅動10 led顯示屏
設計要點:
?USB-C輸入,實現通用兼容
?分壓器對LM3914的電池電壓進行縮放
?MODE引腳選擇(點或條顯示)
?適當的去耦電容穩(wěn)定運行
設計技巧:
?將電源組件放在頂部
?保持模擬和數字部分分開
?對大電流路徑使用粗走線
?增加調試測試點
制造:
?從EDA軟件導出Gerber文件
?上傳至JLCPCB(或類似服務)
?選擇你喜歡的顏色和完成
?訂購一個易于組裝的模板
所需數據文件:
?GERBER文件
?物料清單文件
?拾起并定位文件
組裝開始與底部使用錫膏和模板。
組件放置后,我使用熱板回流。對于頂部,我使用3d打印夾具來保持PCB,同時應用粘貼和組件。
Jig STL文件可通過[此鏈接]獲得
底部組件:
?對準模板并涂上錫膏
?使用鑷子放置部件
?使用熱板回流(顯示溫度曲線)
?顯微鏡下觀察
頂部組件:
?使用3d打印夾具來固定PCB
?重復粘貼應用
?放置剩余部件
?使用熱風槍回流
故障排除
最初,無論電池電壓如何,所有l(wèi)ed都保持亮著。問題是LM3914的電壓縮放不正確。我不得不重新制作分壓器電阻,以適當地將電池電壓縮放到芯片的1.25V參考范圍。
存在的問題:
“第一次組裝后,無論電池電壓如何,所有l(wèi)ed都亮了起來。這是LM3914常見的錯誤!”
解決方案:
?LM3914需要縮放電壓輸入
?RHI必須連接到1.25V基準
?必須降低電池電壓
?在2.7V-4.2V范圍內使用適當的電阻值
測試及最終結果
修好電路后,我用不同的電池狀態(tài)進行了測試。led現在準確地顯示電荷水平從空到滿。系統(tǒng)通過LED柱狀圖提供清晰的視覺反饋,同時為電池充電。
完整的充電器可靠地為鋰離子電池充電,并提供準確的充電水平指示。緊湊的設計結合了充電和監(jiān)測在一個專業(yè)的外觀板準備在各種項目中使用。
最初的測試:
?焊接橋架的目視檢查
?檢查無電池情況下的功耗
?驗證LED閃爍模式(未檢測到電池)
?用充滿電的電池進行測試(所有l(wèi)ed都亮著)
充電測試:
?連接部分放電電池
?監(jiān)控LED隨時間的進展
?測量實際電池電壓與LED指示
?驗證滿電檢測
成品充電器可靠地為鋰離子電池充電,同時提供準確的充電電平指示。這是一個緊湊的,專業(yè)的解決方案,結合了兩個功能在一個板。非常適合為您的DIY項目提供清晰的電池狀態(tài)可見性。
本文編譯自hackster.io





