حماية الليثيوم بطاريات أيون(ليثيوم أيون). أعتقد أن الكثير منكم يعرف ذلك ، على سبيل المثال ، داخل البطارية من هاتف محمولهناك أيضًا دائرة حماية (وحدة تحكم حماية) ، والتي تضمن عدم زيادة شحن البطارية (الخلية ، البنك ، إلخ) فوق جهد 4.2 فولت ، أو يتم تفريغها أقل من 2 ... 3 فولت. أيضًا ، توفر دائرة الحماية من الدوائر القصيرة عن طريق فصل الجرة نفسها عن المستهلك في وقت حدوث ماس كهربائي. عندما تصل البطارية إلى نهاية عمرها الافتراضي ، يمكن إزالة لوحة تحكم الحماية منها والتخلص من البطارية نفسها. يمكن أن تكون لوحة الحماية مفيدة لإصلاح بطارية أخرى ، ولحماية الجرة (التي لا تحتوي على دوائر حماية) ، أو يمكنك ببساطة توصيل اللوحة بمصدر الطاقة وتجربتها.
كان لدي الكثير من لوحات حماية البطارية السيئة. لكن البحث على الإنترنت عن علامات الدوائر الدقيقة لم يقدم شيئًا ، كما لو تم تصنيف الدوائر المصغرة. على الإنترنت ، كان هناك توثيق فقط لتجميعات الترانزستورات ذات التأثير الميداني ، والتي تم تضمينها في لوحات الحماية. دعونا نلقي نظرة على دائرة حماية بطارية الليثيوم أيون النموذجية. يوجد أدناه لوحة تحكم الحماية ، مُجمَّعة على دائرة دقيقة للتحكم مع التعيين VC87 ، ومجموعة الترانزستور 8814 ():
في الصورة نرى: 1 - وحدة تحكم الحماية (قلب الدائرة بأكملها) ، 2 - مجموعة من ترانزستورين بتأثير المجال (سأكتب عنهما أدناه) ، 3 - المقاوم الذي يحدد تيار عملية الحماية ( على سبيل المثال ، مع دائرة كهربائية قصيرة) ، 4 - مكثف إمداد الطاقة ، 5 - المقاوم (لتشغيل الدائرة المصغرة للتحكم) ، 6 - الثرمستور (مثبت على بعض اللوحات ، للتحكم في درجة حرارة البطارية).
هنا نسخة أخرى من وحدة التحكم (لا يوجد ثرمستور على هذا اللوح) ، يتم تجميعها على دائرة كهربائية دقيقة مع التسمية G2JH ، وعلى مجموعة الترانزستور 8205A ():
هناك حاجة إلى اثنين من الترانزستورات ذات التأثير الميداني من أجل التمكن من التحكم بشكل منفصل في الحماية عند الشحن (الشحن) والحماية عند تفريغ (تفريغ) البطارية. كانت هناك دائمًا أوراق بيانات للترانزستورات ، ولكن ليس لدوائر التحكم الدقيقة !! وفي اليوم الآخر ، عثرت فجأة على ورقة بيانات مثيرة للاهتمام لنوع من وحدة التحكم في حماية بطارية ليثيوم أيون ().
وبعد ذلك ، من العدم ، ظهرت معجزة - بمقارنة الدائرة من ورقة البيانات مع لوحات الحماية الخاصة بي ، أدركت: الدوائر متشابهة ، إنها واحدة ونفس الدوائر الدقيقة المستنسخة! بعد قراءة ورقة البيانات ، يمكنك استخدام وحدات التحكم هذه في منتجاتك محلية الصنع ، ومن خلال تغيير قيمة المقاوم ، يمكنك زيادة التيار المسموح به الذي يمكن أن تقدمه وحدة التحكم قبل بدء الحماية.
عصري الأجهزة الإلكترونية(مثل الهواتف المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة أو الأجهزة اللوحية) يتم تشغيلها بواسطة بطاريات ليثيوم أيون ، والتي حلت محل نظيراتها القلوية. لقد أفسحت بطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد النيكل والمعدن الطريق لبطاريات Li─Ion نظرًا لأفضل الصفات التقنية والاستهلاكية لهذه الأخيرة. تتراوح الشحنة المتاحة منذ لحظة الإنتاج في مثل هذه البطاريات من أربعة إلى ستة بالمائة ، وبعد ذلك تبدأ في الانخفاض مع الاستخدام. خلال أول 12 شهرًا ، ستنخفض سعة البطاريات بنسبة 10 إلى 20٪.
أجهزة الشحن الأصلية
تتشابه شواحن البطاريات الأيونية مع الأجهزة المماثلة لأجهزة الرصاص الحمضية ، ومع ذلك ، فإن لديها جهدًا عاليًا على البطاريات ، يُطلق عليه "البنوك" لتشابهها الخارجي ، وبالتالي هناك متطلبات أكثر صرامة للتسامح (على سبيل المثال ، فرق الجهد المسموح به هو فقط 0 ، 05 ج). الشكل الأكثر شيوعًا لعلبة البطاريات الأيونية هو 18650 ، مما يعني أن قطرها 1.8 سم وارتفاعها 6.5 سم.
في المذكرة.يستغرق شحن بطارية الليثيوم أيون القياسية ما يصل إلى ثلاث ساعات ، وبشكل أكثر دقة ، يتم تحديد الوقت من خلال سعتها الأصلية.
توصي الشركات المصنعة لبطاريات Li-ion باستخدام أجهزة الشحن الأصلية فقط للشحن ، والتي يمكن ضمان تقديمها الجهد المطلوببالنسبة للبطارية ولن تدمر جزءًا من قدرتها عن طريق إعادة شحن الخلية وتعطيل النظام الكيميائي ، فمن غير المرغوب أيضًا شحن البطارية بالكامل.
ملحوظة!أثناء التخزين طويل الأجل ، يجب أن تتمتع بطاريات الليثيوم بشحنة صغيرة (لا تزيد عن 50٪) على النحو الأمثل ؛ ومن الضروري أيضًا إزالتها من الوحدات.
إذا كانت بطاريات الليثيوم تحتوي على لوحة حماية ، فلن تتعرض لخطر الشحن الزائد.
تقوم لوحة الحماية المدمجة بقطع الجهد الزائد (أكثر من 3.7 فولت لكل خلية) أثناء الشحن وتفصل البطارية إذا انخفض مستوى الشحن إلى الحد الأدنى ، عادة 2.4 فولت. يكتشف جهاز التحكم في الشحن اللحظة التي يصل فيها الجهد الكهربائي على البنك إلى 3.7 فولت ، ويفصل الشاحن عن البطارية. بالإضافة إلى ذلك ، يراقب هذا الجهاز الأساسي درجة حرارة البطارية لمنع ارتفاع درجة الحرارة وزيادة التيار. يتم تجميع الحماية على أساس الدائرة المصغرة DV01-P. بعد مقاطعة الدائرة بواسطة وحدة التحكم ، تتم استعادتها تلقائيًا عندما يتم تطبيع المعلمات.
على الدائرة المصغرة ، يشير المؤشر الأحمر إلى الشحن ، ويشير المؤشر الأخضر أو الأزرق إلى شحن البطارية.
كيفية شحن بطاريات الليثيوم بشكل صحيح
تستخدم الشركات المصنعة المعروفة لبطاريات Li-ion (على سبيل المثال ، مثل Sony) مبدأ الشحن على مرحلتين أو ثلاث في أجهزة الشحن الخاصة بهم ، مما يؤدي إلى إطالة عمر البطارية بشكل كبير.
عند الخرج ، يبلغ جهد الشاحن خمسة فولت ، وتتراوح القيمة الحالية من 0.5 إلى 1.0 من سعة البطارية الاسمية (على سبيل المثال ، لخلية بسعة 2200 مللي أمبير في الساعة ، يجب أن يكون تيار الشاحن من 1.1 أمبير.)
في المرحلة الأولية ، بعد توصيل شحن بطاريات الليثيوم ، تتراوح القيمة الحالية من 0.2 إلى 1.0 من السعة الاسمية ، بينما يبلغ الجهد 4.1 فولت (لكل خلية). في ظل هذه الظروف ، يتم شحن البطاريات لمدة 40 إلى 50 دقيقة.
لتحقيق تيار ثابت ، يجب أن تكون دائرة الشاحن قادرة على رفع الجهد عند أطراف البطارية ، وفي ذلك الوقت يعمل الشاحن لمعظم بطاريات الليثيوم أيون كمنظم جهد تقليدي للتيار الكهربائي.
الأهمية!إذا كان من الضروري شحن بطاريات الليثيوم أيون ، التي تحتوي على لوحة حماية مدمجة ، فيجب ألا يتجاوز جهد الدائرة المفتوحة ستة إلى سبعة فولت ، وإلا فسوف يتدهور.
عندما يصل الجهد الكهربائي إلى 4.2 فولت ، ستكون سعة البطارية 70 إلى 80 بالمائة ، مما يشير إلى نهاية مرحلة الشحن الأولية.
يتم تنفيذ المرحلة التالية إذا كان هناك الجهد المستمر.
معلومة اضافية.تستخدم بعض الوحدات طريقة النبض لشحن أسرع. إذا كانت بطارية الليثيوم أيون تحتوي على نظام جرافيت ، فيجب مراعاة حد جهد يبلغ 4.1 فولت لكل خلية. في حالة تجاوز هذه المعلمة ، ستزداد كثافة طاقة البطارية وستبدأ تفاعلات مؤكسدة تقصر من عمر البطارية. الخامس موديلات حديثةالبطاريات ، يتم استخدام إضافات خاصة تسمح لك بزيادة الجهد عند توصيل شاحن لبطاريات ليثيوم أيون حتى 4.2 فولت زائد / ناقص 0.05 فولت.
في بطاريات الليثيوم البسيطة ، تحافظ أجهزة الشحن على مستوى الجهد عند 3.9 فولت ، وهو ما يمثل بالنسبة لها ضمانًا موثوقًا به لعمر خدمة طويل.
عند توصيل تيار بقيمة 1 لسعة البطارية ، فإن الوقت اللازم للحصول على بطارية مشحونة بالشكل الأمثل سيكون من 2 إلى 3 ساعات. بمجرد أن تمتلئ الشحنة ، يصل الجهد إلى معدل القطع ، وتنخفض القيمة الحالية بسرعة وتبقى عند مستوى اثنين في المائة من القيمة الأولية.
إذا تم زيادة تيار الشحن بشكل مصطنع ، فلن ينخفض وقت استخدام الشاحن لتشغيل بطاريات الليثيوم أيون. في هذه الحالة ، يرتفع الجهد في البداية بشكل أسرع ، ولكن في نفس الوقت تزداد مدة المرحلة الثانية.
يمكن لبعض أجهزة الشحن شحن البطارية بالكامل في 60-70 دقيقة ، أثناء هذا الشحن ، يتم استبعاد المرحلة الثانية ، ويمكن استخدام البطارية بعد المرحلة الأولية (سيكون مستوى الشحن أيضًا عند سعة 70 بالمائة).
في المرحلة الثالثة الأخيرة من الشحن ، يتم تنفيذ الشحنة التعويضية. لا يتم إجراؤه في كل مرة ، ولكن مرة واحدة فقط كل 3 أسابيع ، عند تخزين (وعدم استخدام) البطاريات. لا يمكن استخدام الشحن الهزيل في ظل ظروف تخزين البطاريات ، لأنه في هذه الحالة يحدث تعدين الليثيوم. ومع ذلك ، فإن إعادة الشحن على المدى القصير بتيار الجهد الثابت يساعد على تجنب فقد الشحن. ينتهي إنهاء الشحن بمجرد وصول الجهد إلى 4.2 فولت.
يعد معدنة الليثيوم أمرًا خطيرًا بسبب إطلاق الأكسجين وتراكم الضغط المفاجئ ، مما قد يؤدي إلى نشوب حريق بل وحتى حدوث انفجار.
شاحن بطارية DIY
الشاحنلبطاريات الليثيوم أيون غير مكلفة ، ولكن مع القليل من المعرفة بالإلكترونيات ، يمكنك صنعها بنفسك. إذا لم تكن هناك معلومات دقيقة حول أصل عناصر البطارية ، وكانت هناك شكوك حول دقة أجهزة القياس ، فيجب تعيين حد الشحن في المنطقة من 4.1 إلى 4.15 فولت. هذا صحيح بشكل خاص إذا كانت البطارية لا تحتوي على لوحة واقية.
لتجميع شاحن لبطاريات الليثيوم بيديك ، يكفي رسم تخطيطي واحد مبسط ، يتوفر الكثير منه مجانًا على الإنترنت.
بالنسبة للمؤشر ، يمكنك استخدام مصباح LED من نوع الشحن ، والذي يضيء عندما يتم تقليل شحن البطارية بشكل كبير ، وينطفئ عندما يتم تفريغ البطارية إلى "صفر".
يتم تجميع الشاحن بالترتيب التالي:
- هناك حالة مناسبة
- يتم تركيب مصدر طاقة بخمسة فولت وتفاصيل أخرى للدائرة (اتبع بدقة التسلسل!) ؛
- يتم قطع زوج من الشرائط النحاسية وربطها بفتحات التجويف ؛
- باستخدام الجوز ، يتم تحديد المسافة بين جهات الاتصال والبطارية المتصلة ؛
- تم تثبيت مفتاح لتغيير القطبية (اختياري).
إذا كانت المهمة هي تجميع شاحن لـ 18650 بطارية بيديك ، فستكون هناك حاجة إلى دائرة أكثر تعقيدًا ومهارات تقنية أكثر.
يجب إعادة شحن جميع بطاريات الليثيوم أيون من وقت لآخر ، ومع ذلك ، يجب تجنب الشحن الزائد والتفريغ الكامل. يمكن الحفاظ على أداء البطاريات والحفاظ على قدرتها على العمل لفترة طويلة بمساعدة أجهزة الشحن الخاصة. يُنصح باستخدام أجهزة الشحن الأصلية ، ولكن يمكنك تجميعها بنفسك.
فيديو
تجميع شاحن بطارية ليثيوم أيون بسيط ، من غير المرغوب فيه عمليًا.
لقد تراكمت لدي عدد كبير منبطاريات من بطاريات الكمبيوتر المحمول ، تنسيق 18650. بالتفكير في كيفية شحنها ، قررت عدم الإكثار من استخدام الوحدات الصينية ، وقد نفد منها بحلول ذلك الوقت. قررت أن أجمع مخططين. المستشعر الحالي ولوحة BMS من بطارية الهاتف المحمول. تم اختباره في الممارسة العملية. على الرغم من أن الدائرة بدائية ، إلا أنها تعمل بنجاح ، ولم تتضرر بطارية واحدة.
دائرة الشاحن
المواد والأدوات
- كابل USB؛
- التماسيح.
- مجلس حماية BMS ؛
- بيضة بلاستيكية من ألطف.
- اثنين من مصابيح LED بألوان مختلفة ؛
- الترانزستور kt361 ؛
- مقاومات لـ 470 و 22 أوم ؛
- 2 واط المقاوم 2.2 أوم ؛
- صمام ثنائي IN4148 ؛
- الادوات.
صنع شاحن
قم بفك كبل USB وإزالة الموصل. لدي من نوع من aipad.
نحن نلحم الأسلاك بالتماسيح.
نحن نجعل الجزء العميق من البلاستيك اللطيف أثقل ، لقد ملأت الجوز M6 بالغراء الساخن الذائب.
نحن نلحم التخطيطي البسيط لدينا. تم عمل كل شيء عن طريق تركيب السطح ولحام على لوحة BMS. لقد استخدمت مؤشر LED مزدوج ، ولكن يمكنك استخدام مصباحين أحادي اللون. تم إسقاط الترانزستور من معدات الراديو السوفيتية القديمة.
نمرر الأسلاك في الفتحة في النصف الثاني الضحل من البلاستيك. نحن لحام الدائرة.
نقوم بحشو كل شيء بشكل مضغوط في بيضة بلاستيكية. نصنع ثقبًا لمصباح LED.
اتصل بـ منفذ USBالكمبيوتر الشخصي أو الشحن الصيني ، لا يزال لديهم القليل من التيار.
يضيء باللون البرتقالي أثناء الشحن. أولئك. كلا مصابيح LED قيد التشغيل.
عند انتهاء الشحن ، يكون اللون الأخضر في وضع التشغيل ، والذي يتم توصيله من خلال الصمام الثنائي IN4148.
يمكنك التحقق من الدائرة عن طريق فصل البطارية ، وسيضيء مؤشر LED الأخضر ، مشيرًا إلى انتهاء الشحن.
مع استمرار التقدم ، يتم استبدال بطاريات NiCd (النيكل والكادميوم) و NiMh (هيدريد معدن النيكل) بشكل متزايد ببطاريات الليثيوم.
بوزن مماثل لخلية واحدة ، يتمتع الليثيوم بسعة كبيرة ، بالإضافة إلى أن جهد الخلية أعلى بثلاث مرات - 3.6 فولت لكل خلية ، بدلاً من 1.2 فولت.
بدأت تكلفة بطاريات الليثيوم تقترب من تكلفة البطاريات القلوية التقليدية ، والوزن والحجم أصغر بكثير ، وإلى جانب ذلك ، يمكن ويجب شحنها. تقول الشركة المصنعة إنها تستطيع تحمل 300-600 دورة.
هناك أحجام مختلفة وليس من الصعب العثور على الحجم المناسب.
إن التفريغ من النفس ضعيف لدرجة أنهم يكذبون لسنوات ويظلون مشحونين ، أي. يظل الجهاز يعمل عند الحاجة.
"C" لتقف على السعة
غالبًا ما يتم العثور على تعيين النموذج "xC". هذا مجرد تعيين مناسب لشحن أو تفريغ بطارية بجزء صغير من سعتها. مشتق من الكلمة الإنجليزية "السعة" (السعة ، السعة).عندما يتحدثون عن الشحن بتيار 2 درجة مئوية ، أو 0.1 درجة مئوية ، فإنهم عادة ما يعنيون أن التيار يجب أن يكون (2 × سعة البطارية) / ساعة أو (0.1 × سعة البطارية) / ساعة ، على التوالي.
على سبيل المثال ، يجب شحن بطارية بسعة 720 مللي أمبير ، حيث يبلغ تيار الشحن 0.5 درجة مئوية ، بتيار 0.5 × 720 مللي أمبير / ساعة = 360 مللي أمبير ، وهذا ينطبق أيضًا على التفريغ.
ويمكنك صنع الشاحن الأبسط أو غير البسيط ، حسب خبرتك وقدراتك.
رسم تخطيطي لشاحن بسيط على LM317
أرز. 5.
توفر الدائرة مع التطبيق استقرارًا دقيقًا للجهد ، والذي يتم تعيينه بواسطة مقياس الجهد R2.
الاستقرار الحالي ليس حرجًا مثل تثبيت الجهد ، لذلك فهو كافٍ لتثبيت التيار باستخدام مقاوم تحويل Rx وترانزستور NPN (VT1).
يتم تحديد تيار الشحن المطلوب لبطارية ليثيوم أيون محددة (Li-Ion) وبطارية ليثيوم بوليمر (Li-Pol) عن طريق تغيير المقاومة Rx.
تتوافق مقاومة Rx تقريبًا مع النسبة التالية: 0.95 / Imax.
تتوافق قيمة المقاوم Rx المشار إليها في الرسم البياني مع تيار 200 مللي أمبير ، وهذه قيمة تقريبية ، وتعتمد أيضًا على الترانزستور.
من الضروري توفير المبرد اعتمادًا على تيار الشحن وجهد الدخل.
يجب أن يكون جهد الدخل أعلى بمقدار 3 فولت على الأقل من جهد البطارية للتشغيل العادي للمثبت ، والذي يكون لخلية واحدة 7-9 فولت.
رسم تخطيطي لشاحن بسيط على LTC4054
أرز. 6.
يمكنك إزالة وحدة التحكم في الشحن LTC4054 من القديم الهاتف الخلوي، على سبيل المثال ، Samsung (C100 ، C110 ، X100 ، E700 ، E800 ، E820 ، P100 ، P510).
أرز. 7. هذه الرقاقة الصغيرة التي يبلغ طولها 5 أقدام تحمل علامة "LTH7" أو "LTADY"
لن أخوض في أصغر تفاصيل العمل مع الدائرة المصغرة ، كل شيء موجود في ورقة البيانات. سوف أصف فقط أهم الميزات الضرورية.
تيار الشحن يصل إلى 800 مللي أمبير.
الجهد الأمثل للإمداد هو من 4.3 إلى 6 فولت.
مؤشر الشحن.
حماية الإخراج ماس كهربائى.
الحماية من الحرارة الزائدة (تقليل تيار الشحن عند درجات حرارة أعلى من 120 درجة).
لا يتم شحن البطارية إذا كان الجهد الكهربائي عليها أقل من 2.9 فولت.
يتم ضبط تيار الشحن بواسطة المقاوم بين الدبوس الخامس من الدائرة المصغرة والأرض وفقًا للصيغة
أنا = 1000 / ص ،
حيث I هو تيار الشحن في Amperes ، R هي مقاومة المقاوم في Ohms.
مؤشر تفريغ بطارية الليثيوم
هنا دائرة بسيطة، والتي تضيء مؤشر LED عند تفريغ البطارية ويكون جهدها المتبقي قريبًا من الحرج.
أرز. ثمانية.
أي ترانزستورات منخفضة الطاقة. يتم تحديد جهد الإشعال لمصباح LED بواسطة مقسم من المقاومات R2 و R3. من الأفضل توصيل الدائرة بعد وحدة الحماية حتى لا يقوم LED بتفريغ البطارية على الإطلاق.
فارق بسيط من المتانة
عادة ما تطالب الشركة المصنعة بـ 300 دورة ، ولكن إذا قمت بشحن الليثيوم فقط 0.1 فولت أقل ، حتى 4.10 فولت ، فإن عدد الدورات يرتفع إلى 600 أو أكثر.العملية والاحتياطات
من الآمن أن نقول إن بطاريات الليثيوم بوليمر هي أكثر البطاريات "حساسية" من البطاريات الحالية ، أي أنها تتطلب التقيد الإجباري بالعديد من القواعد البسيطة ، ولكنها إلزامية ، بسبب عدم مراعاة المشاكل التي تحدث.1. لا يجوز أن تصل الشحنة إلى جهد يزيد عن 4.20 فولت لكل خلية.
2. غير مسموح به دائرة مقصورةالبطارية.
3. لا يُسمح بالتفريغ بواسطة التيارات التي تتجاوز سعة الحمولة أو تسخين البطارية فوق 60 درجة مئوية. 4. التفريغ الضار أقل من الجهد 3.00 فولت لكل خلية.
5. تسخين البطارية فوق 60 درجة مئوية ضار. 6. إزالة الضغط من البطارية ضار.
7. التخزين الضار في حالة التفريغ.
يؤدي عدم الامتثال للنقاط الثلاث الأولى إلى نشوب حريق ، والباقي - فقدان كامل أو جزئي للقدرة.
من خلال ممارسة سنوات عديدة من الاستخدام ، أستطيع أن أقول إن سعة البطاريات تتغير قليلاً ، لكن المقاومة الداخلية تزداد وتبدأ البطارية في العمل في وقت أقل في التيارات عالية الاستهلاك - يبدو أن السعة قد انخفضت.
لذلك ، عادةً ما أقوم بتعيين سعة أكبر ، والتي تسمح بها أبعاد الجهاز ، وحتى العلب القديمة ، التي يبلغ عمرها عشر سنوات ، تعمل بشكل جيد.
بالنسبة للتيارات غير العالية جدًا ، فإن بطاريات الخلايا القديمة مناسبة.
يمكنك سحب الكثير من بطاريات 18650 التي تعمل بكامل طاقتها من بطارية كمبيوتر محمول قديمة.
أين أستخدم بطاريات الليثيوم
منذ فترة طويلة قمت بتحويل مفك البراغي ومفك البراغي الكهربائي إلى ليثيوم. أنا لا أستخدم هذه الأدوات بانتظام. الآن ، حتى بعد عام من عدم الاستخدام ، فإنهم يعملون دون إعادة شحن!أضع بطاريات صغيرة في لعب الأطفال ، والساعات ، وما إلى ذلك ، حيث تم تركيب 2-3 خلايا "زر" من المصنع. عندما تكون هناك حاجة بالضبط إلى 3 فولت ، أقوم بإضافة صمام ثنائي واحد على التوالي واتضح فقط.
أضع في مشاعل LED.
بدلاً من "Crown 9V" باهظ الثمن ومنخفض السعة ، قمت بتركيب علبتين في جهاز الاختبار ونسيت كل المشاكل والتكاليف غير الضرورية.
بشكل عام ، أضعها أينما استطعت ، بدلاً من البطاريات.
أين يمكنني شراء الليثيوم والمرافق ذات الصلة
مباع. على نفس الرابط ، ستجد وحدات شحن وفوائد أخرى لمستخدمي DIYers.على حساب السعة ، يكذب الصينيون عادة وهو أقل من المكتوب.
صادق سانيو 18650
سوف تكون قادرًا على التعرف على دائرة الشاحن المثالية ليثيوم أيونالبطاريات.
في البداية ، أراد مؤلفه تقديم نسخة بسيطة على الدائرة المصغرة lm317 ، ولكن في هذه الحالة ، يجب أن يتم تشغيل الشحن من جهد أعلى من 5 فولت. والسبب هو أن الفرق بين جهد الإدخال والإخراج للدائرة الدقيقة lm317 يجب أن يكون على الأقل 2 فولت. يبلغ جهد بطارية الليثيوم أيون المشحونة 4.2 فولت تقريبًا. لذلك ، يكون فرق الجهد أقل من 1 فولت. هذا يعني أنه يمكنك التوصل إلى حل مختلف.
على Aliexpress ، يمكنك شراء لوحة متخصصة لشحن بطاريات الليثيوم ، والتي تكلف حوالي دولار واحد. نعم ، إنه كذلك ، ولكن لماذا تشتري شيئًا يمكن القيام به في بضع دقائق. علاوة على ذلك ، يستغرق الأمر شهرًا حتى تحصل على الطلب. ولكن إذا قررت شراء واحدة جاهزة لاستخدامها على الفور ، فقم بشرائها من هذا المتجر الصيني. في بحث متجرك ، أدخل: TP4056 1A
أبسط مخطط
سننظر اليوم في خيارات شاحن UDB لبطاريات الليثيوم يمكن للجميع تكرارها. المخطط هو أبسط مخطط يمكنك التفكير فيه.
حل
هذه دائرة هجينة ، حيث يوجد استقرار للجهد وحدود تيار لشحن البطارية.
وصف عملية الشحن
يعتمد استقرار الجهد على الدائرة الدقيقة TL431 القابلة للتعديل ذات الصمام الثنائي الزينر. الترانزستور كعنصر تضخيم. يتم تعيين تيار الشحن بواسطة المقاوم R1 ويعتمد فقط على معلمات البطارية المشحونة. ينصح باستخدام هذا المقاوم بقوة 1 واط. وجميع المقاومات الأخرى 0.25 أو 0.125 واط.
كما نعلم ، يبلغ جهد خلية واحدة لبطارية ليثيوم أيون مشحونة بالكامل حوالي 4.2 فولت. لذلك ، عند إخراج الشاحن ، يجب أن نضبط هذا الجهد بالضبط ، والذي يتم تحديده من خلال اختيار المقاومات R2 و R3. هناك الكثير برامج عبر الإنترنتلحساب جهد التثبيت للدائرة الصغيرة TL431.
للحصول على الإعداد الأكثر دقة لجهد الخرج ، يُنصح باستبدال المقاوم R2 بمقاومة متعددة الدورات تبلغ حوالي 10 كيلو أوم. بالمناسبة ، مثل هذا الحل ممكن أيضًا. يتم استخدام LED كمؤشر شحن ، أي لون LED تقريبًا سيفي بالغرض.
يتم تقليل الإعداد بالكامل إلى ضبط الجهد عند الخرج على 4.2 فولت.
بضع كلمات حول tl431 zener diode. هذه دارة ميكروية شائعة جدًا ، ولا ينبغي الخلط بينها وبين الترانزستورات في عبوة مماثلة. توجد هذه الدائرة الدقيقة في أي مصدر طاقة تبديل تقريبًا ، على سبيل المثال ، جهاز كمبيوتر ، حيث تكون الدائرة المصغرة في الغالب في الحزام.
ترانزستور الطاقة ليس حرجًا ، أي ترانزستور توصيل عكسي متوسط أو عالي الطاقة مناسب ، على سبيل المثال ، من الترانزستور السوفيتي ، KT819 ، KT805 مناسب. من أقل قوة KT815 و KT817 وأي ترانزستورات أخرى ذات معلمات مماثلة.
ما هي البطاريات المناسبة للجهاز؟
تم تصميم الدائرة لشحن خلية واحدة فقط من بطارية الليثيوم. يمكنك شحن بطارية قياسية 18 650 وبطاريات أخرى ، ما عليك سوى ضبط الجهد المناسب عند خرج الشاحن.
إذا فجأة ، لسبب ما ، لا تعمل الدائرة ، ثم تحقق من وجود الجهد عند دبوس التحكم في الدائرة المصغرة. يجب أن يكون 2.5 فولت على الأقل. هذا هو الحد الأدنى لجهد التشغيل ل مصدر خارجيالجهد المرجعي للدائرة الدقيقة. على الرغم من وجود إصدارات حيث يكون الحد الأدنى لجهد التشغيل 3 فولت.
يُنصح أيضًا ببناء مقعد اختبار صغير للدائرة الدقيقة المحددة لاختبار قابلية التشغيل قبل اللحام. وبعد التجميع ، نتحقق من التثبيت بعناية.
في منشور آخر ، هناك مادة حول التحسين.