Max1555. USB зарядно устройство за батерия Li-Po
Publikovano 23.06.2012.
Батерията е литиево-йон - това не е ново и много от начините да го зареждат. Ще опиша практически пример за очарование на еднократна (3.7V) Li-po. батерия с помощта на храни USBконектор. Зареждане USB - Това е най-удобният начин за мобилни устройства и уреди.
Но преди да опиша схемата зарядно устройство, Помислете за самите батерии. . \\ T прости батерии, нещо като:
И батерии с вграден контролер за зареждане. Контролерът се извършва като малка дъска, запоена в заключенията на батерията. Моля, обърнете внимание, че такива батерии обикновено имат контакти под формата на проводници.
Наистина - това е логично: да захранвате заряда на контролера на батерията. Нека малко по-скъпи, но колко по-малко се затруднява. Но какво се крие под това заглавие: "Зареждане на контролера"?
Това е само чип за защита на батерията от пренапрежение, прекомерно разряд и късо съединение. Същността на действията му е проста - с удължени напрежения или ток, чипът се изключва от транзисторния ключ, изключвайки батерията от веригата. Понякога има напрежение 0V на изхода на такава батерия. Не се страхувайте, това не означава, че батерията "умря". Само батерията се изхвърля към долната граница и контролерът за зареждане се изключи. Достатъчно е да го зареждате.
Как да зареждате такива батерии? Отговор: точно като Li-po. Батерия без контролер за зареждане. Li-po. Батерията с контролер за зареждане е само батерия с допълнителна защита. Каква батерия е по-добра - изберете към вас. Но трябва да помните това Li-po. Батерията се страхува от прекомерно зареждане и прекомерно разреждане. И ако проблемът с прекомерно зареждане се решава от зарядното устройство, вероятността за освобождаване на батерията под допустимата граница е принудена да се прилага Li-po. Батерия с контролер за зареждане.
Така решихме, че и двете опции Li-po. Акумулатори - и с контролер за зареждане и без него - изискват специално зарядно устройство. Какво ще се случи, ако Li-po. Батерията глупава да се придържа към 5V мощност USB? Ще бъдете изненадани, но батерията зарежда! Въпреки че процесът на зареждане не се нарича нормален и с такова зареждане батерията няма да живее дълго време. освен това Li-po. Батерията с контролер за зареждане с пълен заряд ще се изключи (защитата ще работи). Въпреки че по това време батерията е доста красива, нищо ужасно, може да не се случи. Но без контролер за зареждане, батерията може да свърши живота в ярка светкавица и да изгори компютъра ви или къде го получавате там, заедно с къщата / офиса / фабриката.
Има евтин "китайски" начин за таксуване Li-po. Батерия (но само с контролер за зареждане!) Чрез резистор за ограничаване на тока. И успоредно на резистора включва светодиода. Светодиодът изгасва с пълно зареждане. Тези. При защита на защитата. Този метод се използва в детските играчки, когато се движат / летящи / плаващи играчки се зареждат от батерията на дистанционното управление. Този метод е подходящ, ако чичо ви работи по фабриката на батерията и имате тези батерии "добре, те просто излязоха" (в). Ние също го отхвърляме, въпреки че ... не: все още отхвърля. Ние не сме китайци и чичо на акумулаторната фабрика, която имаме! И ние обичаме потребителите на нашите устройства, така че, такса Li-po. Батерия ще бъдем правилни.
Прост батерия Llipo зарядна схема:
За това приемаме специален чип и го включим, както е посочено в. Моля, обърнете внимание, че микроцирците имат два входа - USB (3.7-6V) и DC. (3.7-7V) за свързване на захранването с постоянен ток. Тези. Поне изправени.
Направих малък шал за тестване. Светодиодът свети, докато таксата отива и върви добре при зареждане на батерията. Ако батерията не е свързана, светодиодът не изгаря.
В резултат на това имаме миниатюрно зарядно устройство Li-po. батерии. Такава схема може да бъде изградена върху таксата на вашето устройство и да го зареждате USB. В комбинация с Li-po. Батерията с контролер за зареждане Получете цялостно устройство за защита Li-po. Батерия и правилно зарядно устройство. Дълги години на служба Li-po.!
Един от най-важните критерии за правилната работа, добрата ефективност и дълъг експлоатационен живот на батерията се счита за правилен заряд. Това се отнася за всички батерии всички батерии, било то масивно индустриално доста голям капацитет или малки батерии във вашите таблетки или телефони.
Повечето от батериите имат така наречената "ефект на паметта" в една степен. Тя се изразява в факта, че батериите "запомнят" границите на управляваната способност.
Поради тази причина се извършва подготвителното обучение на батериите. Поради наличието на горния резултат не се препоръчва да се зарежда все още да седи до края на батерията.
В този случай, акумулаторните батерии, наред с други неща "ще помнят" границите, на които им се дава възможност да достигнат.
Резултатът ще бъде намаляването на физическия капацитет на батериите, техния бърз разряд, усърдността на услугата.
При закупуване на нови батерии се препоръчва да се произведе тяхното "обучение". Състои се в пълно разтоварване / зареждане на самите батерии. Говорейки по-лесно, е необходимо да се изхвърлят батериите, след това да ги зареждате "до спиране". Процесът се повтаря 3-4 пъти.
Впоследствие процедурата на батерията ще служи значително по-дълго. С всичко това ви изглежда "ускорете", увеличавате потенциалния контейнер към границите.
Колкото по-малко време се изхвърля батерията и колкото по-малко дълбоко е отделно поотделно, толкова по-дълъг ще бъде животът на услугата.
Как мога да зареждам батерията?
- Оптималната версия се зарежда с постоянен ток 0.1 - 0.2 С в продължение на 6-8 часа.
- Бързо зареждане - за 3-5 часа. Токът е около една трета от номиналните.
- Ускореното зареждане се извършва чрез ток, равен на стойността на номиналния капацитет на самата батерия, е възможно да се затопли и унищожаването на елемента.
Стандартно получи шок, който тяхното напрежение е 3,7 волта, но един елемент може да има напрежение в диапазона от 2.5 (изхвърлен) - 4.2Volt и това обикновено е максимално.
Средно, техният ресурс 1000 - 1500 цикли
Като правило, ако батерията се изхвърля под 2.5 волта или зареждане на повече от 4.2 волта - батерията се проваля. За да се предпази от това в повечето батерии от този тип има съвет за сигурност, който изключва батерията, когато изходът на напрежението извън нормата.
Устройството за зареждане трябва да може да зарежда батериите до 4.2 волта и автоматично деактивиране на заряда.
По-ново разнообразие от литиево-йонни батерии с по-голяма енергийна плътност и по-малък размер (дебелина на елемента от 1 мм! Със значителна гъвкавост). Използвайте до минус 20 градуса. И пълното отсъствие на "ефект на паметта".
Батериите от този тип са люлеещи се и опасни за пожар, при презареждане, бързо изхвърляне или затваряне на елемента. Следователно, всички елементи са оборудвани с вграден контролер за зареждане и разтоварване.
Броят на работните цикли в рана 900 пълни зарядности. Трябва да се отбележи, че дълбокото освобождаване може напълно да извади батерията. Препоръчва се да се изхвърлят тези батерии за не повече от 40% от максималния им контейнер.
Зареждането е направено чрез напрежение 4.2 волта за елемент, ток в 1с и процесът на зареждане се извършват при ток 0.1-0.2c. Времето за зареждане е около 2 часа.
Срок на експлоатация, приблизително 200-500 цикъла. Саморазреждане: 100% годишно.
В незначителна степен батерията притежава "ефекта на паметта", това означава, че ако батерията е за дълго време, месецът - две, той не е бил използван, тогава е нада да направи пълен цикъл на зареждане.
Зарядът с малък ток разширява живота на батерията, така че най-оптималният режим на работа ще бъде заредена в 0,1 от номиналния капацитет на батерията.
Време за зареждане - 15-16 часа, съгласно ръчни инструкции.
Зареждането на такива батерии е по-добре да се прави с постоянен или импулсен ток с много къси импулси на отрицателната стойност (асиметричен ток) - това ще помогне за елиминиране на проблемите с "ефекта на паметта"
Зарядното напрежение на елемента е 1.4 - 1.6 волта, а напрежението на напълно заредения елемент е 1,4 волта. Освобождаване до получаване до 0,9 волта, под него е нежелана.
Най-произведени под формата на батерии с пръст и малки дискови батерии (хапчета)
Електрозахранване на един елемент - 1.37 волта
Този тип саморазряд е около 10% на месец.
Те са обект на "ефекта на паметта" и такива батерии не се препоръчват да се използват в буферния режим. След дълга неактивност на такава батерия трябва да се получи цикъл на разтоварване от приблизително номиналния контейнер. Изпускателният цикъл с 1.36 волта до 1 волта не се препоръчва по-долу.
Номиран ток за зареждане в диапазона от 0,1-1 от номиналния контейнер на елемента.
Може да се използва при температури до минус 50 градуса.
PB (оловна) батерия
Най-често срещаният тип енергия на батерията.Повечето безопасен метод Зареждането изглежда така, първо батерията се зарежда с постоянен ток и след получаване на желаното напрежение, това напрежение се поддържа на батерията.
Максимална стойност зареждане на ток. 0.2 - 0.3 от номиналния капацитет на батерията. Оптималният ток на зареждане е 10% от номиналната, тя е безопасна и е наказателна за батерията.
Максималното напрежение на зареждане не трябва да надвишава 13.8 волта. За бързо зареждане Допуска се 14.5 волта.
Общото време на общия заряд трябва да бъде в Раян 5 - 6 часа.
Минималната температура на зареждане не е по-ниска от -15 ° C
AGM батерия
За разлика от оловната киселина, те съдържат абсорбирания електролит, а не течността като в кисела, уплътненията за ядливи тъкани между оловни плочи са импрегнирани с електролит. И това им дава редица предимства: устойчивост на големи вибрации, увереност, дори и с минус 30 s, въпреки че напрежението леко седалки, херметичен дизайн и по-сигурно зареждане.Броят на цикъла на пълно зареждане от 500 до 1000 в зависимост от марка модел.
Прекомерно компактно зареждане за литиеви батерии като 1S (3.7V / 4.2B) и 2s (7.4 / 8.4b) - преди всичко, за всякакви фото-видео техники и различни фенери, които нямат собствено вградено " Зареждане на каркас (както и за зареждане на допълнителни батерии). Обхватът на входните напрежения 5-18Ь (задължително така, че при входното напрежение е най-малко 1b по-високо от напрежението на зареждащата батерия).
Ток на такса:
- за 3.7V - 0.75A
- за 7.4b - 1a
Тези течения са оптимално универсални (и най-важното, безопасно !!!) за преобладаващото мнозинство батерии на всякакви фото-видеокамери.
За да оцените размерите на снимката е рубла монета :)
Водоустойчива производителност. Защита срещу късо съединение и крива полярност (наистина работи - проверих го сами! :)
За "субекти" към контактите на батерията, се използват персонализирани затягащи контакти от "Ketai frog". Има възможност (с трудности "предмет" поради дизайна на батерията), промяна на местата плюс и минус контактите "жаба".
Е, естествено, винаги има опции за свързване към акумулаторните контакти "алтернативно", например чрез фиксиране на проводниците, използвайки еластична лента или изол :)
За батерии с контакти "много und-up" (и това, като правило, батериите на Sony) допълнително прикрепи повдигането на кабелите, за да може леко "ъпгрейд" оригиналното зарядно устройство - да падне този конектор към изходните контакти на оригиналното зареждане.
Превключването между 3.7V и 7.4b се извършва чрез отваряне или затваряне на окабеляването (виж снимката). Състоянието е затворено - 7.4V, отворено - 3.7V (тази информация също е "Drawn" на дъската, за забравяща :)
Изходният съединител от дъската (който е към батерията) е направен от мен съвместим с цялото семейство на универсални такси iMAX. (DAD конектор от тип Декани. , той е T-щепсел. ) - т.е. може да се използва у дома (и в колата) iMAX. (Със същата "жаба" и други контакти), и в чисто туризъм - за лекота и компактност, просто вземете този шал вместо IMAX, размерът на малко повече рубла монета :)
Важна забележка:
Тази такса за зареждане има една функция (това е по-скоро "грешка", но "fich" - но трябва да вземете предвид) - тя има много бавна крайна част от зареждането (CV - постоянно напрежение). Грубо казано, около 98% от зареждането на капацитета на батерията е идеално просто (в рамките на посочените течения), но окончателното "импетиращо" - SOOOOO бавно! Тези. От момента, в който батерията вече е заредена, и преди осветлението на LED индикатора, сигнализирайте за края на заряда, може да отнеме много дълго време!
И в някои случаи (основно, засяга батериите от 7.4V от фото-видеото), възможно е и да не чакаме осветлението на светодиода - като например, в батерията на My Pentakovskaya Mirror ... Факт е, че в батерията му има балансираща дъска, "балансиране" напрежение до 8.3V - докато таксата за зареждане очаква оценка на 8.4V :) и в крайна сметка, тя не чака ...: Чест
Как да се справим с него? Да много лесно!
Първо, можете просто да оцените времето за зареждане (и токът за зареждане ни е известен, капацитетът на батерията също е написан на него). Например, зареждам батерията с напрежение 7.4b (7.2V или 8.4b обозначения - всичко е същото :) и капацитет 1600mah. Съответно, с ток за зареждане около 1А, батерията може да се разглежда след час и половина.
Второ, можете просто да докоснете трофтовете на таксата за зареждане (това е толкова голям квадратен кръг на дъската, най-големият от всички подробности :) Ако е топло на допир, тогава активното зареждане продължава. Но ако температурата му се различава малко от общата температура на цялата дъска (очевидно не се усеща от пръста), това означава, че активното зареждане свърши и можете безопасно да изключите батерията.
Тук най-важното е да помните простата истина: малко бельо за литиево-йонни батерии е не само не само вредно, но всичко е точно обратното, много е полезно да се увеличи живота им !!! Така че не се страхувайте от литиеви батерии без страх, ние се чудим само презареждане (за щастие, този таксуващ съвет не позволява това :) 
Първата компания, която стартира в масово производство, акумулаторната литиево-йонна батерия на голям капацитет стана Sony, докато животът на батерията е станал много по-дълъг, отколкото е имал аналог на никел-кадмий.
За съжаление, в първите модели имаше значителен недостатък, който се проявява от факта, че при високо разтоварване на ток, литиевният анод размахва.
Отне около 20 години, за да се елиминира този проблем, разтворът е контролерът, който не позволява да се образува чист литий върху анода на батерии тип литиево-йон.
Съвременните модели са надеждни и безопасни, те постепенно са претъпкани с никел-метален хидрид и никел-кадмиев никел презареждащи се батерии В преносимите устройства те са инсталирани като източник на захранване на лаптоп, камера, мобилен телефон и др.
Единствената ниша, в която батериите тип литиево-йон са по-нисши от никел-кадмий - това са устройства, чиято работа изисква висок ток на разреждане, например за отвертки. Този тип батерии се нарича индустриален.
Отделно си струва да се споменат елементите на Li-Pol. Единствената разлика от литиево-полимерната батерия е във факта, че в основата се използва друг електролит, а принципът на работа, характеристиките и характеристиките на тези видове са почти идентични.
Характеристика
Всеки вид захранване има своите предимства и съответно недостатъци, литий ионни батерии Потвърдете само тази аксиома. Разгледайте подробно техните характерни черти.
Заслугите без съмнение включват:
- ниски спекулационни параметри;
- ако вземете един елемент от литиево-йонната батерия, размерите на които са равни на батериите на друг тип, след това ще бъде повече такса (3.7V, за разлика от 1.2V). Поради това стана възможно значително да се опрости и улеснява батерията;
- няма такъв параметър като захранващ памет, т.е. батерията не изисква редовно разреждане за възстановяване на мощността (капацитет), която опростява работата.
Говорейки за предимствата, които този акумулаторна елемент има, невъзможно е да не се вземат предвид някои недостатъциКоито включват:
- вградена "предпазител", т.е. защитната комисия, задачата, която ограничава захранващото напрежение при зареждане и не позволява пълно разтоварване Батерията, в допълнение към това, изглажда максималния ток и също контролира температурата. Поради това цената на литиево-йонните батерии е по-висока от тази на аналозите;
- въпреки възстановяването на литиево-йонните батерии, те са изложени на "стареене", дори ако те ги съхраняват в съответствие с правилата за работа. За това как да забавите този процес ще бъдат обсъдени по-долу, където ще бъдат разгледани операцията и нейните характеристики.
Видео: Преглед, отваряне на литиево-йонна батерия от мобилен телефон
Формулен фактор
Литиево-йонните батерии се предлагат в два форм-фактора - цилиндрична и таблетка.
Много устройства използват няколко свързани литиеви батерии, например, за достигане на напрежение 12V или увеличават разрядния ток, трябва да се има предвид, ако искате да закупите подобно устройство (като правило, типът на свързване е посочен на корпуса).
Как да заредите
Има правила, благодарение на които можете значително да удължите експлоатационния живот на батериите тип литиево-йон.
Правилото е първото: невъзможно е да се позволи пълно разреждане, поради това можете да увеличите броя на циклите, в които се появява зареждане и разреждане. Заредена батерия с 20%, възможно е значително да се разшири живота му, поне два пъти. Като пример, ние даваме таблицата на зависимостта на циклите на презареждане, в зависимост от дълбочината на изтощаването на батерията.
Правилото е второто: с честота веднъж на всеки три месеца, е необходимо да се получи пълен цикъл (т.е. напълно разряд и зареждане), поради това процесът на "стареене" на батериите се забавя значително.
Правило трета: Не можете да съхранявате литиево-йонна батерия, която е напълно разредена, е желателно батерията да се зарежда с 30-50%, в противен случай възстановяването на капацитета не е възможно.
Правило Четвърто: Зареждане на батерията, използвайте оригиналното зарядно устройство, което е завършено от производителя, това изисква разликата в защитната верига на батерията. Това е например батерии HTC, EN-EL, SANYO, IRC, ICR, LIR, MAH, джоб, ID-сигурност и др. Необходимо е да се зарежда устройството за батерии на Samsung.
Правило Пети: Не можете да разрешите прегряването на батерията, литиево-йонното устройство може да се управлява при температура на околната среда от -40 до 50 ° C. С нарушение температурен режим Не е възможно да се възстанови батерията или да го произвежда, ще е необходимо само да го замени.
Отделно трябва да се подчертае, че акумулаторните батерии известни марки Значително по-високо от спецификациите на аналози на неизвестни производители. Може да не се съмствате, че DMW-BCG батериите, VPG-BPS, SAFT, както и оригинални модели, като BL-5C, BP-4L (Nokia), D-LI8, NB-10L (Canon), NP-BG1 ( Sony) или LP243454-PCB-LD определено ще бъде по-добре от китайски аналози.
Домашно зарядно устройство
Ако желаете, можете да направите собствените си ръце устройство, което ще служи за зареждане на батериите тип литиево-йон, неговата схема е показана по-долу.
Наименование на фигура:
- R1-22;
- R2 - 5,1K;
- R3-2;
- R4 -11;
- R5 - 1kom;
- RV1 - 22kom;
- R7 - 1kom;
- U1 е LM317T стабилизатор (не забравяйте да се монтирате на радиатор с голяма площ на разсейване);
- U2 - TL431 (регулатор на напрежението);
- D1, D2 - светодиоди, можете да използвате SMD тип, първо, подписването на началото на процеса на зареждане, желателно е да изберете червено, второ - зелено;
- транзистор Q1 - BC557;
- кондензатори С1, С2 - 100N.
Входното напрежение на литиево-йонната схема за зареждане на батерията трябва да бъде от 9 до 20V, за тази цел може да бъде премахнато импулсно захранване. Силата на резисторите трябва да бъде избрана следното:
- R1 - минимум 2W;
- R5 - 1W.
- останалото е не по-малко от 0.1255W.
като променлив резистор RV1 е желателно да се вземе CG5-2 или вносен аналог от 3296W. Този тип ви позволява по-точно задаване на изходно напрежение, което трябва да бъде около 4.2.
Принципът, за който следва схемата за таксуване: \\ t
Когато включите батерията е активирана, текущата стойност зависи от резистор R5 (в нашия случай ще бъде на ниво 100 mA) напрежението на зареждането, вариращо от 4.15 до 4.2V, диодният диод ще бъде повишен в началото на процеса. Когато батерията се приближи до прага за зареждане, токът на натоварване ще бъде намален, който ще изключи D1 LED и ще включи D2.
Обърнете внимание, че когато напрежението се намалява с около 0.05-0.1V, можете значително да увеличите живота на батерията, тъй като няма да бъде таксуван до края.
Контакти за зареждане на блок, през който батерията ще бъде свързана, можете да вземете от счупено устройство, не забравяйте да ги почистите преди.
Необходимо е да се отбележи, че с неправилно регулиране, например, надценено напрежение или ток на зареждане, можете да изведете батерията.
Производството на зарядното устройство струва много по-евтино от цената на литиево-йонна батерия, независимо дали е град на Москва или Санкт Петербург, за да се запази (като се има предвид как се разработва продажбата им), рискувайки с батерията, използвайки домашно устройството, няма смисъл.
