배터리 충전에 스위칭 전원 공급 장치 사용하기

정전류 충전은 일반 배터리를 충전하는 방식으로, 배터리가 처음부터 끝까지 일정한 전류로 충전되는 충전 방법입니다.

표준 스위칭 전원 공급 장치는 정전압 전원 공급 장치로, 출력 전압의 변동을 모니터링 및 제어 회로에 결과를 입력하여 피드백 제어라고도 알려진 정전압 제어를 실행합니다.

출력 전압은 일정하게 유지되지만, 출력 전류는 부하 조건에 따라 변동하며, 이는 정전류를 얻기 전까지는 배터리 충전기로서 사용될 수 없음을 의미합니다.

전원 공급 장치의 과전류 보호 기능을 이용할 것입니다. 과전류 보호 기능은 전원 공급 장치에 정격을 초과하는 전류가 흘러 과부하가 걸릴 때 전류 값을 억제해 전원 공급 장치의 열화 및 손상을 방지하도록 설계되었습니다. 전류 값의 억제를 전용해서 억제된 전류를 배터리의 일정한 충전 전류로서 사용합니다.

일부 과전류 보호 특성으로 인해 배터리 충전에 부적합할 수 있다는 점은 유념 하셔야 합니다.

Fig1

전원 공급 장치의 세 가지 주요 과전류 보호 특성이 그림 1에 있습니다. 이들 중 배터리 충전에 가장 적합한 방법은 정전류 전압 강하 타입 특성(가장 왼쪽)을 가지는 전원 공급 장치로 여기서 정전류 범위가 정전류로 배터리를 충전하는 데 사용됩니다. 다른 두 가지 특성은 배터리 충전에 사용해서는 안됩니다.

정전류 범위는 위에서 설명한 바와 같이 전원 공급 장치의 열화 및 손상을 방지하기 위해 과전류 보호가 동작하는 상태로, 이 범위를 사용한다는 것은 전원 공급 장치의 사양에 명시된 정격 전류를 초과하고 있다는 것입니다(정격 전류<과전류 보호 설정 전류).

이 경우, 과전류 보호 설정 전류가 정격 전류보다 작을 수 있도록 전원 공급 장치의 과전류 보호 설정 전류 값을 변경하기 위한 비표준 제품이 필요합니다.

정전류를 제어하는 또 다른 방법은 앞서 설명한 과전류 보호 기능을 전용하는 방법에 추가해서 전원 공급 장치에 외부 회로를 연결하는 것입니다.

아래 예제에는 TDK의 HWS1000이 사용되고 있으며 (전류 제한 조정)과정에 대해 설명하고 있습니다.


Fig%203

션트 저항(1)을 전원 공급 장치의 로드 라인에 적용해서, 션트 저항을 이용해 출력 전류에 대해 전압이 변하도록 해서 출력 전류를 감지(2)합니다. 그런 다음 정전류 강하 지점의 조절을 위한 회로를 설계하고 과전류에 대한 기준 전압을 설정합니다(3). (2)와 (3)의 전압은 연산 증폭기(4)에서 비교되고 포토 커플러(5)에서 전원 공급 장치의 출력 전압을 제어하게 됩니다.

이 방법은 출력 전압의 외부 제어가 가능한 전원 공급 장치의 정전류 회로 구성 예이며, 정격 전력 이하에서 사용해야만 합니다.

전원 공급 장치에 관한 보다 많은 게시글들은 여기에서 확인하실 수 있습니다.

게시글의 내용 및 이미지는 TDK의 FAQ에서 제공되었습니다.



영문 원본: Using a Switching Power Supply for Battery Charging