Solární regulátor je založený na synchronním spínaném regulátoru nabíjení baterií se sledováním maximálního bodu výkonu. Na aliexpressu je k dostání jako modul, který se ale může lišit součástkami, takže tam můžou chybět třeba 0,1% rezistory. Modul jako takový se dá sehnat i v uzavřené hliníkové krabičky, která slouží i jako chladič. Výhoda čipu je, že se dá použít na více typů akumulátoru. Na aliexpressu tedy je možné koupit více variant, jako je Li-Ion 3 a 4S, LiFePo4 4S a 12V Lead Acid(olověný akumulátor).
Specifikace:
Rozsah vstupního napětí 5 až 28 V podporuje 36 článkové solární panely (někdy označované jako 12V panel). Tyto panely se vyznačují výstupním napětím naprázdno (VOC) přibližně 22 V a napětím v bodě maximálního výkonu (VMP) přibližně 17 V. K dispozici jsou dvě varianty desek plošných spojů – jedna podporuje výstup 5 A a druhá 10 A.
BQ24650 podporuje napětí baterie od 2,1 V do 26 V. Protože se však jedná o synchronní buck topologii, musí být vstupní napětí vyšší než výstupní napětí baterie.
To je tedy důvod, proč existují pouze možnosti 3S a 4S. Lithium-iontová chemie má nejvyšší napětí článků 4,2 V, takže 4S pack bude mít maximální napětí 16,8 V – těsně se tak vtěsná pod maximální hodnotu 17,2 V.
MPPSET – maximální bod nastavení výkonu.
Model BQ24650 nesleduje maximální bod výkonu jako sofistikovanější konstrukce. Místo toho se snaží udržovat konstantní napětí – bod maximálního výkonu (MPP), přednastavený pomocí R3/R4. Zařízení BQ24650 sníží nabíjecí proud, aby se pokusilo udržet bod maximálního výkonu. VMPPSET se rovná 1,2 V x [1 + R3/R4].
Výstupní proud se nastavuje pomocí RSR , 8miliohmového bočníkového odporu. Maximální nabíjecí proud se nastavuje pomocí:
ICHARGE = 40mV / RSR
Tím se nastaví proud 5 A. Stejný bočníkový odpor také nastavuje zakončovací proud na 1/10 z 500mA. Jakmile napětí dosáhne cílové hodnoty a proud klesne pod 500mA, nabíjení se ukončí.
Výstupní napětí:
R1 a R2 se používají k nastavení výstupního napětí/napětí baterie podle datasheetu, jejich pozice jsou však prohozené. Pro snížení nákladů byl do série s R2 přidán třetí rezistor R13, který umožňuje použití levnějších a běžnějších rezistorů řady E24.
Napětí baterie lze nastavit pomocí:
VBAT = 2,1 V x [1 + R1/(R2+R13)].
Tabulka nastavení rezistorů:
Označení/Název | 12V SLA | 4S LiFePo4 | 3S Li-Ion | 4S Li-Ion |
R1 | 100k | 100k | 100k | 97.6k (smd 96C) |
R2 | 2k | 15k | 1k8 | 6.04k (smd 76B) |
R13 | 16k | 2k | 18k | 7.87k (smd 87B) |
Volty akumulátoru | 13,8V | 14.5V | 12.7V | 16,83V |
Stavové LED diody:
Deska obsahuje dvě LED diody – červenou D1 a zelenou D2. Tyto diody LED informují o stavu.
Status | Červená ledka | Zelená ledka |
Nabíjení | ON | OFF |
Nabíjení je kompletní | OFF | ON |
Nabíjení pozastaveno, detekováno přepětí, režim spánku, nepřítomnost baterie. | OFF | OFF |
Napájení modulu je možné ze solárního panelu či jiného zdroje. Napětí na VCC však musí překročit podpěťovou pojistku 3,86 V a napětí na VCC musí překročit napětí na SRN, než se zahájí nabíjení. Pokud je napětí na VCC nižší než SRN, zařízení přejde do režimu spánku (<15uA), aby se zabránilo vybití akumulátoru.