หลังจากเปิดอุปกรณ์ในเครือข่ายแล้วจะมีแรงดันไฟฟ้าปรากฏบนตัวต้านทาน R2 ซึ่งส่งไปยังทรานซิสเตอร์ VT2 จากนั้นกระแสจะไหลต่อไปซึ่งเป็นผลมาจากการที่ VD7 LED เริ่มเผาไหม้อย่างรุนแรง

เรื่องราวเกี่ยวกับอุปกรณ์ทำเองที่บ้าน

ชาร์จ USB

คุณสามารถสร้างเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมได้ ขึ้นอยู่กับพอร์ต USB ปกติ. ในขณะเดียวกันก็จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าที่มีความจุประมาณ 100 mA รูปแบบในกรณีนี้จะเป็นดังนี้:

ในขณะนี้ มีเครื่องชาร์จหลายรุ่นจำหน่ายในร้านค้า แต่ราคาอาจค่อนข้างสูง เนื่องจากประเด็นหลักของผลิตภัณฑ์โฮมเมดต่างๆ คือการประหยัดเงิน ดังนั้นการประกอบเองจึงเหมาะสมกว่าในกรณีนี้

วงจรนี้สามารถปรับปรุงได้โดยการเพิ่มวงจรเพิ่มเติมเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ AA คู่หนึ่ง นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในตอนท้าย:

เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น นี่คือส่วนประกอบที่ใช้ในกระบวนการประกอบ:

เป็นที่ชัดเจนว่าเราไม่สามารถทำได้หากไม่มีเครื่องมือพื้นฐาน ดังนั้นก่อนเริ่มการประกอบ คุณต้องแน่ใจว่าคุณมีทุกสิ่งที่จำเป็น:

• หัวแร้ง;
• ประสาน;
• ฟลักซ์;
• ผู้ทดสอบ;
• แหนบ;
• ไขควงและมีดต่างๆ

อ่านเพิ่มเติม: พิจารณาว่าจะเลือกตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบใด

เราขอแนะนำให้ดูเนื้อหาที่น่าสนใจเกี่ยวกับการทำมือของคุณเอง

จำเป็นต้องมีเครื่องทดสอบเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของส่วนประกอบวิทยุของเรา ในการทำเช่นนี้คุณต้องเปรียบเทียบความต้านทานแล้วตรวจสอบด้วยค่าเล็กน้อย

สำหรับการประกอบ เราจำเป็นต้องมีเคสและช่องใส่แบตเตอรี่ด้วย หลังสามารถนำมาจากเครื่องจำลอง Tetris สำหรับเด็ก และกล่องสามารถทำจากกล่องพลาสติกธรรมดา (6.5 ซม./4.5 ซม./2 ซม.)

เราแก้ไขช่องใส่แบตเตอรี่ในเคสโดยใช้สกรู บอร์ดจากคำนำหน้า Dandy ซึ่งจำเป็นต้องตัดออกนั้นสมบูรณ์แบบสำหรับพื้นฐานสำหรับวงจร เราถอดส่วนประกอบที่ไม่จำเป็นออกทั้งหมด เหลือเพียงปลั๊กไฟ ขั้นตอนต่อไปคือการประสานชิ้นส่วนทั้งหมดตามรูปแบบของเรา

สายไฟสำหรับอุปกรณ์ คุณสามารถใช้สายไฟธรรมดาจาก เมาส์คอมพิวเตอร์ซึ่งมีอินพุต USB และเป็นส่วนหนึ่งของสายไฟพร้อมปลั๊ก เมื่อทำการบัดกรี จะต้องสังเกตขั้วอย่างเคร่งครัด เช่น ประสานบวกกับบวก ฯลฯ เราเชื่อมต่อสายเคเบิลเข้ากับ USB ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับปลั๊ก เครื่องทดสอบควรแสดง 5V

การประเมินคุณสมบัติของเครื่องชาร์จหนึ่งๆ นั้นทำได้ยากหากไม่เข้าใจว่าจริงๆ แล้วการชาร์จที่เป็นแบบอย่างควรจะไหลอย่างไร แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนก. ดังนั้นก่อนที่จะดำเนินการต่อโดยตรงกับวงจรเรามาระลึกถึงทฤษฎีเล็กน้อย

แบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร

ขึ้นอยู่กับว่าวัสดุใดที่ขั้วบวกของแบตเตอรี่ลิเธียมทำมาจากวัสดุนั้นมีอยู่หลายชนิด:

• ด้วยแคโทดลิเธียมโคบอลเตต
• ด้วยแคโทดขึ้นอยู่กับฟอสเฟตเหล็กลิไทเอต
• ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์อลูมิเนียม
• ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีส

แบตเตอรี่ทั้งหมดนี้มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง แต่เนื่องจากความแตกต่างเหล่านี้ไม่ได้มีความสำคัญพื้นฐานสำหรับผู้บริโภคทั่วไป จึงไม่นำมาพิจารณาในบทความนี้

นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดยังผลิตในขนาดและฟอร์มแฟคเตอร์ต่างๆ อาจเป็นได้ทั้งแบบเคส (เช่น แบตเตอรี่ 18650 ที่เป็นที่นิยมในปัจจุบัน) หรือแบบเคลือบหรือแบบแท่งปริซึม (แบตเตอรี่แบบเจล-โพลิเมอร์) หลังเป็นถุงที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนาซึ่งทำจากฟิล์มพิเศษซึ่งมีอิเล็กโทรดและมวลอิเล็กโทรดอยู่

ขนาดทั่วไปของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแสดงอยู่ในตารางด้านล่าง (แบตเตอรี่ทั้งหมดมีแรงดันไฟฟ้า 3.7 โวลต์):

กระบวนการทางเคมีไฟฟ้าภายในดำเนินไปในลักษณะเดียวกันและไม่ขึ้นอยู่กับฟอร์มแฟกเตอร์และประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ดังนั้นทุกสิ่งที่กล่าวด้านล่างจึงมีผลกับแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกัน

วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างถูกต้อง

วิธีที่ถูกต้องที่สุดในการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมคือการชาร์จแบบสองขั้นตอน นี่เป็นวิธีการที่ Sony ใช้ในเครื่องชาร์จทั้งหมด แม้จะมีตัวควบคุมการชาร์จที่ซับซ้อนกว่า แต่ก็ช่วยให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้อย่างสมบูรณ์ยิ่งขึ้นโดยไม่ลดอายุการใช้งาน

เรากำลังพูดถึงโปรไฟล์การชาร์จแบบสองขั้นตอนของแบตเตอรี่ลิเธียม ซึ่งเรียกโดยย่อว่า CC / CV (กระแสคงที่ แรงดันคงที่) นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกที่มีกระแสพัลซิ่งและสเต็ป แต่ไม่ได้พิจารณาในบทความนี้ คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการชาร์จด้วยกระแสพัลส์

ลองพิจารณาทั้งสองขั้นตอนของค่าใช้จ่ายโดยละเอียด

1. ในระยะแรกต้องมีกระแสประจุคงที่ ค่าปัจจุบันคือ 0.2-0.5C สำหรับการชาร์จแบบเร่ง อนุญาตให้เพิ่มกระแสได้ถึง 0.5-1.0C (โดยที่ C คือความจุของแบตเตอรี่)

ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุ 3000 mAh กระแสประจุเล็กน้อยในระยะแรกคือ 600-1500 mA และกระแสประจุแบบเร่งสามารถอยู่ในช่วง 1.5-3A

เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสชาร์จคงที่ตามค่าที่กำหนด วงจรเครื่องชาร์จ (เครื่องชาร์จ) จะต้องสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ได้ ในความเป็นจริง ในระยะแรก หน่วยความจำจะทำงานเหมือนตัวปรับกระแสไฟฟ้าแบบคลาสสิก

สำคัญ:หากคุณวางแผนที่จะชาร์จแบตเตอรี่ด้วยบอร์ดป้องกัน (PCB) ในตัว เมื่อออกแบบวงจรเครื่องชาร์จ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันวงจรเปิดของวงจรต้องไม่เกิน 6-7 โวลต์ มิฉะนั้น บอร์ดป้องกันอาจล้มเหลว

ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นเป็น 4.2 โวลต์ แบตเตอรี่จะได้รับความจุประมาณ 70-80% (ค่าความจุเฉพาะจะขึ้นอยู่กับกระแสประจุ: ด้วยการชาร์จแบบเร่งจะน้อยกว่าเล็กน้อย โดยมีค่าใช้จ่ายเล็กน้อย - อีกเล็กน้อย) ช่วงเวลานี้เป็นจุดสิ้นสุดของขั้นตอนแรกของการชาร์จและทำหน้าที่เป็นสัญญาณสำหรับการเปลี่ยนไปยังขั้นตอนที่สอง (และสุดท้าย)

2. ขั้นตอนการชาร์จที่สอง- นี่คือการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันคงที่ แต่กระแส (ตก) จะค่อยๆลดลง

ในขั้นตอนนี้ เครื่องชาร์จจะรักษาแรงดันไฟไว้ที่ 4.15-4.25 โวลต์บนแบตเตอรี่และควบคุมค่ากระแสไฟ

เมื่อความจุเพิ่มขึ้น กระแสชาร์จจะลดลง ทันทีที่ค่าลดลงถึง 0.05-0.01С กระบวนการชาร์จจะถือว่าเสร็จสิ้น

ความแตกต่างที่สำคัญในการทำงานของเครื่องชาร์จที่ถูกต้องคือ ปิดเครื่องอย่างสมบูรณ์จากแบตเตอรี่หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมอยู่ภายใต้ไฟฟ้าแรงสูงเป็นเวลานานเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง ซึ่งโดยปกติแล้วเครื่องชาร์จจะมีให้ (เช่น 4.18-4.24 โวลต์) สิ่งนี้นำไปสู่การเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วขององค์ประกอบทางเคมีของแบตเตอรี่ และทำให้ความจุลดลง การพำนักระยะยาวหมายถึงหลายสิบชั่วโมงขึ้นไป

ในช่วงที่สองของการชาร์จ แบตเตอรี่จะได้รับความจุเพิ่มขึ้นประมาณ 0.1-0.15 ของความจุ การชาร์จแบตเตอรี่ทั้งหมดจึงสูงถึง 90-95% ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่ยอดเยี่ยม

เราได้พิจารณาสองขั้นตอนหลักของการเรียกเก็บเงิน อย่างไรก็ตาม ความครอบคลุมของปัญหาการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมจะไม่สมบูรณ์หากไม่ได้กล่าวถึงการชาร์จอีกหนึ่งขั้นตอน ซึ่งเรียกว่า เติมเงิน

ขั้นตอนการชาร์จล่วงหน้า (ชาร์จล่วงหน้า)- ขั้นตอนนี้ใช้สำหรับแบตเตอรี่ที่คายประจุออกลึกเท่านั้น (ต่ำกว่า 2.5 V) เพื่อให้เข้าสู่โหมดการทำงานปกติ

ในขั้นตอนนี้จะมีการเรียกเก็บเงิน กระแสตรงลดค่าลงจนแรงดันแบตเตอรี่ถึง 2.8 V.

ขั้นตอนเบื้องต้นจำเป็นเพื่อป้องกันการบวมและแรงดัน (หรือแม้แต่การระเบิดด้วยไฟ) ของแบตเตอรี่ที่เสียหาย เช่น มีการลัดวงจรภายในระหว่างขั้วไฟฟ้า หากกระแสไฟขนาดใหญ่ไหลผ่านแบตเตอรี่ทันที สิ่งนี้จะนำไปสู่ความร้อนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โชคดีแค่ไหนแล้ว

ข้อดีอีกประการของการชาร์จล่วงหน้าคือการอุ่นแบตเตอรี่ล่วงหน้า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อทำการชาร์จที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำ (ในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนในฤดูหนาว)

การชาร์จอัจฉริยะควรสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในระหว่างขั้นตอนเบื้องต้นของการชาร์จ และหากแรงดันไฟฟ้าไม่เพิ่มขึ้นเป็นเวลานาน จะสรุปได้ว่าแบตเตอรี่มีความผิดปกติ

ขั้นตอนทั้งหมดของการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (รวมถึงขั้นตอนการชาร์จล่วงหน้า) จะแสดงเป็นแผนผังในกราฟนี้:

แรงดันไฟชาร์จเกินพิกัด 0.15V สามารถลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้ครึ่งหนึ่ง การลดแรงดันประจุลง 0.1 โวลต์จะลดความจุของแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วประมาณ 10% แต่ช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มหลังจากถอดออกจากเครื่องชาร์จคือ 4.1-4.15 โวลต์

เพื่อสรุปข้างต้น เราได้ร่างวิทยานิพนธ์หลัก:

1. กระแสใดที่จะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (เช่น 18650 หรืออื่นๆ)

กระแสไฟจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่คุณต้องการชาร์จ และมีตั้งแต่ 0.2C ถึง 1C

ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่ 18650 ที่มีความจุ 3400 mAh กระแสชาร์จขั้นต่ำคือ 680 mA และสูงสุดคือ 3400 mA

2. ใช้เวลานานเท่าใดในการชาร์จ เช่น ถ่านชาร์จ 18650 ก้อนเดียวกัน

เวลาในการชาร์จขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าที่ชาร์จโดยตรงและคำนวณโดยสูตร:

T \u003d C / ฉันเรียกเก็บเงิน

ตัวอย่างเช่น เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ของเราที่มีความจุ 3400 mAh ด้วยกระแส 1A จะอยู่ที่ประมาณ 3.5 ชั่วโมง

3. วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์อย่างถูกต้อง?

ใดๆ แบตเตอรี่ลิเธียมเรียกเก็บเงินด้วยวิธีเดียวกัน ไม่สำคัญว่าจะเป็นลิเธียมโพลิเมอร์หรือลิเธียมไอออน สำหรับเราผู้บริโภคไม่มีความแตกต่าง

คณะกรรมการป้องกันคืออะไร?

บอร์ดป้องกัน (หรือ PCB - บอร์ดควบคุมพลังงาน) ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร การชาร์จเกิน และการคายประจุเกินของแบตเตอรี่ลิเธียม ตามกฎแล้ว การป้องกันความร้อนสูงเกินไปจะรวมอยู่ในโมดูลการป้องกันด้วย

เพื่อความปลอดภัย ห้ามใช้แบตเตอรี่ลิเธียมกับเครื่องใช้ในครัวเรือนหากไม่มีแผ่นป้องกันในตัว ดังนั้นแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือทั้งหมดจึงมีบอร์ด PCB เสมอ ขั้วเอาท์พุทของแบตเตอรี่อยู่บนบอร์ดโดยตรง:

บอร์ดเหล่านี้ใช้ตัวควบคุมการประจุแบบหกขาบน mikrukh เฉพาะ (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 เป็นต้น) หน้าที่ของคอนโทรลเลอร์นี้คือถอดแบตเตอรี่ออกจากโหลดเมื่อแบตเตอรี่หมดและถอดแบตเตอรี่ออกจากการชาร์จเมื่อถึง 4.25V

ตัวอย่างเช่น นี่คือไดอะแกรมของแผงป้องกันแบตเตอรี่ BP-6M ที่มาพร้อมกับโทรศัพท์ Nokia รุ่นเก่า:

ถ้าเราพูดถึง 18650 ก็สามารถผลิตได้ทั้งแบบมีและไม่มีแผงป้องกัน โมดูลป้องกันอยู่ในบริเวณขั้วลบของแบตเตอรี่

บอร์ดเพิ่มความยาวของแบตเตอรี่ 2-3 มม.

แบตเตอรี่ที่ไม่มีโมดูล PCB มักจะมาพร้อมกับแบตเตอรี่ที่มีวงจรป้องกันในตัว

แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันสามารถเปลี่ยนเป็นแบตเตอรี่ที่ไม่มีการป้องกันได้ง่ายๆ เพียงแค่คว้านไส้ออก

จนถึงปัจจุบัน ความจุสูงสุดแบตเตอรี่ 18650 คือ 3400 mAh แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันจะต้องมีชื่อที่สอดคล้องกันบนกล่อง ("ป้องกัน")

อย่าสับสนระหว่างบอร์ด PCB กับโมดูล PCM (PCM - โมดูลการชาร์จพลังงาน) หากอันแรกทำหน้าที่ปกป้องแบตเตอรี่เท่านั้น อันหลังได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมกระบวนการชาร์จ - พวกมันจำกัดกระแสประจุในระดับที่กำหนด ควบคุมอุณหภูมิ และโดยทั่วไป รับรองกระบวนการทั้งหมด บอร์ด PCM คือสิ่งที่เราเรียกว่าตัวควบคุมการประจุ

ฉันหวังว่าตอนนี้คงไม่มีคำถามเหลือแล้ว จะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 หรือแบตเตอรี่ลิเธียมอื่นๆ ได้อย่างไร จากนั้นเราหันไปใช้โซลูชันวงจรสำเร็จรูปสำหรับเครื่องชาร์จ (ตัวควบคุมการชาร์จเดียวกัน)

แผนการชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

วงจรทั้งหมดเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมใด ๆ ยังคงเป็นเพียงการตัดสินใจเกี่ยวกับกระแสการชาร์จและฐานองค์ประกอบ

LM317

รูปแบบของเครื่องชาร์จอย่างง่ายที่ใช้ชิป LM317 พร้อมไฟแสดงการชาร์จ:

วงจรนั้นง่าย การตั้งค่าทั้งหมดลงมาที่การตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตเป็น 4.2 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ R8 (ไม่มีแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ!) และตั้งค่ากระแสไฟโดยเลือกตัวต้านทาน R4, R6 กำลังของตัวต้านทาน R1 อย่างน้อย 1 วัตต์

ทันทีที่ไฟ LED ดับลง กระบวนการชาร์จจะถือว่าเสร็จสิ้น (กระแสไฟชาร์จจะไม่ลดลงถึงศูนย์) ไม่แนะนำให้เก็บแบตเตอรี่ไว้ในที่ชาร์จนี้เป็นเวลานานหลังจากที่ชาร์จเต็มแล้ว

ชิป lm317 ใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวควบคุมแรงดันและกระแสต่างๆ (ขึ้นอยู่กับวงจรสวิตชิ่ง) มีขายทุกซอกทุกมุมและมีค่าใช้จ่ายโดยทั่วไป (คุณสามารถรับ 10 ชิ้นในราคาเพียง 55 รูเบิล)

LM317 มีหลายกรณี:

การกำหนดพิน (พินเอาท์):

อะนาล็อกของชิป LM317 ได้แก่ GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157EN1 (สองตัวสุดท้ายคือการผลิตในประเทศ)

กระแสชาร์จสามารถเพิ่มได้ถึง 3A หากคุณใช้ LM350 แทน LM317 จริงมันจะแพงกว่า - 11 รูเบิล / ชิ้น

แผงวงจรพิมพ์และการประกอบวงจรแสดงอยู่ด้านล่าง:

สามารถเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ KT361 ของโซเวียตเก่าได้ด้วยอันที่คล้ายกัน ทรานซิสเตอร์ pnp(ตัวอย่างเช่น KT3107, KT3108 หรือชนชั้นกลาง 2N5086, 2SA733, BC308A) สามารถถอดออกได้ทั้งหมดหากไม่ต้องการไฟแสดงการชาร์จ

ข้อเสียของวงจร: แรงดันไฟฟ้าต้องอยู่ในช่วง 8-12V นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสำหรับการทำงานปกติของไมโครวงจร LM317 ความแตกต่างระหว่างแรงดันแบตเตอรี่และแรงดันของแหล่งจ่ายต้องมีอย่างน้อย 4.25 โวลต์ ดังนั้นจึงไม่สามารถจ่ายไฟจากพอร์ต USB ได้

MAX1555 หรือ MAX1551

MAX1551/MAX1555 เป็นเครื่องชาร์จเฉพาะสำหรับแบตเตอรี่ Li+ ที่สามารถทำงานได้จาก USB หรือจากอะแดปเตอร์ไฟฟ้าแยกต่างหาก (เช่น ที่ชาร์จโทรศัพท์)

ข้อแตกต่างระหว่างชิปเหล่านี้คือ MAX1555 ให้สัญญาณสำหรับตัวบ่งชี้ความคืบหน้าของการชาร์จและ MAX1551 - สัญญาณว่าเปิดเครื่อง เหล่านั้น. 1555 ยังคงเป็นที่นิยมกว่าในกรณีส่วนใหญ่ ดังนั้น 1551 จึงหาซื้อได้ยาก

คำอธิบายโดยละเอียดของชิปเหล่านี้จากผู้ผลิต -

ขีดสุด แรงดันไฟฟ้าขาเข้าจากอะแดปเตอร์ DC - 7 V เมื่อจ่ายไฟจาก USB - 6 V เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายลดลงถึง 3.52 V ไมโครวงจรจะปิดและการชาร์จจะหยุดลง

ไมโครวงจรตรวจพบว่าอินพุตใดมีแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายและเชื่อมต่อกับมัน หากจ่ายไฟผ่านบัส USB กระแสไฟชาร์จสูงสุดจะจำกัดที่ 100 mA ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถเสียบที่ชาร์จเข้ากับพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์เครื่องใดก็ได้โดยไม่ต้องกลัวว่าไฟใต้บริดจ์จะไหม้

เมื่อขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายไฟแยกต่างหาก กระแสไฟชาร์จทั่วไปคือ 280mA

ชิปมีการป้องกันความร้อนสูงเกินไปในตัว แต่ในกรณีนี้ วงจรยังคงทำงานต่อไป โดยลดกระแสประจุลง 17mA สำหรับทุกองศาที่สูงกว่า 110°C

มีฟังก์ชันการชาร์จล่วงหน้า (ดูด้านบน): ตราบใดที่แรงดันแบตเตอรี่ต่ำกว่า 3V ไมโครวงจรจะจำกัดกระแสการชาร์จไว้ที่ 40 mA

ไมโครเซอร์กิตมี 5 พิน นี่คือแผนภาพการเดินสายทั่วไป:

หากมีการรับประกันว่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของอะแดปเตอร์ของคุณต้องไม่เกิน 7 โวลต์ไม่ว่าในกรณีใด ๆ คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวปรับเสถียรภาพ 7805

สามารถประกอบตัวเลือกการชาร์จ USB เข้ากับตัวเลือกนี้

ไมโครเซอร์กิตไม่ต้องการไดโอดภายนอกหรือทรานซิสเตอร์ภายนอก โดยทั่วไปแล้ว mikruhi สุดเก๋! มีเพียงขนาดเล็กเกินไปเท่านั้นจึงไม่สะดวกในการบัดกรี และยังมีราคาแพง ()

LP2951

ตัวปรับเสถียร LP2951 ผลิตโดย National Semiconductors () มีการใช้งานฟังก์ชันจำกัดกระแสในตัวและช่วยให้คุณสร้างระดับแรงดันประจุที่เสถียรสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เอาต์พุตของวงจร

ค่าแรงดันไฟฟ้าของประจุคือ 4.08 - 4.26 โวลต์และถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R3 เมื่อถอดแบตเตอรี่ออก ความตึงเครียดนั้นแม่นยำมาก

กระแสชาร์จอยู่ที่ 150 - 300mA ค่านี้ถูกจำกัดโดยวงจรภายในของชิป LP2951 (ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต)

ใช้ไดโอดที่มีกระแสย้อนกลับเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น อาจเป็นซีรีส์ 1N400X ใดก็ได้ที่คุณจะได้รับ ไดโอดถูกใช้เป็นไดโอดปิดกั้นเพื่อป้องกันกระแสย้อนกลับจากแบตเตอรี่ไปยังชิป LP2951 เมื่อปิดแรงดันไฟฟ้าอินพุต

เครื่องชาร์จนี้ให้กระแสไฟในการชาร์จค่อนข้างต่ำ ดังนั้นแบตเตอรี่ 18650 ใดๆ จึงสามารถชาร์จได้ตลอดทั้งคืน

สามารถซื้อ microcircuit ได้ทั้งในแพ็คเกจ DIP และในแพ็คเกจ SOIC (ราคาประมาณ 10 รูเบิลต่อชิ้น)

MCP73831

ชิปช่วยให้คุณสร้างที่ชาร์จที่เหมาะสม นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่า MAX1555 ที่เกินจริงอีกด้วย

วงจรสวิตชิ่งทั่วไปนำมาจาก:

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวงจรคือการไม่มีตัวต้านทานทรงพลังที่มีความต้านทานต่ำซึ่งจำกัดกระแสประจุ ที่นี่กระแสถูกกำหนดโดยตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับเอาต์พุตที่ 5 ของไมโครเซอร์กิต ความต้านทานควรอยู่ในช่วง 2-10 kOhm

ชุดเครื่องชาร์จมีลักษณะดังนี้:

ไมโครเซอร์กิตร้อนขึ้นค่อนข้างดีในระหว่างการใช้งาน แต่สิ่งนี้ดูเหมือนจะไม่รบกวนมัน มันทำหน้าที่ของมัน

นี่เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แผงวงจรพิมพ์ด้วย smd led และขั้วต่อ micro usb:

LTC4054 (STC4054)

มาก วงจรอย่างง่าย, ตัวเลือกที่ดี! อนุญาตให้ชาร์จด้วยกระแสสูงสุด 800 mA (ดู) จริงอยู่ มันมีแนวโน้มที่จะร้อนมาก แต่ในกรณีนี้ ระบบป้องกันความร้อนในตัวจะลดกระแสไฟลง

วงจรสามารถทำให้ง่ายขึ้นอย่างมากโดยการโยน LED หนึ่งตัวหรือทั้งสองตัวด้วยทรานซิสเตอร์ จากนั้นจะมีลักษณะดังนี้ (เห็นด้วยไม่มีที่ไหนง่ายกว่า: ตัวต้านทานหนึ่งคู่และคอนเดอร์หนึ่งตัว):

หนึ่งในตัวเลือก PCB มีอยู่ที่ กระดานออกแบบมาสำหรับชิ้นส่วนขนาด 0805

I=1,000/อาร์. คุณไม่ควรตั้งค่ากระแสไฟขนาดใหญ่ทันที ขั้นแรกให้ดูว่าไมโครวงจรจะร้อนขึ้นมากน้อยเพียงใด เพื่อวัตถุประสงค์ของฉัน ฉันใช้ตัวต้านทาน 2.7 kOhm ในขณะที่กระแสประจุอยู่ที่ประมาณ 360 mA

ไม่น่าเป็นไปได้ที่หม้อน้ำจะสามารถปรับให้เข้ากับไมโครเซอร์กิตนี้ได้ และไม่ใช่ความจริงที่ว่ามันจะมีประสิทธิภาพเนื่องจากความต้านทานความร้อนสูงของการเปลี่ยนเคสคริสตัล ผู้ผลิตแนะนำให้ทำแผ่นระบายความร้อน "ผ่านตัวนำ" - ทำให้แทร็กหนาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และทิ้งฟอยล์ไว้ใต้เคสไมโคร และโดยทั่วไปยิ่งเหลือฟอยล์ "ดิน" มากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น

ยังไงก็ตาม ความร้อนส่วนใหญ่จะถูกกำจัดออกทางขาที่ 3 ดังนั้นคุณจึงสามารถทำให้แทร็กนี้กว้างและหนามากได้ (เติมด้วยโลหะบัดกรีส่วนเกิน)

แพ็คเกจชิป LTC4054 อาจมีชื่อว่า LTH7 หรือ LTADY

LTH7 แตกต่างจาก LTADY ตรงที่อันแรกสามารถยกแบตเตอรี่ที่หมดไฟได้ (ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 2.9 โวลต์) ในขณะที่อันที่สองไม่สามารถยกได้ (คุณต้องแกว่งแยกต่างหาก)

Микросхема вышла очень удачной, поэтому имеет кучу аналогов: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, VS6102, HX6001, LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051 ก่อนใช้แอนะล็อกใดๆ ให้ตรวจสอบเอกสารข้อมูล

TP4056

Microcircuit ผลิตในแพ็คเกจ SOP-8 (ดู) มีแผ่นระบายความร้อนโลหะที่ท้องซึ่งไม่ได้เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสซึ่งทำให้สามารถระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสสูงสุด 1A (กระแสไฟขึ้นอยู่กับตัวต้านทานการตั้งค่ากระแส)

แผนภาพการเชื่อมต่อต้องการไฟล์แนบขั้นต่ำ:

วงจรใช้กระบวนการชาร์จแบบคลาสสิก - ชาร์จครั้งแรกด้วยกระแสคงที่ จากนั้นด้วยแรงดันคงที่และกระแสตก ทุกอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ หากคุณแยกการชาร์จทีละขั้นตอนคุณสามารถแยกความแตกต่างได้หลายขั้นตอน:

1. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ (สิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา)
2. ขั้นตอนการชาร์จล่วงหน้า (หากแบตเตอรี่หมดต่ำกว่า 2.9 V) การชาร์จกระแส 1/10 จากตัวต้านทาน R prog ที่ตั้งโปรแกรมไว้ (100mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) ถึงระดับ 2.9 V
3. การชาร์จด้วยกระแสคงที่สูงสุด (1000mA ที่ R prog = 1.2 kOhm);
4. เมื่อแบตเตอรี่ถึง 4.2 V แรงดันแบตเตอรี่จะคงที่ที่ระดับนี้ กระแสไฟชาร์จเริ่มลดลงทีละน้อย
5. เมื่อกระแสถึง 1/10 ของ R prog ที่ตั้งโปรแกรมโดยตัวต้านทาน (100mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) เครื่องชาร์จจะปิด
6. หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น คอนโทรลเลอร์จะตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ต่อไป (ดูจุดที่ 1) กระแสที่ใช้โดยวงจรตรวจสอบคือ 2-3 μA หลังจากแรงดันไฟลดลงเหลือ 4.0V การชาร์จจะเปิดขึ้นอีกครั้ง และในวงกลม

กระแสประจุ (เป็นแอมแปร์) คำนวณโดยสูตร I=1200/R โปรแกรม. สูงสุดที่อนุญาตคือ 1,000 mA

การทดสอบการชาร์จจริงด้วยแบตเตอรี่ 18650 ที่ 3400 mAh แสดงในกราฟ:

ข้อดีของไมโครเซอร์กิตคือกระแสประจุถูกกำหนดโดยตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่ทรงพลัง นอกจากนี้ยังมีไฟแสดงสถานะการชาร์จและการระบุการสิ้นสุดการชาร์จ เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ ไฟแสดงสถานะจะกะพริบทุกๆ สองสามวินาที

แรงดันไฟฟ้าของวงจรต้องอยู่ภายใน 4.5 ... 8 โวลต์ ยิ่งใกล้ 4.5V - ยิ่งดี (ดังนั้นชิปจะร้อนน้อยลง)

ขาแรกใช้เพื่อเชื่อมต่อเซ็นเซอร์อุณหภูมิในตัว แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน(โดยปกติจะเป็นเอาต์พุตเฉลี่ยของแบตเตอรี่ โทรศัพท์มือถือ). หากแรงดันเอาต์พุตต่ำกว่า 45% หรือสูงกว่า 80% ของแรงดันไฟ การชาร์จจะถูกระงับ หากคุณไม่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิ ให้วางเท้าลงบนพื้น

ความสนใจ! วงจรนี้มีข้อเสียที่สำคัญประการหนึ่ง: ไม่มีวงจรป้องกันการย้อนกลับของแบตเตอรี่ ในกรณีนี้ รับประกันว่าคอนโทรลเลอร์จะไหม้เนื่องจากกระแสไฟเกิน ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าของวงจรจะตกลงบนแบตเตอรี่โดยตรงซึ่งเป็นอันตรายมาก

การประทับตรานั้นเรียบง่าย ทำในหนึ่งชั่วโมงที่หัวเข่า หากมีเวลา คุณสามารถสั่งซื้อโมดูลสำเร็จรูปได้ ผู้ผลิตโมดูลสำเร็จรูปบางรายเพิ่มการป้องกันกระแสไฟเกินและการจ่ายไฟเกิน (ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเลือกบอร์ดที่คุณต้องการ - แบบมีหรือไม่มีการป้องกัน และใช้ขั้วต่อแบบใด)

คุณยังสามารถหาบอร์ดสำเร็จรูปที่มีหน้าสัมผัสสำหรับเซ็นเซอร์อุณหภูมิ หรือแม้กระทั่งโมดูลการชาร์จที่มีชิป TP4056 หลายตัวพร้อมกันเพื่อเพิ่มกระแสการชาร์จและมีระบบป้องกันการกลับขั้ว (ตัวอย่าง)

LTC1734

นอกจากนี้ยังเป็นการออกแบบที่เรียบง่ายมาก กระแสชาร์จถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R prog (ตัวอย่างเช่น หากคุณใส่ตัวต้านทาน 3 kΩ กระแสจะเท่ากับ 500 mA)

ไมโครเซอร์กิตมักจะทำเครื่องหมายบนเคส: LTRG (มักพบในโทรศัพท์รุ่นเก่าจาก Samsung)

ทรานซิสเตอร์จะพอดี p-n-p ใด ๆสิ่งสำคัญคือมันถูกออกแบบมาสำหรับกระแสไฟที่กำหนด

ไม่มีตัวบ่งชี้การชาร์จในไดอะแกรมนี้ แต่ใน LTC1734 มีการกล่าวว่าพิน "4" (Prog) มีสองฟังก์ชัน - การตั้งค่าปัจจุบันและการตรวจสอบการสิ้นสุดการชาร์จแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น วงจรที่มีการควบคุมการสิ้นสุดการชาร์จโดยใช้ตัวเปรียบเทียบ LT1716 จะแสดงขึ้น

ตัวเปรียบเทียบ LT1716 ในกรณีนี้สามารถแทนที่ด้วย LM358 ราคาถูกได้

TL431 + ทรานซิสเตอร์

อาจเป็นเรื่องยากที่จะคิดวงจรจากส่วนประกอบที่เข้าถึงได้มากขึ้น สิ่งที่ยากที่สุดคือการค้นหาแหล่งที่มาของแรงดันอ้างอิง TL431 แต่พบได้ทั่วไปเกือบทุกที่

ทรานซิสเตอร์ TIP41 สามารถถูกแทนที่ได้ด้วยกระแสสะสมที่เหมาะสม แม้แต่ KT819 รุ่นเก่าของโซเวียต, KT805 (หรือ KT815 ที่ทรงพลังน้อยกว่า, KT817) ก็สามารถทำได้

การตั้งค่าวงจรลงมาเพื่อตั้งค่าแรงดันเอาต์พุต (ไม่มีแบตเตอรี่ !!!) โดยใช้ทริมเมอร์ที่ระดับ 4.2 โวลต์ ตัวต้านทาน R1 ตั้งค่าสูงสุดของกระแสชาร์จ

โครงร่างนี้ใช้กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมแบบสองขั้นตอนอย่างเต็มที่ - ขั้นแรกให้ชาร์จด้วยไฟฟ้ากระแสตรงจากนั้นเปลี่ยนเป็นเฟสการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ ข้อเสียเปรียบเพียงประการเดียวคือความสามารถในการทำซ้ำของวงจรได้ไม่ดี (ตามอำเภอใจในการตั้งค่าและเรียกร้องส่วนประกอบที่ใช้)

MCP73812

มีไมโครชิปอีกตัวที่ถูกละเลยจากไมโครชิป - MCP73812 (ดู) บนพื้นฐานของมันปรากฎว่ามาก ตัวเลือกงบประมาณการชาร์จ (และราคาไม่แพง!) ทั้งชุดมีตัวต้านทานเพียงตัวเดียว!

อย่างไรก็ตามไมโครเซอร์กิตทำในกรณีที่สะดวกสำหรับการบัดกรี - SOT23-5

ข้อเสียเพียงอย่างเดียวคือมันร้อนมากและไม่มีสัญลักษณ์แสดงการชาร์จ นอกจากนี้ยังใช้งานไม่ได้อย่างน่าเชื่อถือหากคุณมีแหล่งจ่ายไฟที่ใช้พลังงานต่ำ (ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าตก)

โดยทั่วไป หากไฟแสดงการชาร์จไม่สำคัญสำหรับคุณ และกระแส 500 mA เหมาะกับคุณ MCP73812 เป็นตัวเลือกที่ดีมาก

NCP1835

มีโซลูชันแบบครบวงจร - NCP1835B ซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่เสถียรสูง (4.2 ± 0.05 V)

บางทีข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของวงจรขนาดเล็กนี้คือขนาดที่เล็กเกินไป (แพ็คเกจ DFN-10 ขนาด 3x3 มม.) ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถทำการบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็กคุณภาพสูงได้

จากข้อดีที่เถียงไม่ได้ ฉันต้องการทราบสิ่งต่อไปนี้:

1. จำนวนชิ้นส่วนชุดแต่งรอบคันขั้นต่ำ
2. ความสามารถในการชาร์จแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมด (กระแสชาร์จล่วงหน้า 30mA);
3. คำจำกัดความของการสิ้นสุดการชาร์จ
4. กระแสชาร์จที่ตั้งโปรแกรมได้ - สูงถึง 1,000 mA
5. ตัวบ่งชี้การชาร์จและข้อผิดพลาด (สามารถตรวจจับแบตเตอรี่ที่ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้และส่งสัญญาณนี้)
6. การป้องกันการชาร์จในระยะยาว (โดยการเปลี่ยนความจุของตัวเก็บประจุ C t คุณสามารถตั้งเวลาการชาร์จสูงสุดได้ตั้งแต่ 6.6 ถึง 784 นาที)

ค่าใช้จ่ายของ microcircuit นั้นไม่ถูก แต่ก็ไม่ใหญ่นัก (~ $ 1) ที่จะปฏิเสธที่จะใช้ หากคุณเป็นเพื่อนกับหัวแร้ง เราขอแนะนำให้เลือกใช้ตัวเลือกนี้

มากกว่า คำอธิบายโดยละเอียดอยู่ใน .

เป็นไปได้ไหมที่จะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยไม่มีคอนโทรลเลอร์

ใช่คุณสามารถ. อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะต้องมีการควบคุมกระแสไฟและแรงดันไฟที่ชาร์จอย่างแน่นหนา

โดยทั่วไปแล้วการชาร์จแบตเตอรี่จะไม่ทำงานเช่น 18650 ของเราโดยไม่มีที่ชาร์จเลย คุณยังคงต้องจำกัดกระแสการชาร์จสูงสุด ดังนั้นอย่างน้อยที่สุด หน่วยความจำดั้งเดิมที่สุด แต่ก็ยังจำเป็น

เครื่องชาร์จที่ง่ายที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคือตัวต้านทานที่ต่ออนุกรมกับแบตเตอรี่:

ความต้านทานและการกระจายพลังงานของตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่จะใช้สำหรับการชาร์จ

ตัวอย่างเช่น คำนวณตัวต้านทานสำหรับแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์ เราจะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ที่มีความจุ 2400 mAh

ดังนั้นที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จ แรงดันตกคร่อมตัวต้านทานจะเป็น:

คุณ r \u003d 5 - 2.8 \u003d 2.2 โวลต์

สมมติว่าแหล่งจ่ายไฟ 5V ของเราได้รับการจัดอันดับสำหรับกระแสสูงสุด 1A วงจรจะใช้กระแสไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในช่วงเริ่มต้นของการชาร์จเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่มีค่าน้อยที่สุดและอยู่ที่ 2.7-2.8 โวลต์

ข้อควรสนใจ: การคำนวณเหล่านี้ไม่ได้คำนึงถึงความเป็นไปได้ที่แบตเตอรี่จะถูกคายประจุได้ลึกมากและแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อาจต่ำกว่ามากจนถึงศูนย์

ดังนั้นความต้านทานของตัวต้านทานที่จำเป็นในการ จำกัด กระแสที่จุดเริ่มต้นของประจุที่ระดับ 1 แอมแปร์ควรเป็น:

R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 โอห์ม

กำลังการกระจายตัวต้านทาน:

P r \u003d I 2 R \u003d 1 * 1 * 2.2 \u003d 2.2 W

ในตอนท้ายของการชาร์จแบตเตอรี่เมื่อแรงดันไฟฟ้าเข้าใกล้ 4.2 V กระแสประจุจะเป็น:

ฉันเรียกเก็บเงิน \u003d (U un - 4.2) / R \u003d (5 - 4.2) / 2.2 \u003d 0.3 A

นั่นคืออย่างที่เราเห็นค่าทั้งหมดไม่เกินขีด จำกัด ที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด: กระแสเริ่มต้นไม่เกินกระแสประจุสูงสุดที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด (2.4 A) และกระแสไฟสุดท้ายเกิน กระแสที่แบตเตอรี่ไม่ได้รับความจุอีกต่อไป ( 0.24 A)

ข้อเสียเปรียบหลักของการชาร์จดังกล่าวคือความจำเป็นในการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง และปิดการชาร์จด้วยตนเองทันทีที่แรงดันไฟฟ้าถึง 4.2 โวลต์ ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมไม่สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าเกินในระยะสั้นได้เป็นอย่างดี - มวลของอิเล็กโทรดเริ่มลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความจุอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะเดียวกันก็มีการสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับความร้อนสูงเกินไปและความกดดัน

หากแบตเตอรี่ของคุณมีแผงป้องกันในตัวซึ่งมีการกล่าวถึงสูงกว่านี้เล็กน้อย ทุกอย่างก็จะง่ายขึ้น เมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่บอร์ดจะตัดการเชื่อมต่อจากเครื่องชาร์จ อย่างไรก็ตามวิธีการชาร์จนี้มีข้อเสียที่สำคัญซึ่งเราได้พูดถึงแล้ว

การป้องกันในตัวแบตเตอรี่จะไม่อนุญาตให้ชาร์จใหม่ไม่ว่าในกรณีใดๆ สิ่งที่คุณต้องทำคือควบคุมกระแสไฟชาร์จไม่ให้เกินค่าที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่นี้ (น่าเสียดายที่บอร์ดป้องกันไม่สามารถจำกัดกระแสไฟชาร์จได้)

ชาร์จด้วยแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ

หากคุณมีแหล่งจ่ายไฟที่มีการป้องกันกระแสไฟ (จำกัด ) คุณก็รอด! แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวเป็นที่ชาร์จเต็มรูปแบบซึ่งใช้โปรไฟล์การชาร์จที่ถูกต้องซึ่งเราได้เขียนไว้ด้านบน (CC / CV)

สิ่งที่คุณต้องทำเพื่อชาร์จ li-ion คือตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟเป็น 4.2 โวลต์ และตั้งค่าขีดจำกัดกระแสไฟที่ต้องการ และคุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่

ในตอนแรก เมื่อแบตเตอรี่ยังคงคายประจุอยู่ บล็อกห้องปฏิบัติการแหล่งจ่ายไฟจะทำงานในโหมดป้องกันกระแสไฟ (กล่าวคือ มันจะทำให้กระแสไฟขาออกคงที่ในระดับที่กำหนด) จากนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าบนธนาคารเพิ่มขึ้นเป็น 4.2V ที่ตั้งไว้ แหล่งจ่ายไฟจะเปลี่ยนเป็นโหมดรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟจะเริ่มลดลง

เมื่อกระแสลดลงถึง 0.05-0.1C จะถือว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว

อย่างที่คุณเห็น PSU ในห้องปฏิบัติการเป็นเครื่องชาร์จที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ! สิ่งเดียวที่ไม่สามารถทำได้โดยอัตโนมัติคือตัดสินใจชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มแล้วปิดเครื่อง แต่นี่เป็นเรื่องเล็กซึ่งไม่คุ้มค่าที่จะใส่ใจ

วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม?

และถ้าเรากำลังพูดถึงแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งที่ไม่ได้มีไว้สำหรับชาร์จใหม่ คำตอบที่ถูกต้อง (และถูกต้องเท่านั้น) สำหรับคำถามนี้คือ ไม่

ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมใด ๆ (ตัวอย่างเช่น CR2032 ทั่วไปในรูปแบบของแท็บเล็ตแบบแบน) มีลักษณะเฉพาะโดยมีชั้น passivating ภายในที่ครอบคลุมลิเธียมแอโนด ชั้นนี้ป้องกันไม่ให้แอโนดทำปฏิกิริยาทางเคมีกับอิเล็กโทรไลต์ และการจ่ายกระแสภายนอกจะทำลายชั้นป้องกันด้านบน ทำให้แบตเตอรี่เสียหาย

อย่างไรก็ตามถ้าเราพูดถึงแบตเตอรี่ที่ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ CR2032 นั่นคือ LIR2032 ซึ่งคล้ายกันมากนั้นเป็นแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติครบถ้วนอยู่แล้ว สามารถและควรชาร์จ เฉพาะแรงดันไฟฟ้าของเธอไม่ใช่ 3 แต่เป็น 3.6V

วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม (ไม่ว่าจะเป็นแบตเตอรี่โทรศัพท์ 18650 หรือแบตเตอรี่ Li-ion อื่นๆ) ได้กล่าวถึงในตอนต้นของบทความ