Conmutación entre conexión de batería en serie y en paralelo

Anteriormente hice el mismo esquema (adjunto) pero con dos relés y funcionó bastante bien. Ahora quiero reconstruirlo con transistores (MOSFET).

El objetivo principal, como mencioné en el tema, es cambiar el tipo de conexión de la batería, de serie, que necesito para alimentar mi esquema, a paralelo, para cargar con USB. (Arduino cambiará los estados de los MOSFET).

Pero tengo algunas preguntas:

  1. ¿Está bien usar M1 o debo usar NPN BJT para manejar M2?
  2. ¿Cómo levantar la puerta M2?
  3. ¿Se cerrará M3 de forma predeterminada o debo usar un esquema como en el segundo archivo adjunto? (M1, M4: MOSFET de canal N; M2, M3: MOSFET de canal P)

esquema 1

esquema 2

Considere usar Q en lugar de M para sus transistores (como lo hace el esquema inferior). Q es una práctica estándar para transistores (de cualquier tipo), donde M no lo es.
Considere usar un cargador que haga dos celdas en serie, o mantenga las celdas en paralelo y use un convertidor elevador en la salida. Cualquiera de los dos será más simple (y probablemente más barato y más confiable) que lo que está tratando de lograr.
@BruceAbbott Intenté usar un convertidor de impulso en la salida, pero trabajé bastante mal con el módulo de radio. Cuando aumenta el consumo de corriente en poco tiempo (arranque del motor) observo problemas con la transmisión de radio.
Luego use un cargador de 2 celdas (o un mejor convertidor elevador, o aísle el suministro de radio del suministro del motor). No intente solucionar su problema con una solución dudosa que podría ser más problemática de lo que vale.

Respuestas (2)

De hecho, hice un esquema de esto para un proyecto en el que estoy trabajando con el mismo propósito. Puedes echarle un vistazo si quieres usarlo como referencia. ingrese la descripción de la imagen aquíQ1 y Q3 rompen la conexión en serie de las baterías. Cuando la Puerta de Q2 está en BAJO, Q1 y Q3 conducen. Cuando la puerta de Q2 está ALTA, Q1 y Q3 dejan de conducir. La puerta de Q2 está controlada por el arduino.

Q8 y Q9 funcionan igual que Q1 y Q3. Su propósito es romper la conexión del circuito principal. La única diferencia es que la puerta de Q12 está controlada por el voltaje de entrada de la conexión USB.

Q4 está controlado por arduino y conecta el terminal negativo de B2 a GND.

Finalmente, Q11 y Q5 (también Q13 y Q6, ya que son iguales) son interruptores que permiten que la corriente fluya desde la salida del IC de carga. En este esquema, cada batería tiene su propio IC de carga , así que tenlo en cuenta. Estos FET están controlados por la puerta de su respectivo N-FET. Cuando la puerta de Q10 está en BAJO, Q11 y Q5 no conducen. Y cuando la puerta de Q10 esté ALTA, Q11 y Q5 conducirán. La puerta de Q10 también está controlada por arduino.

En el programa, lo tengo donde configuro puertas específicas altas en una secuencia específica para evitar cortocircuitos: digitalWrite (A0, HIGH);

retrasoMicrosegundos(50);

escritura digital (A1, ALTO);

retrasoMicrosegundos(50);

escritura digital (A2, ALTO);

Y cuando se retira la fuente de alimentación USB, la forma en que regreso de paralelo a serie es la siguiente: digitalWrite (A2, LOW);

retrasoMicrosegundos(50);

escritura digital (A1, BAJO);

retrasoMicrosegundos(50);

escritura digital (A0, BAJO);

Espero que esto te ayude con tu proyecto.

Los MOSFET solo bloquean la corriente en una dirección. Es por eso que el símbolo contiene ese diodo de cuerpo parásito. Tiene un cortocircuito que puede no repararse sin una cantidad significativamente mayor de circuitos para admitir NMOSFET consecutivos que comparten una conexión de fuente para bloquear la corriente en ambas direcciones. Simplemente usar un convertidor elevador y celdas en serie o un convertidor reductor y celdas en serie es más simple ya que se requiere un suministro de accionamiento de puerta flotante para cada par de NMOSFET consecutivos.