Lityum Li iyon için şarj şeması. Lityum-iyon pillerin korunması (Li-ion Protection Controller)

Li-ion pillerdeki bir tür cihazların değiştirilmesi için birçoğu on adet satın alındı \u200b\u200b( Şimdi 3AA pil kullanıyorlar), ancak incelemede, bu tahtayı uygulamak için başka bir seçenek göstereceğim, bu da tüm yeteneklerini kullanmamasına rağmen. Bu sadece bu on parçanın sadece altı sadece altıda gerekli olacak ve korumadan 6'lık bir parça satın alacak ve korumasız bir çift daha az karlı.

TP4056 şarj panosuna dayanarak, mevcut ila 1A'ya sahip olan Li-ion pilleri için koruma ile tam şarj ve pil koruması için tasarlanmıştır ( Örneğin, 18650 Popüler) Yükü bağlama olasılığı ile. Şunlar. Bu ücret kolayca içine yerleştirilebilir Çeşitli cihazlar, fenerler, lambalar, radyo alıcıları vb. Gibi, dahili bir lityum pilden güç ile ve cihazdan cihazdan herhangi bir USB şarjını mikroourb konnektöründen çıkarmadan şarj etmeden şarj edin. Bu kurul, yanmış Li-ion pillerini tamir etmek için mükemmeldir.

Ve böylece, her biri bireysel bir poşette bir demet pano ( burada zaten kesinlikle satın alınmadan daha az)

Böyle bir Scarker gibi görünüyor:

Daha yakın eşyaları düşünebilirsiniz

Sol microusb güç girişinde, güç, platformlar + ve - lehimleme altında çoğaltılır.

Şarj denetleyicisinin ortasında, TPOWER TP4056, bunun üzerine, şarj işlemini (kırmızı) veya şarjın (kırmızı) veya şarjın sonunu (mavi) gösteren bir çift LED'dir. akım. TP4056, akümülatörleri CC / CV algoritmasına göre şarj eder ve şarj akımı yüklü 1/10'a düşerse şarj işlemini otomatik olarak tamamlar.

Denetleyici özelliklerine göre, direnç ve şarj akımlarının isim levhası.

R (com) - i (ma)

1.2 - 1000

1.33 - 900

1.5 - 780

1.66 - 690

2 - 580

3 - 400

4 - 300

5 - 250

10 - 130

doğru, istenen çemberleme ile pil koruma çipine (DW01A) değerindedir ( elektronik anahtar FS8205A 25M 2A'ya sahip 25m) ve sağ kenarda B + ve B- ( dikkatli olun, Ödeme keklerden korunmaz) Bataryayı ve OUT + OUT'ı bağlamak için.

Tahtanın ters tarafından hiçbir şey yoktur, böylece örneğin yapıştırıcı olabilir.

Ve şimdi, Li-ion pillerini şarj etme ve koruma seçeneği.

Günümüzde, yaklaşık 3.7V, yani voltajlı Li-ion piller, neredeyse tüm amatör format video kameralarında kullanılır. 1s. İşte kameram için ek olarak satın alınan pillerden biri.

Birçoğum var, üretim ( veya etiketleme) 4500Mach kapasiteli DSTE modeli VW-VBK360 ( 1790mach'da orijinali saymamak)

Neden bu kadar ihtiyacım var? Evet, tabii ki, kameram BP'den 5V 2A derecelendirmesiyle şarj edildi ve ayrı bir USB fişi ve uygun bir konnektör satın alıyor, şimdi ve Piling'ten ( ve bu, ihtiyacım olan sebeplerden biri, sadece ben değil, onlar çok şey var.), Ancak sadece kameraya, telin uzanacağı - rahatsız edici. Yani bir şekilde kameranın dışındaki pilleri şarj etmeniz gerekir.

Ben zaten bu ücreti gösterdim

Evet, evet, Amerikan standardının dönen bir çatalla

Bu şekilde kolayca bölünür

Ve böylece, lityum pillerin şarjı ve korunması onun içine implante edilir.

Ve elbette, bir çift LED, kırmızı - şarj işlemi, yeşil - pil yükünün sonu getirdim

İkinci kurulu aynı şekilde, Sony kameradan sorumlu olarak kuruldu. Evet, elbette, Sony Video kameraların yeni modelleri USB'den şarj edilir, hatta bağlantısız bir USB kuyruğuna sahip ( bence çözümümde aptal). Ancak, alanda, kamerada, panibank'tan kablonun onsuzdan daha az elverişli olduğundan daha az elverişlidir. Evet ve kablo yeterince uzun olmalı ve kablo, direnci ne kadar uzun olmalı, onun üzerinde direnci ve daha fazla kayıp, çekirdeğin kalınlığını artıran kablo direncini azaltmak için, kablo daha kalın ve daha az esnek hale gelir. rahatlık ekleme.

Böylece, bu tür ücretlerden ve Li-ion pillerin korunması, şarj cihazını USB'den güçlendirmek için, örneğin, pilleri endişelenmeden şarj etmek için şarj cihazını kolayca kolayca yapabilirsiniz. Gerekirse onarım şarj cihazını yapın.

Bu derlemede yazılı olan herkes video sürümünde görülebilir:

Tüm radyo amatörler, bir banka Li-ion piller için harika tanıdık ücret ücretleridir. En düşük fiyat ve iyi çıkış parametreleri nedeniyle büyük talep görüyor.

Önceden belirtilen pilleri 5 volt voltajdan şarj etmek için kullanılır. Benzer eşarplar, lityum iyon pillerin karşısında özerk bir güç kaynağına sahip ev yapımı yapılarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bu kontrol cihazlarını iki versiyonda üretiyoruz - koruma ve olmadan. Koruma olanlar biraz pahalıdır.

Koruma birkaç işlevi yerine getirir

1) Bataryayı derin bir tahliye, yeniden yükleme, aşırı yük ve K.z ile kapatır.

Bugün bu eşarp çok detaylı göreceğiz ve üreticinin vaat edilen parametrelerin gerçek olup olmadığını da diğer testleri düzenleyip edemeyeceğini anlayacağız.
Yerleştirilen parametreler aşağıda verilmiştir.

Ve bu bir şema, koruma, alttan üst - olmadan

Mikroskop altında, ücretin çok kaliteli olduğu fark edilir. Çift taraflı glasskeepitolit, "Copolls" yok, mevcuttur, tüm girdiler ve çıkışlar işaretlenir, eğer özenliyseniz, bağlantıyı karıştırmak için gerçek değildir.

Microcircuit, 1 amp alanında maksimum şarj akımı sağlayabilir, bu akım RX direncinin seçimi ile değiştirilebilir (kırmızı olarak vurgulanır).

Ve bu, önceden belirtilen dirençlerin direncine bağlı olarak çıktı akımı tablosudur.

Microcircuit nihai şarj voltajını (yaklaşık 4.2 volt) ayarlar ve şarj akımını sınırlar. Tahta üzerinde iki LED, kırmızı ve mavi (renkler farklı olabilir), birincisi, şarj işleminde, ikincisi, pilin tamamen şarj olduğunda ikincisidir.

Mevcut Mikro USB. 5 volt voltajın sağlandığı konnektör.

İlk test.
Pilin şarj edileceği çıkış voltajını kontrol edin, 4.1 ila 4.2 arasında olmalıdır.

Doğru, şikayet yok.

İkinci test
Çıkış akımlarını kontrol edin, varsayılan akım varsayılan akıma ayarlanır ve bu yaklaşık 1A'dır.
Koruma çalışana kadar tahtanın çıktısını yükleriz, giriş veya boşaltılan bataryada büyük tüketimi taklit eder.

Maksimum akım, açıklananlara yakındır.

Test 3.
Batarya konumuna bağlı laboratuvar bloğu 4. Volt bölgesindeki voltajın öngörüldüğü güç. Koruma bataryayı kapatana kadar voltajı azaltıyoruz, multimetre çıkış voltajını görüntüler.

Gördüğünüz gibi, 2.4-2.5 voltta, çıkış voltajı kayboldu, yani koruma işleri. Ancak bu voltaj kritik altındadır, bence 2,8 volt en çok olacağını düşünüyorum, genel olarak bataryayı bu tür koruma çalıştığını bir ölçüde boşaltmayı tavsiye etmiyorum.

Test 4.
Koruma işleminin kontrol edilmesi.
Bu amaçlar için, elektronik yük kullanıldı, akımı sorunsuzca artırdı.

Koruma yaklaşık 3.5 amper (videoda açıkça görülür)

Kusurlardan, sadece mikrokirbüitin zararsız bir şekilde ısındığını ve daha sonra ısıtma ücreti bile tasarrufu göstermemesini, bu arada, bu arada bile - Microcircuit'in etkili ısı transferi için bir substrat vardır ve bu alt tabaka tahtaya lehimlenir, ikincisi ısı emici rolü.

Sanırım eklenecek bir şey olmadığını düşünüyorum, herkes mükemmel görülen herkes, küçük bir kapasitenin bir banka li-iyon pili için şarj kontrolörüne gelince, ücret mükemmel bir bütçe seçeneğidir.
Bunun önemsiz bir fiyata bağlı olan Çin mühendislerinin en başarılı gelişmelerinden biri olduğunu düşünüyorum.
Mutlu bir şekilde kal!

Belirli bir şarj cihazının özelliklerinin değerlendirilmesi, örnek şarjın li-ion bataryasının aslında nasıl akması gerektiğini anlamadan zordur. Bu nedenle, doğrudan şemalara geçmeden önce, teoriyi biraz hatırlayalım.

Lityum piller nelerdir

Hangi malzemenin pozitif lityum pil elektrotundan yapıldığına bağlı olarak, birkaç çeşit vardır:

cobaltat Lityum Cobeda ile;
lityum demir fosfat dayalı katot ile;
nikel-kobalt alüminyum bazında;
nikel-Kobalt-Manganeze dayanarak.

Bütün bu piller kendi özelliklerine sahiptir, ancak geniş bir tüketici için, bu nüansların temel bir önemi yoktur, bu yazıda dikkat edilmeyeceklerdir.

Tüm Li-İyon piller ayrıca çeşitli boyutlarda ve form faktörlerinde de üretilir. Hem konut tasarımında (örneğin, bugün 18650 popüler) ve lamine veya prizmatik tasarımda (jel polimer piller) olabilirler. İkincisi, elektrotların ve elektrot kütlesinin bulunduğu özel filmlerden oluşan hermetik olarak mühürlü paketlerdir.

Li-ion pillerinin en yaygın boyutları aşağıdaki tabloda gösterilmiştir (hepsi var nominal Gerilim 3.7 volta):

Belirleme	Boyut	Benzer boyutlar
Xxyy0., Nerede Xx - Çapın mm olarak gösterilmesi, Y yy - MM'de uzunluğun değeri, 0 - Bir silindir biçiminde yürütmeyi yansıtır	10180	2/5 AAA.
	10220	1/2 AAA (Ø AAA'ya karşılık gelir, ancak uzunluğun yarısı)
	10280
	10430	Aaa
	10440	Aaa
	14250	1/2 AA.
	14270	Ø AA, Uzunluğu CR2
	14430	Ø 14 mm (AA gibi), ancak uzunluk daha az
	14500	Aa
	14670
	15266, 15270	Cr2.
	16340	Cr123.
	17500	150s / 300s.
	17670	2XCR123 (veya 168S / 600S)
	18350
	18490
	18500	2XCR123 (veya 150A / 300P)
	18650	2XCR123 (veya 168A / 600P)
	18700
	22650
	25500
	26500	Dan
	26650
	32650
	33600	D.
	42120

Dahili elektrokimyasal işlemler aynı şekilde devam eder ve Form faktörüne ve AKB'nin yürütülmesine bağlı değildir, böylece söylenen her şey tüm lityum pillere eşit olarak uygulanır.

Lityum-iyon piller nasıl şarj edilir

Çoğu doğru yol Lityum pillerin şarjı iki aşamada tahsil edilir. Bu yöntem, tüm şarj cihazlarında Sony kullanır. Daha karmaşık şarj kontrol cihazına rağmen, daha fazlasını sağlar tam şarj Li-ion pilleri, servis ömrünü azaltmadan.

Burada, CC / CV (sabit akım, sabit voltaj) olarak adlandırılan lityum pillerin iki aşamalı bir ücret profili hakkında konuşuyoruz. Hipertices ve hız akımları ile hala seçenekler var, ancak bu makalede kabul edilmez. Okuyabileceğiniz darbe akımı şarjı hakkında daha fazla bilgi edinin.

Öyleyse, her iki aşamayı da düşünün.

1. İlk aşamada Sürekli şarj akımı sağlanmalıdır. Akımın değeri 0.2-0.5C'dir. Hızlandırılmış bir şarj için, akımdaki bir artış, 0.5-1.0 ° C'ye (C batarya kapasitesidir).

Örneğin, 3000 m / sa kapasiteli bir batarya için, ilk aşamadaki nominal şarj akımı 600-1500 mA'dır ve mevcut şarj akımı 1.5-3a içinde yatabilir.

Belirli bir değerin kalıcı şarj akımını sağlamak için, şarj cihazı diyagramı (bellek), akü terminalindeki voltajı kaldırabilmelidir. Aslında, ilk aşamada, klasik bir akım stabilizatörü olarak çalışır.

Önemli: Pilleri entegre bir koruma panosu (PCB) ile planlıyorsanız, bir bellek devresi tasarlarken, rölantide inme voltajının asla 6-7 volt'u geçemeyeceğinden emin olmalısınız. Aksi takdirde, koruma kartı başarısız olabilir.

Akü üzerindeki voltajın 4.2 volt değerine yükseldiğinde, batarya kapasitansının yaklaşık% 70-80'ini azaltır (kapasitenin spesifik değeri şarj akımına bağlı olacaktır: Hızlandırılmış bir şarjla hafifçe olacaktır. daha küçük, bir nominalde - biraz daha). Bu an, şarjın ilk aşamasının sonudur ve ikinci (ve son) aşamaya geçmek için bir sinyal görevi görür.

2. Şarjın ikinci aşaması - Bu, sabit voltajla bir batarya şarjıdır, ancak yavaş yavaş azalmış (düşen) akımdır.

Bu aşamada, voltaj 4.15-4.25 voltajı bataryayı tutar ve akım değerini kontrol eder.

Tank seti olarak, şarj akımı azalır. Değeri 0,05-0.01С değerine düştüğü anda, şarj işleminin tamamlanması kabul edilir.

Uygun şarj cihazının önemli bir nüansı tam kapanma Şarjın bitiminden sonra pilden. Bunun nedeni, lityum pillerin, genellikle hafıza (yani 4.18-4.24 volt) sağlayan artan voltaj altında uzun vadeli algılamaları için son derece istenmeyen olması nedeniyledir. Bu, bataryanın kimyasal bileşiminin hızlandırılmasına ve bunun sonucunda kapasitesini azaltmasına neden olur. Uzun bulma altında onlarca saat veya daha fazla anlamına gelir.

İkinci şarj aşamasında, bataryanın kapasitesinin yaklaşık 0.1-0.15'inden fazlasını kazanması için zaman vardır. Bataryanın genel olarak şarjı, mükemmel bir gösterge olan% 90-95'e ulaşır.

İki ana şarj aşamasına baktık. Bununla birlikte, başka bir şarj aşaması belirtilmediğinde, lityum pillerin sorumluluğunun kapsamı eksik olacaktır - sözde. Hazırlamak.

Ön şarj aşaması (hazırlanın) - Bu aşama, yalnızca normal operasyonel moda çıkarmak için sadece deşifre boşalmış piller (2.5 n'nin altında) kullanılır.

Bu aşamada, şarj, bataryadaki voltaj 2.8 V'ye kadar düşük değere sabit bir akımla sağlanır.

Önleme aşaması, örneğin elektrotlar arasındaki dahili kısa devre olan hasar görmüş pillerin zarar görmesini ve basınçsızlaştırılmasını (hatta bir patlamayı) önlemek için gereklidir. Böyle bir pil yoluyla hemen yüksek şarj akımını atlayın, kaçınılmaz olarak iyileştirmeye yol açacaktır ve sonra ne kadar şanslı.

Önkoşulun bir diğer yararı, düşük ortam sıcaklıklarında (soğuk mevsimde ısıtılmamış odada), düşük ortam sıcaklıklarında (soğuk mevsimde) şarj ederken alakalı olan pili ön ısıtmaktır.

Akıllı şarj, ön şarj aşamasında pildeki voltajı kontrol edebilmelidir ve voltaj durumunda uzun zamandır Yükselmez, pilin arızasının bir çıktısını yapın.

Lityum iyon pilinin (önkoşul aşaması dahil) tüm aşamaları bu programda şematik olarak gösterilmektedir:

Fazla nominal Şarj gerilimi 0.15V pil ömrünü iki kez azaltabilir. Ücret voltajında \u200b\u200b0,1 volt olarak bir düşüş, şarj edilmiş pilin kapasitesini yaklaşık% 10 oranında azaltır, ancak servis ömrünü önemli ölçüde uzatır. Şarj cihazından çıkardıktan sonra tam şarj edilmiş pilin voltajı 4.1-4.15 volt'dır.

Yukarıdakileri özetleyin, temel tezleri gösteririz:

1. Li-ion pilini şarj etmek için akım nedir (örneğin, 18650 veya başka bir)?

Mevcut, ne kadar çabuk şarj etmek istediğinizi ve 0,2 ° C'den 1C arasında uzanabileceğinize bağlı olacaktır.

Örneğin, 18650'lik bir pil boyutu için 3400 mA / saat kapasiteli, minimum şarj akımı 680 mA ve maksimum - 3400 mA'dır.

2. Örneğin, aynı akümatör piller 18650'ye ne kadar zamanın yüklenmesi gerekiyor?

Şarj süresi doğrudan şarj akımına bağlıdır ve formül tarafından hesaplanır:

T \u003d c / i za.

Örneğin, 1A'da 3400 mA / saat akımı kapasiteli akümülatörümüzün şarj süresi yaklaşık 3.5 saat olacaktır.

3. Bir lityum polimer pilinin doğru şarj edilmesi nasıl?

Hiç lityum piller Eşit olarak şarj edildi. Önemli değil, lityum polimer o veya lityum iyonu. Bizim için tüketiciler, fark yok.

Koruma Kurulu nedir?

Koruma Kurulu (veya PCB - Güç Kontrol Kurulu) karşı korumak için tasarlanmıştır kısa devre, lityum pilin yeniden yüklenmesi ve yeniden geliştirilmesi. Kural olarak, aşırı ısınma koruması da koruma modüllerine yerleştirilmiştir.

Güvenliğe uymak için, koruma ücreti onlara inşa edilmediğinde, ev aletlerinde lityum pillerin kullanımı yasaktır. Bu nedenle, tüm pillerde cep telefonlarından her zaman bir PCB ücreti vardır. Pilin çıkış terminalleri tahtaya yerleştirilir:

Bu panolar, özel bir mikrome (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600, vb. Analoglar) altı bacaklı bir şarj kontrol cihazı kullanır. Bu denetleyicinin görevi, batarya tamamen boşaldığında ve bataryayı 4.25V'ye ulaştıktan sonra şarjdan kapatıldığında, pilin yükten ayırmaktır.

Burada, örneğin, eski Nokiev telefon telefonlarını sağlayan bir BP-6M pil koruma devresi:

Eğer 18650 hakkında konuşursak, onlar olmadan bir koruma ücreti olarak serbest bırakılabilirler. Koruma modülü eksi pil terminali alanında bulunur.

Tahta batarya uzunluğunu 2-3 mm arttırır.

PCB modülü olmayan piller genellikle kendi koruma şemalarıyla tamamlanan pillere dahil edilir.

Korumalı herhangi bir batarya kolayca korumasız bir bataryaya dönüşür, sadece atlayın.

Bugüne kadar, Accumulator 18650'nin maksimum kapasitesi 3400 mA / saat. Korumalı piller, mutlaka mahfaza üzerinde karşılık gelen bir atama vardır ("korumalı").

PCB ücretini PCM modülü (PCM - Güç şarj modülü) ile karıştırmayın. İlk önce pilin korunması için hedeflere hizmet ederse, ikincisi şarj işlemini kontrol etmek için tasarlanmıştır - şarj akımını belirli bir seviyede sınırlandırın, sıcaklığı kontrol edin ve genel olarak tüm işlemi sağlayın. PCM Kurulu, şarj denetleyicisini dediğimiz şeydir.

Umarım şimdi bir soru kalmaz, 18650 pil veya başka bir lityum şarj etmek nasıl? Ardından, küçük bir şarj cihazının (çoğu şarj kontrol cihazı) hazır bir şekilde hazırlanmış şematik çözümlerine dönüşürüz.

Batarya Li-ion şarj şemaları

Tüm şemalar herhangi bir lityum pil şarj etmek için uygundur, yalnızca şarj akımını ve bir element tabanını belirlemek için kalır.

LM317.

Şarj Göstergesi ile LM317 çipine dayanan basit bir şarj cihazının şeması:

En basit şema, tüm ayar, R8 vuruş direnci (bağlı bir batarya olmadan!) Kullanarak 4.2 volt çıkış voltajının kurulumuna ve R4, R6 dirençlerini seçerek şarj akımı kurulumuna indirgenir. R1 direncinin gücü en az 1 watt.

LED söner girmez, şarj işlemi tamamlanabilir (şarj akımı sıfıra kadar asla azalmaz). Pili tam olarak şarj edildikten sonra uzun süre bu şarjda tutmanız önerilmez.

LM317 Microcircuit, çeşitli voltajlarda ve akım stabilizatörlerinde (dahil etme devresine bağlı olarak) yaygın olarak kullanılır. Her köşede satılan ve tüm kuruşlarda duruyor (10 adet alabilirsiniz. Toplam sadece 55 ruble için).

LM317 farklı binalarda olur:

Sonuçların amacı (Cocolevka):

LM317 çipinin analogları: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157TR1 (son iki yerli üretim).

LM317 yerine LM350 yerine şarj akımı 3A'ya yükseltilebilir. Ancak, daha pahalı olacak - 11 ruble / adet.

Baskılı devre kartı ve toplama şeması aşağıda gösterilmiştir:

Eski Sovyet transistörü KT361 benzer şekilde değiştirilebilir p-N-P Transistör (Örneğin, CT3107, CT3108 veya burjuva 2N5086, 2SA733, BC308A). Şarj göstergesi gerekli değilse, hiç kaldırılabilir.

Şema eksikliği: Tedarik voltajı 8-12V içinde olmalıdır. Bunun nedeni, LM317 çipinin normal çalışması için, akü voltajı ile besleme voltajı arasındaki farkın en az 4.25 volt olması gerektiği gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Böylece, USB portu güçlendirilemez.

Max1555 veya max1551.

MAX1551 / MAX1555 - USB'den veya ayrı bir güç adaptöründen (örneğin, telefondan bir şarj cihazı) için çalışabilen Li + piller için özel şarj cihazları.

Bu cipsler arasındaki tek fark - MAX1555, şarj göstergesi için bir sinyal verir ve MAX1551, gücün etkin olduğu sinyaldir. Şunlar. 1555 Çoğu durumda, hala tercih edilir, bu yüzden 1551, satışta bulmak zaten zordur.

Bu fişlerin üreticiden ayrıntılı açıklaması.

DC adaptöründeki maksimum giriş voltajı 7 V, USB - 6 V ile çalışırken, bir besleme voltajı 3.52 V'ye düşürüldüğünde, çipin kesildiği ve şarj durur.

Microcircuit'in kendisi, ne girişin besleme gerilimi olduğunu ve buna bağlandığını algılar. Güç USB veriyoluna göre giderse, maksimum şarj akımı 100 mA ile sınırlıdır - şarj cihazını Güney Köprüsü'nü yakma korkusu olmadan herhangi bir bilgisayarın USB portuna itmenizi sağlar.

Ayrı bir güç kaynağından güçlendiğinde, şarj akımının tipik değeri 280 mA'dır.

Mikro-kireçte yerleşik aşırı ısınma koruması vardır. Ancak bu durumda bile, şema çalışmaya devam ederek, şarj akımını 110 ° C'nin üzerinde dereceye kadar 17 mA azaltır.

Önceden şarj fonksiyonu var (yukarıya bakınız): Pildeki voltaj 3V'nin altındaysa, çip şarj akımını 40 mA'da sınırlar.

Microcircuit 5 sonuç var. İşte tipik bir dahil etme şeması:

Bağdaştırıcınızın çıktısının, voltajın 7 volttan geçemeyeceği bir garanti varsa, 7805 stabilizatör olmadan yapabilirsiniz.

USB şarj seçeneği, örneğin bu şekilde toplanabilir.

Çip, harici diyotlara veya dış transistörlere ihtiyaç duymaz. Genel olarak, elbette, muhteşem mikrohi! Sadece onlar da küçükler, lehime rahatsız edici. Ve hala maliyet ().

Lp2951.

LP2951 stabilizatörü ulusal yarı iletkenler () tarafından yapılır. Dahili akım limit fonksiyonunun uygulanmasını sağlar ve çıkış şemasında bir lityum iyon pilin sabit bir şarj gerilim seviyesi oluşturmanıza olanak sağlar.

Şarj voltajının değeri 4.08 - 4.26 volt olup, pil bağlantısı kesildiğinde R3 direncine ayarlanır. Gerilim çok doğru.

Şarj akımı 150 - 300mA'dır, bu değer, LP2951 yongasının iç devreleri ile sınırlıdır (üreticiye bağlıdır).

Diyot, düşük ters akımla uygulanır. Örneğin, satın alabilecek olan 1N400X serisinden herhangi biri olabilir. Diyot, giriş voltajı bağlantısı kesildiğinde, lp2951 çipindeki pilden gelen aküden engelleme olarak kullanılır.

Bu şarj, oldukça düşük bir şarj akımı sağlar, böylece herhangi bir batarya 18650 tüm gece şarj edebilir.

Çip, hem daldırma mahfazasında hem de soic muhafazasında (yüz için yaklaşık 10 ruble maliyeti) satın alınabilir.

MCP73831

Çip, doğru şarj cihazlarını oluşturmanıza izin verir, yanı sıra, terfi edilen en fazla 1555'ten daha ucuzdur.

Tipik dahil etme şeması:

Şemanın önemli bir avantajı, şarj akımını sınırlayan düşük seviyeli güçlü dirençlerin olmamasıdır. Burada akım, çipin 5. sonucuna bağlı dirençle ayarlanır. Direnci 2-10 com aralığında yatmalıdır.

Şarj Meclisi şöyle görünüyor:

Çalışma sürecindeki mikroçük, çok fazla ısıtılır, ancak ona görünmüyor. İşlevinizi gerçekleştirir.

İşte başka bir seçenek pcb SMD LED ve Mikro USB konektörü ile:

LTC4054 (STC4054)

Büyük ölçüde basit şemaMükemmel bir seçenek! 800 mA'a kadar şarj etmenizi sağlar (bkz.). Doğru, çok fazla bir mülke sahiptir, ancak bu durumda dahili aşırı ısınma koruması akımı azaltır.

Bir transistörle bir tane veya her iki LED'i atarak şemayı kolayca basitleştirebilirsiniz. Sonra böyle görünecek (görüyorsunuz, hiçbir yere daha kolay: bir çift direnç ve bir il):

Basılı devre kartı seçeneklerinden biri yazılım tarafından kullanılabilir. Kurul, 0805 boyutunun unsurları altında hesaplanır.

İ \u003d 1000 / r. Hemen büyük bir akım buna değmez, ilk önce mikrokirbağın ne kadar sıcak olacağına bakın. Ücret akımı yaklaşık 360 mA çıkarken, 2.7 com'daki hedeflerim için direnç aldım.

Bu yonganın radyatörü, kristal gövdesinin geçişinin yüksek termal direnci nedeniyle etkili olacağı gerçeğini değil, uyum sağlayabilme olasılığı yoktur. Üretici, ısı emici "sonuçlar aracılığıyla" yapmayı önerir - mümkün olduğunca kalın yollar olarak yapmak ve folyoyu çip gövdesinin altına bırakın. Genel olarak, daha "Dünya" folyosu daha iyi olacaktır.

Bu arada, ısının çoğu 3. bacağından verilir, böylece bu parçayı çok geniş ve kalınlaştırabilirsiniz (onu bir lehimin aşırı basıncıyla dökün).

LTC4054 çip gövdesi LTH7 veya ltady işaretine sahip olabilir.

LTT7 LTADY'den, birincisinin, ilk olarak güçlü bir oturma pili (üzerinde voltajın 2,9 volttan az olduğu) yükseltebileceği gerçeğiyle ayırt edilir ve ikincisi - NO (ayrı ayrı bölmeniz gerekir).

Çip çok başarılı oldu, bu yüzden bir sürü analogu var: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, VS6102, HX6001, LC6000 , LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. Analogların herhangi birini kullanmadan önce, veri sayfalarını kontrol edin.

TP4056.

Microcircuit, SOP-8 durumda (bkz.) Yapılır, bir göbek üzerinde metal bir ısı jeneratörüne sahiptir, bu da ısıyı daha etkili bir şekilde temizlemenizi sağlar. Bataryayı 1a'ya şarj etmenizi sağlar (mevcut dirençeye bağlıdır).

Bağlantı şeması asgari ekleri gerektirir:

Şema, klasik şarj işlemini uygular - ilk önce sabit bir akımın şarjı, daha sonra sabit bir voltaj ve düşen bir akım. Her şey bilimsel olarak. Şarj işlemlerini adımlarla söküyorsanız, birkaç aşamayı seçebilirsiniz:

Bağlı pilin voltajının kontrolü (bu sürekli olur).
Ön Koşul Aşama (Batarya 2.9 V'nin altına boşaltılırsa). Direnç tarafından programlanan R prog'dan 1/10 şarj (r prog \u003d 1.2 com) 2,9 V.
Sabit bir değerin maksimum akımı ile şarj etme (r prog \u003d 1.2 com'da 1000mA);
Batarya 4.2 V'ye ulaşıldığında, akü voltajı bu seviyede sabitlenir. Şarj akımındaki pürüzsüz bir azalma başlar.
Geçerli 1/10, Rionor tarafından programlanan R Prog'dan (R Prog \u003d 1.2Kom'da 100mA) ulaşıldığında, şarj cihazı kapatılır.
Şarj işlemi tamamlandıktan sonra, kontrol cihazı akü voltajını izlemeye devam eder (bakınız 1). Bir izleme şeması 2-3 μA tarafından tüketilen akım. Voltaj 4.0 v'ye düştükten sonra, şarj işlemi tekrar açılır. Ve böylece bir daire içinde.

Şarj akımı (amperlerde) formül tarafından hesaplanır. İ \u003d 1200 / r prog. İzin verilen maksimum 1000 mA'dır.

Akü 18650 ile 3400 mA / H ile gerçek şarj şarjı grafikte gösterilmiştir:

Çipin avantajı, şarj akımının sadece bir direnç tarafından verilmesidir. En güçlü düşük seviye dirençler gereklidir. Ayrıca, şarj işleminin bir göstergesi yanı sıra şarjın sonunun bir göstergesi vardır. Planlanmamış bir pille, gösterge birkaç saniyede bir frekansla yanıp söner.

Diyagramın besleme voltajı 4.5 ... 8 volt içinde yatmalıdır. 4.5v'ye daha yakın, daha iyi olur (böylece çip daha az ısıtılır).

İlk ayak, içine yerleştirilmiş olan sıcaklık sensörünü bağlamak için kullanılır. lityum iyon batarya (Genellikle bu ortalama pil çıkışı cep telefonu). Gerilim çıkışı, besleme voltajının% 80'inin altında veya% 80'in üstünde ise, şarjın askıya alınması. Kontrol kontrolüne ihtiyacınız yoksa, bu bacağını yere koyun.

Dikkat! Bu şemanın önemli bir dezavantajı vardır: pilin ters koruma şemasının olmaması. Bu durumda, denetleyicinin maksimum akımı aşması nedeniyle odaklanmayı garanti eder. Aynı zamanda, devrenin besleme voltajı doğrudan aküye düşer, bu da çok tehlikelidir.

Yazdırma basittir, diz üzerinde saatte yapılır. Zaman tahammül edilirse, hazır modülleri sipariş edebilirsiniz. Hazır modüllerin bazı üreticileri, aşırı yüklenmeye ve aşırı yüklenmeye karşı koruma ekler (örneğin, hangi ücrete ihtiyacınız olduğunu seçebilirsiniz - korumasız veya korumasız ve hangi konektörle).

Hazır panoları, sıcaklık sensörü için türetilmiş bir kişiyle de bulabilirsiniz. Şarj akımını arttırmak için ve karıştırma koruması (örnek) ile birkaç TP4056 chicircles ile hatta bir şarj modülü bile.

LTC1734.

Ayrıca çok basit bir şema. Şarj akımı, R Prog dirençiyle ayarlanır (örneğin, bir direnç 3 KΩ olarak koyarsanız, geçerli 500 mA olacaktır).

Cipsler genellikle mahfazaya etiketlemeye sahiptir: LTRG (Samsung'dan eski telefonlarda sıklıkla bulunabilirler).

Transistör hiç uygundur herhangi bir P-N-PAsıl şey, belirli bir şarj akımı için tasarlanmış olmasıdır.

Belirtilen şemadaki şarj göstergesi değil, ancak LTC1734'te "4" (Prog) çıkışının iki işlevi olduğu söylenir - akü şarjının mevcut kurulumu ve kontrolü. Örnek, LT1716 karşılaştırıcısını kullanarak şarj uç kontrolü olan bir şemayı göstermektedir.

Bu durumda LT1716 karşılaştırıcısı, ucuz LM358 ile değiştirilebilir.

TL431 + Transistör

Muhtemelen daha uygun fiyatlı bileşenlerden bir şema bulmak zordur. Buradaki en zor şey, TL431 referans voltaj kaynağını bulmaktır. Ancak, neredeyse her yerde bulundukları çok yaygındır (nadiren, bu yonga olmadan beslenme maliyetleri olarak).

Peki, Tip41 transistörü, uygun bir kolektör akımı ile başka biriyle değiştirilebilir. Eski Sovyet CT819, CT805 (veya daha az güçlü KT815, KT817) uygundur.

Şema ayarı, 4.2 voltta bir vuruş direnci kullanarak çıkış voltaj ayarına (batarya olmadan !!!!!!!!!!!!!!!). Direnç R1 belirtir maksimum değer Şarj akımı.

Bu şema tamamen iki aşamalı bir şarj işlemi işlemini tamir eder - ilk önce doğrudan bir akım şarj etmek, daha sonra voltaj stabilizasyon fazına geçiş ve akımdaki neredeyse sıfıra kadar düzgün bir şekilde azalır. Tek dezavantajı, devrenin zayıf bir şekilde tekrarlanabilirliğidir (ayardaki kesim ve kullanılan bileşenlere zorlayıcı).

MCP73812.

Mikroçipten Mikrochip - MCP73812'den (bkz.) Mikrokirbağından şüphesiz bir tane daha yoktur. Bazında, şarjın (ve ucuza!) Çok bütçeli bir versiyonu ortaya çıkar. Tüm vücut kiti sadece bir dirençtir!

Bu arada, çip lehimleme için uygun bir pakette gerçekleştirilir - SOT23-5.

Sadece eksi büyük ölçüde ısıtılır ve hiçbir ücret göstergesi yoktur. Düşük güç kaynağı kaynağınız varsa (stres çökmesi sağlayan) hala çok iyi çalışıyor.

Genel olarak, eğer şarj göstergesi sizin için önemli değilse ve 500 mA'lık cari size uygunsa, MSR73812 çok iyi bir seçenektir.

NCP1835

Tamamen entegre bir çözelti, şarj voltajının yüksek stabilitesini (4.2 ± 0.05 V) sağlayan NCP1835B önerilmiştir.

Belki de bu çipin tek dezavantajı çok minyatür boyutu (DFN-10 vaka, 3x3 mm). Herkes bu tür minyatür elemanların yüksek kaliteli lehimini sağlayamaz.

Tartışılmaz faydalardan aşağıdakileri not etmek istiyorum:

Minimum vücut parçası sayısı.
Tamamen boşaltılan bir bataryayı şarj etme olasılığı (30mA'nın akımının yükü);
Şarjın sonunun belirlenmesi.
Programlanabilir şarj akımı - 1000 mA'a kadar.
Şarj ve hataların göstergesi (kaldırılabilir pilleri ve sinyalini tespit edebilme).
Uzun bir şarja karşı koruma (kapasitör kapasitörünü T ile değiştirmek, maksimum şarj süresini 6.6 ila 784 dakika kadar ayarlayabilirsiniz).

Çipin maliyeti bu kadar kopeck değil, kullanımı terk etmek için çok büyük (~ $ 1). Eğer bir lehimleme demir ile arkadaşsanız, bu seçeneğin seçiminizi durdurmanızı tavsiye ederim.

Daha detaylı Açıklama konumlanmış .

Bir lityum iyon pilini denetleyici olmadan şarj etmek mümkün müdür?

Evet yapabilirsin. Bununla birlikte, bu şarj akımının ve voltajın sıkı kontrolünü gerektirecektir.

Genel olarak, pili şarj etmek için, örneğin, 18650'imiz bir şarj cihazı olmadan hiç çalışmaz. Hepsi aynı, bir şekilde maksimum şarj akımını sınırlamak gerekir, bu yüzden en azından en ilkel hafıza, ancak yine de gerekli olacaktır.

Herhangi bir lityum pilin en basit şarj cihazı, bataryayla sırayla etkin bir şekilde etkindir:

Direnç'in saçılma direncinin ve gücü, şarj etmek için kullanılacak güç kaynağı voltajına bağlıdır.

5 volt güç kaynağı için direnci hesaplayalım. 18650 bataryayı 2400 mA / saat kapasiteli olarak şarj edeceğiz.

Bu nedenle, dirençteki şarj voltajının başlangıcında:

U R \u003d 5 - 2.8 \u003d 2.2 Volt

5 voltluk güç kaynağımızın maksimum akım 1a için hesaplandığını varsayalım. En büyük akım şeması, bataryadaki voltajın minimum olduğunda ve 2.7-2.8 volt olduğunda, şarjın başında tüketecektir.

Dikkat: Bu hesaplamalar, bataryanın çok derinden boşalması olasılığı dikkate alınmaz ve üzerindeki voltaj, sıfıra kadar çok daha düşük olabilir.

Böylece, 1 amper seviyesindeki şarjın başlangıcındaki akımı sınırlamak için gereken dirençin direnişi şunlar olmalıdır:

R \u003d u / i \u003d 2.2 / 1 \u003d 2.2 ohm

Direnç Dispersiyon Kapasitesi:

P r \u003d i2 r \u003d 1 * 1 * 2.2 \u003d 2.2 w

Batarya şarjının sonunda, üzerindeki voltaj 4.2 V yaklaştığında, şarj akımı şunlar olacaktır:

İ \u003d (U IP - 4.2) / R \u003d (5 - 4.2) / 2.2 \u003d 0.3 A

Bunlar., Gördüğümüz gibi, tüm değerler bu pil için izin verilmeyen ötesine geçmiyor: İlk akım, belirli bir pil için izin verilen maksimum şarj akımını aşmaz (2.4 a) ve nihai akımın akımını aşıyor Batarya zaten konteyneri işe almayı bıraktı (0.24 a).

Bu şarjın en önemli dezavantajı, akünün üzerindeki voltajı sürekli olarak izlemektir. Voltaj 4.2 volt ulaşır ulaşmaz şarjı elle devre dışı bırakın. Gerçek şu ki, lityum pillerin kısa süreli aşırı gerilimin bile çok kötü bir şekilde taşınmasıdır - elektrot kütleleri hızla bozulmaya başlar, bu da kaçınılmaz olarak tank kaybına neden olur. Aynı zamanda, aşırı ısınma ve depresörleştirme için tüm ön koşullar oluşturulur.

Koruma ücreti pilinize yerleştirilirse, yaklaşık biraz daha yüksek olduğu için her şey basitleştirilir. Belirli bir akü voltajına ulaştıktan sonra, tahtaya şarj cihazından çıkarır. Ancak, bu şarj yöntemi, söylediğimiz önemli eksileri vardır.

Bataryaya gömülü koruma, hiçbir koşulda şarj olmasına izin vermez. Yapmanız gereken tek şey, şarj akımını kontrol etmektir, böylece bu batarya için izin verilen değerleri aşmayacak (koruma ücretleri, ücret akımını, ne yazık ki nasıl sınırlandıracağını bilmiyor).

Laboratuvar Güç Kaynağı ile Şarj

Eğer emrinizin, mevcut tarafından koruma (kısıtlama) ile bir güç kaynağı varsa, kaydedilirsiniz! Böyle bir güç kaynağı zaten, yukarıda yazdığımız doğru şarj profilini uygulayan tam teşekküllü bir şarj cihazıdır (CC / CV).

Li-ion şarj etmek için yapmanız gereken tek şey, güç kaynağında 4,2 volt ayarlamak ve istenen akım sınırını ayarlamaktır. Ve pili bağlayabilirsiniz.

İlk olarak, pil hala boşaldığında, laboratuvar güç kaynağı akım koruma modunda çalışacaktır (yani çıkış akımını belirli bir seviyede stabilize eder). Ardından, Banka üzerindeki gerginlik 4,2V yüklü olarak yükseldiğinde, güç kaynağı voltaj stabilizasyon moduna geçer ve akım düşmeye başlar.

Geçerli 0.05-0.1c'ye düştüğünde, pil tamamen şarj edilebilir.

Gördüğünüz gibi, Laboratuar BP pratik olarak mükemmel bir şarj cihazıdır! Otomatik olarak nasıl yapılacağını bilmediği tek şey, pil şarjını tamamlamak ve kapatmak için bir karar vermektir. Ancak bu, dikkat etmeye bile değmez bir önemsememek.

Lityum piller nasıl şarj edilir?

Ve eğer şarj etme amaçlı olmayan tek kullanımlık bir pilden bahsediyorsak, bu sorunun doğru (ve tek doğru) cevabı herhangi bir şekildedir.

Gerçek şu ki, herhangi bir lityum pilin (örneğin, düz bir tablet formundaki ortak CR2032), bir lityum anotla kaplı olan bir dahili pasivasyon katmanının varlığı ile karakterizedir. Bu katman, bir anotun bir elektrolitli kimyasal reaksiyonunu önler. Üçüncü taraf bir besleme, yukarıdaki koruyucu tabakayı tahrip eder ve bataryanın zarar görmesine neden olur.

Bu arada, boşaltılamayan bir CR2032 pil hakkında konuşursak, yani, LIR2032 bu kadar çok benzer bir pildir. Onun şarj edilebilir. Sadece o voltaj 3, ancak 3.6V.

Makalenin başında lityum pillerin (bir telefon bataryası olup olmadığı, 18650 veya başka bir Li-ion pil olup olmadığı) da aynı şekilde tartışılmıştır.

85 COP / PC. Satın almak MCP73812. 65 RUB / PC. Satın almak NCP1835 83 RUB / PC. Satın almak * Ücretsiz kargo ile tüm mikro-kireç

Birçoğu, muhtemelen, Li-ion bataryasını bir kontrolör olmadan şarj etme konusunda bir sorun var, böyle bir durumum var. Öldürülen dizüstü bilgisayar gitti, bataryada 4 banka Sanyo UR18650A yaşıyordu.
B'nin yerini almaya karar verdim. led el feneri, üç AAA pil yerine. Soru şarjları hakkında ortaya çıktı.
İnternette koşmak bir sürü şema buldu, ancak detaylar ile şehirde Tugovo'yu var.
Bir cep telefonunu şarj etmekten, şarjı kontrol etmedeki sorunu şarj etmeye çalıştım, ısıtmayı sürekli izlemeniz gerekir, biraz ısıtmak için biraz başlar. Aksi takdirde KAYUK bataryasını en iyi şekilde şarj etmekten ve Bir ateş ayarlayabilirsiniz.
Kendimi yapmaya karar verdim. Pilin altında mağaza yatağında satın alındı. Bit pazarında şarj aldım. Ücretin sonunu takip etme rahatlığı için, şarjın sonunu işaret eden iki renkli bir LED ile bulunmanız önerilir. Şarj yaparken kırmızıdan yeşile geçer.
Ancak mümkün ve sıradan. Şarj kablosu ile değiştirilebilir ve bir bilgisayardan şarj edilebilir veya USB çıkışı ile şarj edilebilir.
Benim şarjım sadece kontrol cihazı olmayan piller içindir. Denetleyici, eski cep telefonu bataryasından aldım. Bataryanın 4.2 V voltajın üzerinde şarj edilememesini sağlar veya 2 ... 3 V'den az. Ayrıca, koruma şeması kısa devrelerden tasarruf sağlar, bankanın kendisini kısa devre anında tüketiciden kapatır.
DW01 yongası ve iki MOSFET transistörünün (M1, M2) SM8502A'nın montajıdır. Diğer etiketler var, ancak şemalar buna benzer ve aynı şekilde çalışır.

Cep Telefonu Pil Şarj Denetleyicisi.

Denetleyici şeması.

Başka bir kontrol şeması.
Ana şey, anahtar denetleyicisinin kutuplarını yatak ve denetleyici ile şarj etme ile karıştırmamaktır. Denetleyicinin el sanatları, "+" ve "-" temaslarını gösterir.

Avantajın yakınındaki yatakta, karıştırılmasını önlemek için açıkça gözle görülür bir işaretçi, kırmızı boya veya kendinden yapışkanlı bir film yapmanız önerilir.
Her şeyi bir araya getirdim ve bu olan bu.

Harika suçlamalar. 4.2 volt voltaja ulaşıldığında, kontrolör bataryayı şarjdan kapatır ve LED yeşile geçirilir. Şarj işlemi tamamlandı. Diğer Li-Ion pilleri şarj edebilirsiniz, sadece başka bir yatak uygulayın. Hepinize iyi şanslar.

Lityum-iyon pillerin korunması (Li-ion). Birçoğunuzun, örneğin pilin içinde olduğunu bildiğinizi düşünüyorum. cep telefonu Ayrıca, bataryanın (hücre, banka vb.) Gerilim 4.2 V'nin üzerinde şarj edilmesini sağlayan bir güvenlik şeması (koruma kontrol cihazı) da vardır. Ayrıca, Koruma şeması da kaydeder. Kısa devreler, bankanın kendisini kısa devre anında tüketiciden kapatmak. Pil servis ömrünü tükettiğinde, Koruma Denetleyici kartına ulaşabilirsiniz ve bataryanın kendisi atılır. Koruma kartı, bankayı (koruma şeması bulunmayan) korumak için başka bir bataryayı tamir etmek için faydalı olabilir veya bir tahtayı güç kaynağına bağlayabilir ve bununla deneyin.

Müşt'e gelen piller için çok fazla korumam vardı. Ancak, cipsleri etiketlemek için internetteki arama, yonga sınıflandırılmış gibi bir şey vermedi. İnternet, yalnızca koruma panolarının bir parçası olarak mevcut olan saha transistörlerinin montajında \u200b\u200bbelge içeriyordu. Tipik bir lityum iyon pil koruma şemasının cihazına bakalım. Aşağıda, denetleyici yongasında Tarım VC87 ve Transistör Montajı 8814 () ile toplanan güvenlik denetleyici kartı bulunmaktadır:

Fotoğrafta görüyoruz: 1 - Kontrolör koruması (tüm şemanın kalbi), 2 - iki alan transistörünün montajı (aşağıda yazacağım), 3 tanımlanmış bir koruma akımının direncidir (örneğin, CZ) , 4 - Beslenme için kapasitör, 5 - Direnç (Microcircuit denetleyicisinin gücü için), 6 termistördür (bataryanın sıcaklığını kontrol etmek için bazı panolarda durur).

İşte denetleyicinin bir başka seçeneği (bu panoda termistör yoktur), G2JH atama ile ve Transistör Meclisi 8205A () ile bir mikro-kirişe monte edilir:

Korumayı (şarj) ve bataryanın bir boşaltma koruması (boşaltma) sırasında ayrı ayrı yönetebilmek için iki saha transistörüne ihtiyaç vardır. Transistörlerdeki veri sayfaları neredeyse her zaman, ancak kontrol cihazlarının mikrokakçelerinde - herhangi bir şekilde !! Geçen gün aniden, lityum iyon bataryasının () korunması için bir tür denetleyici için ilginç bir veri sayfasına rastladım.

Ve burada, alamadığım yerden, bir mucize ortaya çıktı - şemayı veri kartından koruma kurullarımla karşılaştırarak, anlaştım: Şemalar çakışıyor, bu aynı, klon cipsleri! Veri sayfasını okuduktan sonra, ev eşyalarımızdaki benzer kontrol cihazlarını kullanabilir ve dirençin derecelendirme değerini değiştirebilirsiniz, koruma tetiklenmeden önce kontrol cihazı verebilen izin verilen akımı artırabilirsiniz.