基于BQ24650的MPPT锂电池充电电路

项目简介

给出了一种基于TI-BQ24650的锂电池充电电路，支持MPPT。

• 默认设计中，MPPT点17.2V，输出电压12.6V，最大输出电流8A。

BQ24650 是一款高度集成的开关模式电池充电控制器。 它提供了输入电压调节功能， 在输入电压低于编程电平时可降低充电电流。 当输入端使用太阳能电池板供电时， 输入调节环路会降低充电电流， 使太阳能电池板提供最大的功率输出。
BQ24650 提供一个频率恒定的同步 PWM 控制器， 该控制器具有高精度充电电流和电压调节、 充电预调节、充电终止和充电状态监控功能。

项目功能

通过固定电压法，将光伏板输出固定在最大功率点附近，实现最大功率点跟踪（MPPT）
可以通过变更分压电阻的阻值对MPPT点和输出电压进行设定（具体见原理图中相关说明）。
可以通过变更检流电阻RSR的值设定最大充电电流

项目参数

• 5V-28V输入
• 输出电压可通过电阻网络变更
• MPPT点可通过电阻网络变更
• 最大充电电流可通过RSR的值进行设定
  默认设计中，MPPT点17.2V，输出电压12.6V，最大输出电流8A。

目前只进行了一项测试：
18V输入，7.2V/8A输出下，效率90%
此时电感和防反二极管发热严重，需要外加散热。

部分硬件说明及选型

• D1 即TVS管按照需求选取，注意输入电压不得超过芯片最大支持电压28V
• D2 防反二极管 选型时注意电流满足需求，正向导通压降尽量小，注意工作温度

防反接好像还可以用pmos来做，不过本人并没有试过

• D3 自举二极管 这里用了BAT54C。
• R1/R2/R3/R4 分压电阻，选用1%精度即可，精度更高应该会更好。
• 上下两个MOS管 我没有具体优化过，这里用了英飞凌的IRLR7843TRPBF（N沟道,30V,161A,4mΩ@4.5V），感觉有些大材小用了。
• L1 这里用了1265 10uH电感，电感选型注意感值，Isat和温升电流。
• RSR 检流电阻，这里选用3W 5mR 2512电阻，绘制PCB时注意用开尔文连接。

原理图中给出了一张电流-电感-输出电容-检流电阻对照表（来自芯片datasheet）供参考

注意事项

个人实测18V输入，7.2V/8A输出下发热严重，需要外加散热，满载工作时小心烫伤。
为多串锂电池充电时注意电池需要加均衡保护板，严禁对多串锂电池两端直接充电。

实物图