Когда литиевый аккумулятор дрона или электровелосипеда внезапно «умирает» после пары глубоких разрядов, виновата чаще всего не сама батарея, а отсутствие или неверная настройка защиты от пониженного напряжения — under voltage protection. Именно эта функция отключает нагрузку, когда напряжение падает ниже безопасного порога, и не даёт ячейкам уйти в необратимую деградацию.
Защита от просадки встречается повсюду: в BMS-платах аккумуляторов, источниках бесперебойного питания, контроллерах 3D-принтеров, автомобильных реле и микросхемах питания материнских плат. В этой статье разберём принцип работы схемы, типовые пороги срабатывания, способы реализации и диагностику ложных отключений.
Что такое under voltage protection и зачем она нужна
Under voltage protection (UVP, защита от пониженного напряжения) — это функция или схема, которая следит за уровнем напряжения питания и отключает нагрузку либо устройство целиком, когда значение опускается ниже заданного порога. В англоязычной документации на микросхемы встречается близкий термин UVLO — under voltage lockout, блокировка при низком напряжении.
Задача у защиты двойная. Во-первых, она предохраняет аккумуляторы от глубокого разряда: для литий-ионных ячеек разряд ниже допустимого минимума вызывает необратимые химические изменения, потерю ёмкости и даже риск возгорания при последующей зарядке. Во-вторых, UVP защищает саму нагрузку — электродвигатели, микроконтроллеры и силовые ключи могут некорректно работать или перегреваться при пониженном питании.
Без этой защиты техника ведёт себя непредсказуемо: микроконтроллер «зависает» на полуслове, реле дребезжат, а мощные преобразователи уходят в режим, близкий к короткому замыканию, пытаясь вытянуть заданную мощность из просевшего источника.
💡Under voltage protection отключает нагрузку при падении напряжения ниже порога, защищая и аккумулятор от глубокого разряда, и электронику от некорректной работы.