传统的串联锂电池充电都是给单一电压。
例如8.4V、12.6V、16.8V、21V、54.6V等规格，
但经过一段时间的使用后，电池性能会出现一定的衰减。
有的电池容量下降比较多，有的下降少。
例如，三串锂电中，经过100个充放电老化以后，
三只电池的容量有可能变成当初的80%、85%、90%
这时候再充电时，最先充满的会是80%的这颗。
当最后一只充满的时候，第一只已经过充了。可能会发热、鼓包、燃烧、爆炸。。。。。。
针对这种比较危险的情况，很多电池管理系统开发了各种各样的均衡电路。
主动均衡、被动均衡、电容式、电感式。。。。。
总的来说，都是要承担掉那多充进去的一点电能，使电池处于安全电压范围。
但这些都是属于耗能的工作方式，偏离了节能降耗的初衷。
所以我构思了一套均衡充电电路，
从能源源头上避免了多余能量的消耗，还能满足每一只电池的充电。
用得捷的绘图软件大概画了个草图，
因为使用还不熟悉，而且是网页版的，只能简单绘制一下基本原理。
以下画出了一路充电原理。
如果是两、三串或者更多串的电池，
只需要增加相应的电路单元就可以满足。
以下为视频演示：
万事开头难，先设计一个隔离DC-DC电路吧。
输入8--16V，适应普通铅酸电池，或9--12V的电源适配器、工业电源。
输出5V3A，要求初次级隔离，耐压不用很高，能200V耐压就OK了。
毕竟只是为电池组充电而已。不是工业用途，不必太高耐压。
考虑到体积需要够小，所以使用RM的磁芯
普通2843系列芯片做反激，结构简单可靠，还能限流有短路保护。
MOS和所有零件都使用贴片，初级次级都有电源指示灯，方便观察输出是否正常。
最终设计完成后，这个15瓦的小模块尺寸是33*25mm面积，
为了不浪费打样的10*10厘米规格，布局成了12个小模块在一起的结构。
初级全部并联，次级独立分开，有足够的空间走出引线。
四层板，感觉还不错。
实际上用几路就装几路的零件，或者用雕刻机切下来独立使用也不是问题。
板子去打样了，下来的几天要画一个多路的串联结构充电电路。
把5V的电压变成4.2V，输出给每一个单独的电池，
由于电池是串联结构，电路也一样得串联起来。
当然，也可以独立成小板，但那样就没法打样很多个，所以还得设计成串联的。
等几天吧，努力画图。
PCB到了，用不了那么多，先装5个电源的零件。
因为我刚好有个5串电池组，可以用来测试。
只焊接了一个变压器，先试好了再装其他四个，4层板很难拆变压器，我很懒的。
背面也只装了一颗MOS，之前计算前级的电流峰值会达到10A，所以画了俩MOS，
实际实验下来，直接二极管整流，效率83%左右。MOS基本不热，热的是检流电阻。
按1V的压降，这颗检流电阻上将会产生2.5瓦的最大功耗，
这显然没法接受。于是用了15毫欧的电阻，这样在电阻上的损耗最大只有0.38瓦。
电阻上压降最大峰值是0.15V，为了能达到1V的保护阈值，从ref引脚接入了39K的电阻，
和3脚的输入电阻10K组成了分压电路，使3脚的电压保持在最低0.82V附近，
再加上电阻上的0.15V，就接近1V的保护阈值了。这样电路也会更节能。也不耽误保护。
充电小板为了空间利用足，画了6组，适合6串，我只用其中5串就行了
先测试一组，输入5V，输出4.18V左右，空载是绿灯亮。
每一组由4颗4056组成，单颗设定电流0.5A左右，一组就是2A，
四颗均分了热量，还能有足够的电流输出，
负载拉低到3.079V，显示电流为2.042A，
虽然负载旋钮不咋好用，但感情在这里，陪了我好多年，舍不得扔，准备改一下电路板，换成数字电位器。
加上负载以后，指示灯变红色，挺整齐的，喜欢这种乖乖的电阻，不要出问题就好。
这是输入的5V电压，电流和负载基本一致，很OK。
两头没有接线柱，用白嫖的压接端子刚刚好。白色负极，红色正极，自己看的懂就是了。
全部装好变压器，连好线，输入12V电压，测试下空载，很OK。5组灯亮。
由于我的4056也是白嫖的，购买批次和厂家都不一样，
所以每一组电流并不一样，基本在2.0--2.2A之间，并不影响均衡充电的效果。
下面就开始整活，这把帮我去山里偷过竹子和木桩的功臣，来给它做个改造。
电池是20V4AH。里边是5串的大电流电池，充满电只能连续工作15--20分钟。
锯子外壳都能烫手。里边电机标称据说是300瓦的，看起来很猛。
拆开，给每个电池点都接好线引出到一个6P的弯针上，用热熔胶固定一下。
电池上的白胶里覆盖的是两个小芯片，一个负责保护，一个负责通讯。
并没有看到均衡电路在哪里，所以我认为它是没有均衡电路的。
或许有，但反面我也看了，没零件，不管它，就当它没有。
在上壳的对应位置挖个槽，以方便杜邦插头能顺利插入针脚。
热熔胶干了以后装壳，嗯，对应位置很准确，OK的很。
多一个空位是因为我手头只有7P的杜邦座，为了插入也只能留个空位。
另外也可以分辨正负极性，以免插错了。。。。。。。
7P杜邦头子、两年前买的线、生锈的夹子、零件盒里捡了几个没生锈的簧片，凑合凑合还能用。
整个连接好，用两个可调电源组成12V10A供电，
非常OK。4056小板输入电压5.2V，输出电流每组在2.1A左右。
整个小板微热，整个输入功率大约55瓦，输出最大44瓦，板子消耗掉11----15瓦左右，能当暖手宝
还好是四层板，热量很均匀，发热是整版发热，最高56度，环境温度17度。
5路隔离电源温度也正常，变压器最热
变压器还有改进空间，下次用铜带绕，初级次级可以并绕，都是3匝，频率提高到175K。
这样漏感可以更小，充分发挥出小磁芯的最大潜力。
输入一共5.5A左右，毛估66瓦。输出54瓦，效率82%，很理想。
下次改版成同步整流的，效率能上到90%。
一个小时多就充满了，之前还有一半的电在里边。经过测量，每只电池电压均4.18V附近
不要求精确到毫伏，差不多就行了。起码这样充电我放心。不担心过充的问题。
