太陽光発電を最大限に引き出すためにTP4056を自動調整する方法

TP4065を使用してLi-Ion（3.7V）バッテリーを充電するために、ソーラーパネル（ピーク電力で6V-600mA）を使用しています。私が使用しているTP4065の構成は次のとおりです。

抵抗Rprogの値によって充電電流が決まります。

問題は、ソーラーパネルが提供する電流が受信した光に比例することであり、ソーラーパネルから最大電力を抽出し続ける唯一の方法は、負荷を調整してソーラーパネルの電圧を約6Vに保つことです。充電電流を減らすことによって。

Rprog抵抗を自動的に調整してTP4056 Vccを約6Vの一定電圧に保つのに最適な回路は何でしょうか。

これは、最大電力が抽出される電圧を示すソーラーパネルのIV曲線の例です。

こちらがTP4065の充電特性です

更新13-02-2015

PROGピンの電圧は1Vから0.2Vの間で変化します

私のプロジェクトではArduinoマイクロコントローラーを使用します。Arduinoを使用して、次の回路でソーラーパネル電圧を監視し、TP4056電流を調整できます。

RprogとRarduinoは600オームで、100uFコンデンサとRarduinoは、3.3V 500Hz PWM信号を出力するArduinoアナログ出力のローパスフィルターとして機能します。

デジタル出力が0Vの場合、TP4056は1.2Kの抵抗を認識して正常に動作します。アナログ出力電圧を上げると、Rprogの電圧が下がり、TP4056 PROGピンの電流が減り、最終的にバッテリ充電電流が減ります。

このソリューションは機能しますか？

私はあなたがたくさん提案した答えが好きです。いいアイデアだと思います。私は次のようにわずかなバリエーションを提案します：

また、隅のケースや、バッテリーが切れてArduinoの電源が入らないなどの異常な状況にも対処してください。充電器はゼロ充電電流モードで動かなくなりますか？多分どこかに戦略的なプルアップまたはプルダウン、またはRPROGおよび100uFキャップと並列の大きな抵抗があり、PWMがオフの場合でも小さな充電電流を保証します。

よくやった！

マッケンジー

最近同じ質問を見ています。私の解決策はあなたのものとは少し異なりました：

D10、D11、D12を選択してOUTPUT / LOWまたはINPUT（High-Z、プルアップなし）にすることで、Rprogを16k（D10 / 11/12 all High-Z）から1050オーム（D10 / 11/12）まで変更できます。すべてLOW）およびA0を介して充電電流を監視し、MPPを見つけます。

面白いことに、私のすべてのテストから、TP4056自体がMPPTを実行しているように見えます。つまり、Rprogを低く設定しすぎても、Vprogは自動調整してMPPの電流を維持しているようです。つまり、Rprogをソーラーパネルが提供できる最大電流に設定するだけで十分です。

ところで、これは私の経験的な発見を裏付けています。過去2年間、折りたたみ式のソーラーパネルでシンプルなTP4056モジュールを問題なく使用してきたのです。（ただし、Arduino MPPTを作成するのに苦労して、本当に必要ないことを確認しただけなので、少しがっかりしました...）

別のチップを使用します。ただし、これを使用する場合は、この回路を試すことができます。電流ミラーを配置して、プログラム電流を調整します。内部的には、PROGを介して流れ出る電流が（ゲインで）ミラーリングされて、外部充電電流を設定すると想定しています。つまり、ここにあるのは、VCCが増加するにつれて電流値を増加させる電流源です。R200を調整して、最小VCCであると考えられるあらゆる電流で必要な電流を取得します。VCCが上昇すると、充電電流も上昇します。

私はR200の良い出発点を理解するのが面倒です。しかし、PROGの電圧がわかると、表から現在の増幅率を推測し、R200の適切な開始点を見つけることができます。47kっぽいものになると思います。

これのバリエーションはさらにうまくいくかもしれません。たとえば、電圧リファレンスとコンパレータまたはさらにいくつかのトランジスタを追加した場合、実際には、VCCが特定のポイントを下回るまで充電電流を最大に保ち、充電電流をバックオフしてVCCをそのレベルに維持します。しかし、私の意見では、そのレベルの複雑さに達したときは、bq24210のようにすべてを行うICを使用する必要があります。

私はこれについてさらに議論することができます。私の注意を引くために私にタグを付けるだけです。

私はまさにこれを行うことを検討しています。Vinのコンデンサは、充電中は電流が少なく、フォトセルからの電流の引き込みが止まるため、電力出力が急激に落ちるので、非常に役立つと思います。コンデンサが4vを下回ると、キャップが十分に高く充電されるまでTPS4056は無効になると思います。4vまで充電されると、フライホイールのように動作します。

私が試してみようと考えているもう1つのアイデアは、Rprogにフォトレジスタを使用することです。

覚えておいてください...この充電器ICは線形です。これは、バッテリーが〜4Vでソーラーパネルが〜6Vの場合、熱として約2V *の電流を浪費していることを意味します。パネルから最大値を抽出できたとしても、エネルギー損失は高くなります。スイッチングレギュレータの使用を検討するか、またはatmegaで独自に（降圧）してください。これは単純な回路であり、どのような負荷ケースでも約90％の効率を持つことができます。楽しんで。

最大太陽光発電の抽出の方が重要ですか、それともTP4056を正しく使用する方法がより重要ですか？最大の太陽光発電の抽出がより重要である場合、それまでのすべての回路とすべての回答が正しくありません。6vソーラーパネルは、薄暗い場所で2-4vを提供します。このような状況では、4.2vバッテリーを完全に充電することは期待できません。そのため、充電器は、どのような充電値でも最大の太陽光電力抽出ユニットにはなりません。使用する。

代わりに、5Vの電圧レギュレーションを備えた低起動の前段ブーストコンバーターが必要です。完了したら、他に何も心配する必要はありません。そのような単純な充電器にマイクロコントローラを使用しないでください。それは、調光器の照明よりも多くのエネルギーを無駄にします。実際のところ、最大の太陽光電力の抽出が最も重要な場合は、TP4065を方程式から削除する必要があります。