2S 4A BMS 18650 Lityum Batarya Şarj Koruma Devre - 7.4V

Bu kart, iki adet 18650 lityum-iyon hücrenin seri bağlanmasıyla oluşturulan 7.4V anma gerilimli bir pil paketini şarj ve deşarj sırasında korumak için kullanılan bir BMS devresidir. Hücre grubu kartın B+ ve B- pedlerine, şarj cihazı veya yük devresi ise P+ ve P- pedlerine bağlanır; devre bu iki hat arasında hücre voltajını ve akım yolunu sürekli izler. Hücrelerden biri aşırı şarj sınırına yaklaştığında şarj yolunu, güvenli alt voltaj sınırının altına indiğinde ise deşarj yolunu otomatik olarak keserek hücrelerin kalıcı hasar görmesini engeller. Devre ayrıca çıkışta kısa devre veya anma akımının üzerinde bir yük oluştuğunda da aynı şekilde devreyi keser ve pil paketini izole eder. 4A anma akım değeri sayesinde orta güçlü motor sürücüler, LED şerit hatları ve taşınabilir cihazlar gibi 2S lityum pil paketiyle çalışan projelerde, çıplak pil grubunun doğrudan kullanılmasının güvenli olmadığı durumlarda bir güvenlik katmanı olarak devreye girer.

Teknik Özellikler

Öne Çıkan Özellikler

• İki hücreli (2S) 18650 lityum-iyon paketleri için 4A sürekli akım kapasitesiyle şarj ve deşarj koruması sağlar.
• Hücre voltajı güvenli üst sınıra ulaştığında şarj yolunu otomatik olarak keserek aşırı şarjı önler.
• Hücre voltajı güvenli alt sınırın altına düştüğünde deşarj yolunu keserek hücrelerin derin deşarjla zarar görmesini engeller.
• Çıkışta kısa devre oluştuğunda veya anma akımının üzerinde bir yük çekildiğinde devreyi otomatik olarak keser.
• Kompakt PCB boyutu sayesinde 18650 pil paketinin içine veya yanına kolayca yerleştirilebilir.
• Koruma tetiklendikten sonra hatalı durum ortadan kalktığında devre kendiliğinden normal çalışmaya döner.
• B+/B- ve P+/P- olarak ayrılmış giriş ve çıkış pedleri sayesinde şarj ve deşarj hatları birbirinden bağımsız yönetilir.

Kullanım Alanları

• İki adet 18650 hücreyle kurulan 7.4V lityum pil paketinin şarj-deşarj güvenliğini sağlamak.
• El feneri veya taşınabilir aydınlatma armatürlerinde pil grubunu aşırı şarj ve aşırı deşarja karşı korumak.
• Küçük DC motorlu robot ve araç projelerinde pil paketini ani kısa devrelere karşı korumak.
• Taşınabilir hoparlör veya ses sistemi projelerinde batarya beslemesini güvenli hale getirmek.
• Arduino tabanlı taşınabilir ölçüm veya veri kayıt cihazlarında pil grubunu derin deşarjdan korumak.
• Kendi yapımı powerbank projelerinde çıkış hattını aşırı akıma karşı sınırlamak.
• LED şerit sürücü devrelerinde 2S pil kaynaklı beslemenin voltaj sınırlarını izlemek.
• Küçük ölçekli güneş enerjili depolama düzeneklerinde 2S lityum paketini gün içindeki şarj-deşarj döngülerine karşı korumak.
• Model araç veya model uçak projelerinde ek güç kaynağı olarak kullanılan 2S pil gruplarına koruma katmanı eklemek.

Bağlantı ve Kullanım

İki adet 18650 hücre seri bağlanarak pil paketi oluşturulur; hücre grubunun eksi ucu kart üzerindeki B- peduna, artı ucu ise B+ peduna lehimlenir. İki hücre arasındaki bağlantı noktası, kart üzerindeki orta nokta (hücre örnekleme) peduna bağlanır. Şarj cihazı ve beslenecek yük, kartın P+ ve P- pedlerine bağlanır; devre şarj sırasında bu uçları şarj kaynağına, deşarj sırasında ise yük tarafına yönlendirir. Normal çalışmada P- ile B- arasında MOSFET anahtarlar üzerinden düşük dirençli bir yol bulunur; P+ ile B+ kart üzerinde doğrudan bağlıdır. Bir koruma durumu tetiklendiğinde MOSFET'ler eksi hattı keser ve yük/şarj yolu izole edilir. Bağlantılar tamamlandıktan sonra yük veya şarj cihazı devreye alınmadan önce P+ ve P- uçları arasındaki voltajın bir multimetre ile pil paketi voltajıyla eşleştiğinin doğrulanması, hatalı bir bağlantının erken fark edilmesini sağlar. Şarj sırasında kullanılan harici şarj cihazının çıkış voltajı ve akımının, 2S lityum paketler için belirtilen sınırların içinde kalmasına dikkat edilmelidir. Orta nokta (hücre örnekleme) bağlantısı isteğe bağlı değildir; kart hücre voltajlarını ancak bu ped üzerinden ayrı ayrı izleyebildiği için B-, orta nokta ve B+ pedlerinin üçü de bağlanmadan koruma işlevi çalışmaz. Buna rağmen hücre voltajlarının zaman zaman ayrı ayrı ölçülmesi önerilir.

Paket İçeriği

• 1 adet 2S 4A 18650 lityum batarya BMS koruma devre kartı
• Kart üzerinde B+/B- ve P+/P- lehim pedleri
• Hücre orta nokta (örnekleme) lehim pedi

Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Bu kart hücreleri izleyip aşırı şarj, aşırı deşarj ve kısa devreye karşı kesme yapar; aktif hücre dengelemesi sağlamayabilir, bu yüzden hücreler arasındaki voltaj farkını periyodik olarak kontrol edin.
• B+/B- ve P+/P- pedlerinin ters bağlanması karta ve pillere kalıcı hasar verebilir; bağlantıdan önce polariteyi mutlaka doğrulayın.
• Kartın anma akımının (4A) üzerinde sürekli çekilen yük, MOSFET anahtarların aşırı ısınmasına ve devrenin arızalanmasına yol açabilir.
• Hasarlı, şişmiş veya birbirinden dengesiz şarj olmuş 18650 hücrelerle kullanılmamalıdır; hücreler eşleştirilmiş ve sağlam olmalıdır.
• Kart açıkta veya nemli ortamda bırakılmamalı, kısa devre riskine karşı uygun şekilde izole edilmelidir.
• Lehimleme sırasında aşırı ısı uygulanması kart üzerindeki küçük SMD bileşenlere zarar verebilir, lehim süresi kısa tutulmalıdır.
• Kart üzerinde ayrı bir şarj entegresi bulunmaz; şarj işlemi, 2S lityum paketler için uygun voltaj ve akım sınırlarına sahip harici bir şarj cihazıyla yapılmalıdır.
• Farklı kapasitede veya farklı marka hücrelerin birlikte kullanılması hücreler arasında dengesiz yüklenmeye ve koruma devresinin beklenenden erken ya da geç devreye girmesine neden olabilir.
• Kart dar bir muhafaza içine yerleştirilecekse, anahtarlama elemanı üzerindeki ısınmayı azaltmak için etrafında yeterli hava akışı bırakılması faydalı olur.