노트북, 휴대폰 및 기타 가전 제품에 설치됩니다. 모든 전자 장치가 작동하는 에너지 원이라고합니다. 작동 중에는 전기 장비의 작동을 보장하기 위해 특수 장치에서 충전이 필요합니다. 집에서 만든 배터리를 사용해 충전할 수 있나요? 우리는 아래에서 이 질문에 대한 보고서를 고려할 것입니다.

처음으로 휴대폰을 구입하면, 많은 사람들이 처음으로 휴대폰을 충전하는 방법을 고민합니다. 장기간 사용을 위해서는 완전방전과 충전을 3번 정도 하셔야 한다는 의견이 있습니다. 그러나 현대 기술은 이 진술을 반박합니다. 리튬 이온을 완전히 방전시키는 과정은 기기에 해를 끼치기 때문에 휴대폰을 구입할 때 기기 용량의 2/3만 충전되는 경우를 종종 볼 수 있습니다.

손상을 방지하려면 완전 방전을 허용하지 마십시오. 전극에 리튬 이온이 많을수록 수명이 짧아지고 리튬 이온 블록이 빨리 마모됩니다.

장기간 사용을 위해 리튬 이온을 충전하는 몇 가지 규칙을 살펴보겠습니다.

1. 청구 비율을 추적하십시오. 완전방전으로 인해 오작동이 발생할 수 있으며 심지어 완전 고장이 발생할 수도 있습니다.
2. 리튬 에너지 저장 장치는 셀당 더 높은 전압이 필요하며 정전류/정전압 기반으로 충전됩니다.
3. 충전기 연결은 0~+60도 사이의 온도에서 이루어져야 합니다. 온도가 영하로 떨어지면 장치가 자동으로 충전을 중지합니다.
4. 이는 전압 서지에 매우 민감하므로 U가 4.2V보다 크면 장치가 고장날 수 있습니다. 현대 엔지니어들은 리튬 이온이 과열되는 것을 방지하는 에너지 저장 장치에 전자 보드를 삽입합니다. 완전히 충전되면 전류 공급을 중단하는 특수 배터리 충전기를 사용할 수도 있습니다.
5. 완전 충전 시간을 담당하는 최대 전류 공급을 올바르게 선택하십시오. 통과하는 전류가 클수록 장치 충전 속도가 빨라집니다.
6. 전원 공급 장치를 지속적으로 사용할 필요가 없으면 60-70%로 충전하십시오. 그렇지 않으면 장치의 전력을 빠르게 줄여 급속 방전이 발생할 수 있습니다.
7. 충전이 완료된 후에는 용량 비율을 결정하고 배터리를 전원 공급 장치에서 분리해야 합니다.

컨트롤러와 그 기능

컨트롤러는 소스의 전류 및 전압 수준을 조절하여 전원 공급 장치가 조기에 손상되지 않도록 보호하는 장치입니다.

컨트롤러는 BMS 보호 회로 기판과 소형 배터리 셀로 구성됩니다. 디자인은 마이크로 회로를 기반으로 합니다. 전계 효과 트랜지스터는 충전 또는 방전 중 보호를 제어하는 ​​데 사용됩니다.

리튬 이온 전원 공급 장치를 충전하기 위한 컨트롤러 회로가 그림에 나와 있습니다.

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컨트롤러의 주요 기능은 다음과 같습니다.

• 컨트롤러의 기능은 4.2V 이하로 충전할 때 배터리 셀을 보호하는 것입니다. 그렇지 않으면 과충전이 발생하고 초과하면 셀이 손상될 수 있습니다.
• 충전 및 방전 컨트롤러는 단락 보호에 대응합니다. 과전압으로부터 보호하기 위해 서미스터(T)가 설치됩니다. 컨트롤러는 배터리 방전 기능을 담당합니다. 전압이 떨어지면 장치는 전류로부터 분리됩니다.
• 방전이 임계 수준에 도달하는 것을 방지하려면 적시에 에너지 소비를 중지하십시오. 컨트롤러는 에너지 블록이 파괴되지 않도록 보호하고 새 블록 구입에 대해 경고합니다. 정기적으로 사용하기에 좋은 새 모델의 비용은 15-20,000 루블입니다. 따라서 회로에 컨트롤러를 설치하는 것을 고려해 볼 가치가 있습니다.
• 충전이 중지되면 압력 및 온도 표시기가 기록됩니다.

그러나 모든 유형의 컨트롤러가 위의 기능을 모두 갖춘 것은 아닙니다.

특수 교육을 받으면 회로에 컨트롤러 없이도 할 수 있지만 전류계와 전압계를 사용할 수 있어야 합니다. 단자의 전압은 최대 충전 이상이어야 하며, 그러면 장치가 70% 충전됩니다.

보호 및 비보호 리튬 이온 배터리

보호 배터리는 작은 회로 기판이 있는 쉘에 들어 있는 전력 저장 장치입니다. 과열, 과전압, 단락에 대한 보호 기능이 있다는 점이 다릅니다.

보호 전기 보드는 보호되지 않은 리튬 이온 본체에 용접됩니다. 그 후에는 쉘에 포장됩니다. 모든 매개변수는 쉘에서 지정되어야 합니다.

보호 배터리 모델을 구매할 때 외부 쉘이 있기 때문에 이전에 언급한 모델에 비해 크기가 약간 커진다는 점을 염두에 두십시오. 높이는 3-5mm 더 크고 직경은 최대 1mm입니다.

리튬 이온 블록의 장점:

• 올바르게 사용하면 에너지가 천천히 감소합니다.
• 높은 에너지 밀도, 작은 크기에는 높은 에너지 강도가 숨겨져 있습니다.
• 고전압은 3.6V 이상이어야 합니다.
• 충전 및 방전 주기가 늘어나도 작동 상태를 유지합니다.
• 많은 방전 주기 후에 약간의 용량 손실이 발생합니다.

비보호 배터리는 비보호 배터리 껍질 아래에 숨어 있는 에너지 저장 장치입니다. 외부 쉘을 제거하면 아래에 보호되지 않은 배터리가 없습니다. 외부 포장에는 쉘 아래에 숨겨진 배터리의 매개변수가 표시되어야 합니다.

충전 장치 다이어그램

모든 회로는 리튬 이온 배터리를 충전하기 위해 밸런서와 컨트롤러 보드를 사용해야 합니다. 그들은 충전기를 손상시키지 말라고 경고합니다.

이 회로의 작동은 중간 전력의 T1 및 조정 가능한 전압 조정기의 작동을 기반으로 합니다. 고려하다:

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트랜지스터를 선택할 때 필요한 충전 전류가 고려됩니다. 소용량 배터리를 충전하려면 외국산 또는 국내산 NPN을 사용할 수 있습니다. 입력 전압이 높은 경우 방열판에 설치하십시오.

조절 요소는 T1입니다. 충전 전류는 저항(R2)에 의해 제한됩니다. 1W와 동일한 R2 전력을 사용합니다. 다른 사람들은 힘이 덜할 수도 있습니다.

LED1은 리튬 이온의 충전 신호를 담당하는 LED입니다. 배터리가 켜지면 표시기 다이오드가 밝게 켜져 방전 상태를 나타냅니다. 그리고 완전히 충전되면 방전 표시등이 켜지지 않습니다. 전구가 멈췄음에도 불구하고 배터리는 50mA 미만의 전류로 계속 충전됩니다. 과충전을 방지하려면 충전이 완료된 후 배터리를 충전기에서 분리하세요.

LED2는 보다 정밀한 제어를 위해 회로에 사용되는 두 번째 LED입니다.

디자인 선택은 블록이 사용되는 목적에 따라 다릅니다. 구조물을 직접 조립하려면 다음 부품이 준비되어 있어야 합니다.

1. 전류 제한기.
2. 다른 극 연결에 대한 보호.
3. 오토메이션. 장치는 실제로 필요할 때 작동을 시작합니다.

이 회로는 하나의 에너지 저장 장치를 재충전하도록 설계되었으며, 이를 다른 유형의 충전에 사용하려면 출력 및 충전 전류를 변경해야 합니다.

모든 리튬 이온 전원 공급 장치는 크기가 다르다는 점을 기억해야 합니다. 가장 인기있는 것은 18650입니다. 밸런서는 회로에 없어서는 안될 보조자입니다. 전압이 허용 한계 이상으로 상승하는 것을 방지하기 위해 이 작업에 대처합니다.

충전기를 직접 만드는 것이 가능하며 얼마나 안전한가요?

리튬 이온 장치용 충전기를 직접 조립할 수 있습니다. 간단한 리튬 이온 충전기를 조립하려면 특정 경험과 기술이 필요합니다. 이론적으로는 집에서 직접 만든 제품을 만들 수 있습니다. 실제로 이것은 거의 불가능한 작업입니다. 장치가 충전기에서 항상 올바르게 충전되는 것은 아니며, 이 경우 장치는 쓸모가 없게 됩니다. 하지만 그렇게 하기 전에 몇 가지 규칙을 읽어보세요.

1. 리튬 배터리는 과충전될 수 없습니다. 최대 충전 전압은 4.2V를 넘지 않아야 합니다. 각 유형에는 자체적으로 설정된 임계값이 있으며 이를 초과해서는 안 됩니다.
2. 사용할 모든 부품을 확인하십시오. 그리고 가장 중요한 것은 실수를 피하기 위해 전압계 등을 사용하여 전력 측정의 정확성을 확인하는 것입니다. 확인: 캔의 원산지, 최대 허용 전력, 충전. 따라서 장치를 안전하게 작동하려면 임계값을 낮추어야 합니다.

특정 규칙을 따르지 않으면 과열, 부품 부풀음, 불쾌한 냄새가 나는 가스 방출, 장치 폭발 또는 화재가 발생할 수 있습니다.

브랜드 배터리에는 과전압 보호 기능을 제공하는 특수 회로가 장착되어 있어 앞서 언급한 한도를 초과하지 않습니다.

충전기 회로는 그림에 나와 있습니다.

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올바른 사용을 위해 충전용 배터리를 연결하지 않고 충전기의 출력 전압을 U=4.2V로 설정합니다.

동작 표시등은 다이오드로, 연결된 배터리가 방전되면 켜지고, 배터리가 충전되면 꺼집니다.

충전 컬렉션:

• 적절한 크기의 케이스를 선택하십시오.
• 위 그림과 같이 전원 공급 장치와 부품을 고정한 다음 황동 스트립을 잘라내어 소켓에 부착합니다.
• 접점과 배터리 사이의 거리를 설정하십시오.
• 나중에 소켓의 극성을 변경할 수 있는 스위치를 부착하십시오.
• 그러나 그것이 필요하지 않다면 이 점은 제외될 수 있다.
• 전압이 없으면 리튬 이온 배터리를 확인하십시오. 전압계에 값이 표시되지 않습니다. 이는 회로가 잘못 조립되었음을 의미하므로 특수 교육을 받지 않은 경우 배터리를 직접 조립하는 실험을 하지 않는 것이 좋습니다.

일부 장치의 전원 공급 장치를 리튬 이온 배터리로 변환하기 위해 10개를 많이 구입했습니다( 현재 3AA 배터리를 사용하고 있습니다.), 하지만 리뷰에서는 이 보드를 사용하는 또 다른 옵션을 보여 드리겠습니다. 이 옵션은 모든 기능을 사용하지는 않습니다. 단지 이 10개 중 6개만 필요하며 보호 기능이 있는 6개와 보호 기능이 없는 한 쌍을 구입하는 것이 수익성이 떨어지는 것으로 나타났습니다.

TP4056을 기반으로 최대 1A 전류의 리튬 이온 배터리 보호 기능을 갖춘 충전 보드는 배터리 완전 충전 및 보호를 위해 설계되었습니다( 예를 들어, 인기 있는 18650) 부하를 연결하는 기능이 있습니다. 저것들. 이 보드는 내장 리튬 배터리로 전원이 공급되는 손전등, 램프, 라디오 등과 같은 다양한 장치에 쉽게 통합될 수 있으며 microUSB 커넥터를 통해 USB 충전기를 사용하여 장치에서 제거하지 않고도 충전할 수 있습니다. 이 보드는 소진된 리튬 이온 배터리 충전기를 수리하는 데에도 적합합니다.

그래서 각각 개별 가방에 들어있는 여러 개의 보드 ( 물론 구매한 것보다 양이 적습니다)

스카프는 이렇게 생겼습니다.

설치된 요소를 자세히 살펴볼 수 있습니다.

왼쪽에는 microUSB 전원 입력이 있으며, 납땜을 위한 + 및 - 패드로도 전원이 복제됩니다.

중앙에는 충전 컨트롤러인 Tpower TP4056이 있으며, 그 위에는 충전 프로세스(빨간색) 또는 충전 종료(파란색)를 표시하는 한 쌍의 LED가 있고, 그 아래에는 값을 변경하여 저항 R3이 있습니다. 배터리 충전 전류. TP4056은 CC/CV 알고리즘을 사용해 배터리를 충전하고, 충전 전류가 설정된 전류의 1/10로 떨어지면 자동으로 충전 과정을 종료합니다.

컨트롤러 사양에 따른 저항 및 충전 전류 정격 표입니다.

• R(k옴) - I(mA)


• 1.2 - 1000


• 1.33 - 900


• 1.5 - 780


• 1.66 - 690


• 2 - 580


• 3 - 400


• 4 - 300


• 5 - 250


• 10 - 130

오른쪽에는 필요한 배선(전자 키 FS8205A 25mOhm, 최대 4A 전류)이 포함된 배터리 보호 칩(DW01A)이 있고 오른쪽 가장자리에는 패드 B+ 및 B-( 보드가 극성 반전으로부터 보호되지 않을 수 있으니 주의하세요.) 배터리 연결용이고 OUT+ OUT-는 부하 연결용입니다.

보드 뒷면에는 아무것도 없으므로 예를 들어 접착제로 붙일 수 있습니다.

이제 리튬 이온 배터리를 충전하고 보호하기 위해 보드를 사용할 수도 있습니다.

요즘 거의 모든 아마추어 비디오 카메라는 3.7V 리튬 이온 배터리를 전원으로 사용합니다. 1S. 내 비디오 카메라용으로 구입한 추가 배터리 중 하나는 다음과 같습니다.

나는 그 중 여러 개를 생산했습니다 ( 또는 표시) 4500mAh 용량의 DSTE 모델 VW-VBK360 ( 1790mAh에서 원래 제품은 계산하지 않음)

왜 그렇게 많이 필요합니까? 예, 물론입니다. 내 카메라는 5V 2A 정격의 전원 공급 장치로 충전되며 USB 플러그와 적합한 커넥터를 별도로 구매했으므로 이제 보조 배터리에서 충전할 수 있습니다( 그리고 이것이 나뿐만 아니라 그런 사람들이 그렇게 많은 이유 중 하나입니다.) 그런데, 전선이 붙어 있는 카메라로 촬영하는 것은 불편할 뿐입니다. 이는 어떻게든 카메라 외부에서 배터리를 충전해야 함을 의미합니다.

나는 이미 이런 종류의 운동을 보여주었습니다.

네, 네, 이게 다입니다. 미국 표준 회전 포크를 사용하면 됩니다.

이렇게 하면 쉽게 분리됩니다

그리고 그 안에 리튬 배터리용 충전 및 보호 기판이 이식됩니다.

그리고 물론 LED 두 개를 꺼냈어요. 빨간색은 충전 과정, 녹색은 배터리 충전 종료

두 번째 보드는 유사한 방식으로 Sony 비디오 카메라의 충전기에 설치되었습니다. 예, 물론 새로운 Sony 캠코더 모델은 USB를 통해 충전되며 분리할 수 없는 USB 테일도 있습니다( 내 생각엔 어리석은 결정). 그러나 현장 조건에서는 보조 배터리 케이블이 있는 카메라로 촬영하는 것이 보조 배터리가 없는 경우보다 덜 편리합니다. 예, 케이블은 충분히 길어야 하며, 케이블이 길수록 저항이 커지고 손실도 커지며, 코어 두께를 늘려 케이블 저항을 줄이면 케이블이 두꺼워지고 유연성이 떨어지게 됩니다. 편리함을 더하지 않습니다.

따라서 TP4056에서 최대 1A의 리튬 이온 배터리를 충전하고 보호하기 위한 보드에서 손으로 간단한 배터리 충전기를 쉽게 만들고 충전기를 USB 전원으로 변환할 수 있습니다. 예를 들어 보조 배터리에서 배터리를 충전할 수 있습니다. , 필요한 경우 충전기를 수리하십시오.

이 리뷰에 작성된 모든 내용은 비디오 버전에서 볼 수 있습니다.

진보가 진행되고 있으며 전통적으로 사용되는 NiCd(니켈-카드뮴) 및 NiMh(니켈-수소) 배터리를 리튬 배터리가 점차 대체하고 있습니다.
한 원소의 무게가 비슷한 리튬은 더 높은 용량을 가지며, 원소 전압은 원소당 1.2V 대신 3.6V로 3배 더 높습니다.
리튬 배터리의 가격은 기존 알카라인 배터리의 가격에 근접하기 시작했고 무게와 크기가 훨씬 작으며 충전이 가능하고 충전이 필요합니다. 제조업체에서는 300~600사이클을 견딜 수 있다고 말합니다.
사이즈도 다양해서 맞는걸 고르는게 어렵지 않더라구요.
자체 방전이 너무 낮아 수년 동안 충전 상태를 유지합니다. 필요할 때 장치는 작동 상태를 유지합니다.

"C"는 용량을 나타냅니다.

"xC"와 같은 명칭이 종종 발견됩니다. 이는 단순히 배터리의 충전 또는 방전 전류를 해당 용량의 비율로 편리하게 지정하는 것입니다. 영어 단어 “Capacity”(용량, 용량)에서 파생되었습니다.
2C 또는 0.1C 전류로 충전하는 경우 일반적으로 전류가 각각 (2 × 배터리 용량)/h 또는 (0.1 × 배터리 용량)/h여야 함을 의미합니다.
예를 들어, 충전 전류가 0.5C인 720mAh 용량의 배터리는 0.5 × 720mAh/h = 360mA의 전류로 충전해야 하며 이는 방전에도 적용됩니다.

경험과 능력에 따라 간단하거나 매우 간단하지 않은 충전기를 직접 만들 수 있습니다.

간단한 LM317 충전기의 회로도

쌀. 5.

애플리케이션 회로는 전위차계 R2에 의해 설정되는 상당히 정확한 전압 안정화를 제공합니다.
전류 안정화는 전압 안정화만큼 중요하지 않으므로 션트 저항 Rx와 NPN 트랜지스터(VT1)를 사용하여 전류를 안정화하는 것으로 충분합니다.

특정 리튬 이온(Li-Ion) 및 리튬 폴리머(Li-Pol) 배터리에 필요한 충전 전류는 Rx 저항을 변경하여 선택됩니다.
저항 Rx는 대략 다음 비율에 해당합니다: 0.95/Imax.
다이어그램에 표시된 저항 Rx의 값은 200mA의 전류에 해당하며 이는 대략적인 값이며 트랜지스터에 따라 다릅니다.

충전 전류 및 입력 전압에 따라 라디에이터를 제공해야 합니다.
입력 전압은 스태빌라이저가 정상적으로 작동하려면 배터리 전압(한 캔의 경우 7~9V)보다 최소 3V 이상 높아야 합니다.

LTC4054의 간단한 충전기 회로도

쌀. 6.

삼성(C100, C110, X100, E700, E800, E820, P100, P510)과 같은 기존 휴대폰에서 LTC4054 충전 컨트롤러를 제거할 수 있습니다.

쌀. 7. 이 작은 5개의 다리가 있는 칩에는 "LTH7" 또는 "LTADY"라는 라벨이 붙어 있습니다.

마이크로 회로 작업에 대한 가장 작은 세부 사항은 다루지 않겠습니다. 모든 것이 데이터 시트에 있습니다. 가장 꼭 필요한 기능만 설명하겠습니다.
최대 800mA의 충전 전류.
최적의 공급 전압은 4.3~6V입니다.
충전 표시.
출력 단락 보호.
과열 보호(120° 이상의 온도에서 충전 전류 감소).
전압이 2.9V 미만인 경우 배터리를 충전하지 않습니다.

충전 전류는 다음 공식에 따라 마이크로 회로의 다섯 번째 단자와 접지 사이의 저항에 의해 설정됩니다.

I=1000/R,
여기서 I는 암페어 단위의 충전 전류이고, R은 옴 단위의 저항 저항입니다.

리튬 배터리 부족 표시기

다음은 배터리가 부족하고 잔류 전압이 거의 임계 수준에 가까울 때 LED를 켜는 간단한 회로입니다.

쌀. 8.

모든 저전력 트랜지스터. LED 점화 전압은 저항 R2 및 R3의 분배기에 의해 선택됩니다. LED가 배터리를 완전히 소모하지 않도록 보호 장치 뒤에 회로를 연결하는 것이 좋습니다.

내구성의 뉘앙스

제조업체는 일반적으로 300사이클을 요구하지만 리튬을 0.1V 덜 충전하여 4.10V까지 충전하면 사이클 수가 600 이상으로 늘어납니다.

조작 및 주의사항

리튬 폴리머 배터리는 현존하는 배터리 중 가장 "섬세한" 배터리라고 해도 무방합니다. 즉, 몇 가지 간단하지만 필수 규칙을 반드시 준수해야 하며, 준수하지 않으면 문제가 발생할 수 있습니다.
1. 병당 4.20V를 초과하는 전압으로 충전하는 것은 허용되지 않습니다.
2. 배터리를 단락시키지 마십시오.
3. 부하 용량을 초과하는 전류로 방전하거나 배터리를 60°C 이상으로 가열하는 것은 허용되지 않습니다. 4. 병당 3.00볼트 미만의 전압 방전은 유해합니다.
5. 배터리를 60°C 이상으로 가열하는 것은 유해합니다. 6. 배터리의 감압은 유해합니다.
7. 방전된 상태로 보관하는 것은 유해합니다.

처음 세 가지 사항을 준수하지 않으면 화재가 발생하고 나머지는 용량이 완전히 또는 부분적으로 손실됩니다.

다년간의 사용 경험으로 볼 때 배터리 용량은 거의 변하지 않는다고 말할 수 있지만 내부 저항이 증가하고 높은 전류 소비로 배터리 작동 시간이 줄어들기 시작하여 용량이 감소한 것 같습니다.
이런 이유로 저는 일반적으로 장치의 크기가 허용하는 한 더 큰 용기를 설치하고 10년 된 오래된 캔도 꽤 잘 작동합니다.

그다지 높지 않은 전류의 경우 오래된 휴대폰 배터리가 적합합니다.

오래된 노트북 배터리에서 완벽하게 작동하는 18650 배터리를 많이 얻을 수 있습니다.

리튬 배터리는 어디에 사용하나요?

나는 오래 전에 드라이버와 전동 드라이버를 리튬으로 전환했습니다. 나는 이러한 도구를 정기적으로 사용하지 않습니다. 이제 1년 동안 사용하지 않은 후에도 재충전 없이 작동됩니다!

공장에서 2-3 개의 "버튼"셀이 설치된 어린이 장난감, 시계 등에 소형 배터리를 넣었습니다. 정확히 3V가 필요한 곳에 다이오드 하나를 직렬로 추가하면 제대로 작동합니다.

LED 손전등에 넣었어요.

비싸고 용량이 적은 크로나 9V 대신에 테스터에 캔 2개를 설치해서 문제점과 추가 비용을 모두 잊어버렸습니다.

일반적으로 배터리 대신 가능한 한 어디에나 두었습니다.

리튬 및 관련 유틸리티는 어디서 구매하나요?

판매용. 동일한 링크에서 DIYer를 위한 충전 모듈과 기타 유용한 품목을 찾을 수 있습니다.

중국인들은 대개 용량에 대해 거짓말을 하고 쓰여진 것보다 적습니다.

정직한 산요 18650

오늘날 많은 사용자들은 휴대폰을 스마트폰으로 교체할 때 나타나는 작동 중이거나 사용하지 않은 리튬 배터리를 여러 개 축적해 왔습니다.

자체 충전기가 있는 휴대폰에서 배터리를 사용할 때 충전 제어를 위한 특수 칩을 사용하므로 충전에 거의 문제가 없습니다. 그러나 다양한 가정용 제품에 리튬 배터리를 사용할 때 이러한 배터리를 어떻게, 무엇으로 충전해야 하는지에 대한 의문이 생깁니다. 어떤 사람들은 리튬 배터리에 이미 충전 컨트롤러가 내장되어 있다고 생각하지만 실제로는 보호 회로가 내장되어 있으므로 이러한 배터리를 보호 배터리라고 합니다. 그 안에 있는 보호 회로는 주로 4.25V 이상으로 충전할 때 과방전 및 과전압으로부터 보호하도록 설계되었습니다. 이는 충전 컨트롤러가 아닌 비상 보호 장치입니다.

사이트의 일부 "DIY"는 적은 비용으로 중국에서 리튬 배터리를 충전할 수 있는 특수 보드를 주문할 수 있다고 즉시 씁니다. 그러나 이것은 "쇼핑"을 좋아하는 사람들에게만 해당됩니다. 값싸고 흔한 부품으로 몇 분 안에 쉽게 조립할 수 있는 물건을 사는 것은 의미가 없습니다. 주문한 보드를 받으려면 한 달 정도 기다려야 한다는 사실을 잊지 마세요. 그리고 구입한 장치는 집에서 만든 장치만큼 만족스럽지 않습니다.

제안된 충전기는 거의 모든 사람이 복제할 수 있습니다. 이 계획은 매우 원시적이지만 해당 작업에 완전히 대처합니다. 리튬이온 배터리의 고품질 충전에 필요한 것은 충전기의 출력 전압을 안정화하고 충전 전류를 제한하는 것뿐입니다.

충전기는 안정적이고 컴팩트하며 매우 안정적인 출력 전압을 제공하며, 아시다시피 리튬 이온 배터리의 경우 이는 충전 시 매우 중요한 특성입니다.

리튬이온 배터리용 충전기 회로

충전기 회로는 조정 가능한 전압 안정기 TL431과 중전력 바이폴라 NPN 트랜지스터를 사용하여 만들어졌습니다. 이 회로를 사용하면 배터리 충전 전류를 제한하고 출력 전압을 안정화할 수 있습니다.

트랜지스터 T1은 조절 요소로 작동합니다. 저항 R2는 충전 전류를 제한하며 그 값은 배터리 매개변수에만 의존합니다. 1W 저항을 사용하는 것이 좋습니다. 다른 저항은 125mW 또는 250mW일 수 있습니다.

트랜지스터의 선택은 배터리를 충전하는 데 필요한 충전 전류에 따라 결정됩니다. 고려 중인 경우 휴대폰에서 배터리를 충전하는 경우 국내 또는 수입 중전력 NPN 트랜지스터(예: KT815, KT817, KT819)를 사용할 수 있습니다. 입력 전압이 높거나 저전력 트랜지스터를 사용하는 경우 트랜지스터를 라디에이터에 설치해야 합니다.

LED1(다이어그램에서 빨간색으로 강조 표시됨)은 배터리 충전량을 시각적으로 표시하는 역할을 합니다. 방전된 배터리를 켜면 표시등이 밝게 빛났다가 충전되면서 어두워집니다. 표시등은 배터리 충전 전류에 비례합니다. 그러나 LED가 완전히 꺼지더라도 배터리는 여전히 50mA 미만의 전류로 충전되므로 과충전을 방지하기 위해 장치를 정기적으로 모니터링해야 한다는 점을 고려해야 합니다.

충전 종료 모니터링의 정확도를 높이기 위해 LED2, 저전력 PNP 트랜지스터 KT361 및 전류 센서 R5에 배터리 충전(녹색으로 강조 표시)을 표시하는 추가 옵션이 충전기 회로에 추가되었습니다. 장치는 배터리 충전 모니터링에 필요한 정확도에 따라 모든 유형의 표시기를 사용할 수 있습니다.

제시된 회로는 하나의 리튬 이온 배터리만 충전하도록 설계되었습니다. 하지만 이 충전기는 다른 유형의 배터리를 충전하는 데에도 사용할 수 있습니다. 필요한 출력 전압과 충전 전류만 설정하면 됩니다.

충전기 만들기

1. 우리는 다이어그램에 따라 조립할 수 있는 구성 요소를 구매하거나 선택합니다.

2. 회로 조립.
회로의 기능과 설정을 확인하기 위해 회로 기판에 충전기를 조립합니다.

배터리 전원 회로의 다이오드(음극 버스 - 파란색 선)는 충전기 입력에 전압이 없을 때 리튬 이온 배터리가 방전되는 것을 방지하도록 설계되었습니다.

3. 회로의 출력 전압을 설정합니다.
회로를 5~9V 전압의 전원에 연결합니다. 트리머 저항 R3을 사용하여 충전기의 출력 전압을 4.18 - 4.20V 이내로 설정합니다(필요한 경우 조정이 끝나면 저항을 측정하고 필요한 저항을 가진 저항을 설치합니다).

4. 회로의 충전 전류를 설정합니다.
방전된 배터리를 회로에 연결한 후(LED가 켜진 것으로 표시됨) 저항 R2를 사용하여 테스터를 사용하여 충전 전류 값을 설정합니다(100...300 mA). 저항 R2가 3Ω 미만이면 LED가 켜지지 않을 수 있습니다.

5. 부품 장착 및 납땜을 위해 보드를 준비합니다.
범용 보드에서 필요한 크기를 자르고 파일로 보드 가장자리를 조심스럽게 처리하고 접촉 트랙을 청소하고 주석 처리합니다.

6. 작업 보드에 디버깅된 회로 설치
부품을 회로 기판에서 작동하는 부품으로 옮기고, 부품을 납땜하고, 얇은 장착 와이어를 사용하여 누락된 연결을 만듭니다. 조립이 완료되면 설치상태를 꼼꼼히 확인해드립니다.

리튬 이온 배터리에 적합한 충전기 회로를 익힐 수 있습니다.

처음에 저자는 lm317 칩에 간단한 버전을 제시하고 싶었지만 이 경우 충전은 5V보다 높은 전압에서 전원을 공급받아야 합니다. 그 이유는 lm317 마이크로 회로의 입력 전압과 출력 전압의 차이가 2V 이상이어야 하기 때문입니다. 충전된 리튬 이온 배터리의 전압은 약 4.2볼트입니다. 따라서 전압차는 1V 미만이다. 이는 또 다른 해결책을 생각해낼 수 있음을 의미합니다.

AliExpress에서는 약 1달러의 리튬 배터리 충전용 특수 보드를 구입할 수 있습니다. 예, 맞습니다. 하지만 몇 분 안에 완료할 수 있는 것을 왜 구입합니까? 게다가 주문을 받기까지 한 달이 걸립니다. 하지만 바로 사용할 수 있도록 기성품을 구매하기로 결정했다면 이 중국 매장에서 구매하세요. 매장 검색에 TP4056 1A를 입력하세요.

가장 간단한 계획

오늘은 누구나 복제할 수 있는 리튬 배터리용 UDB 충전기 옵션을 살펴보겠습니다. 이 계획은 여러분이 생각할 수 있는 가장 간단한 계획입니다.

해결책

이는 전압 안정화 및 배터리 충전 전류 제한이 있는 하이브리드 회로입니다.

충전 동작 설명

전압 안정화는 다소 인기 있는 tl431 조정 가능한 제너 다이오드 마이크로 회로를 기반으로 합니다. 증폭 요소로서의 트랜지스터. 충전 전류는 저항 R1에 의해 설정되며 충전되는 배터리의 매개변수에만 의존합니다. 이 저항은 1W의 전력을 사용하는 것이 좋습니다. 다른 모든 저항은 0.25 또는 0.125W입니다.

아시다시피, 완전히 충전된 리튬 이온 배터리 캔 하나의 전압은 약 4.2V입니다. 따라서 충전기 출력에서 ​​저항 R2 및 R3을 선택하여 설정되는 전압을 정확하게 설정해야 합니다. tl431 마이크로 회로의 안정화 전압을 계산하는 온라인 프로그램이 많이 있습니다.
출력 전압을 가장 정확하게 조정하려면 저항 R2를 약 10킬로옴의 다중 회전 저항으로 교체하는 것이 좋습니다. 그런데 그러한 해결책이 가능합니다. 우리는 LED를 충전 표시기로 사용합니다. 취향에 맞는 색상의 거의 모든 LED가 사용됩니다.
전체 설정은 출력 전압을 4.2V로 설정하는 것으로 요약됩니다.
tl431 제너 다이오드에 대한 몇 마디. 이것은 매우 인기 있는 마이크로 회로이므로 유사한 패키지의 트랜지스터와 혼동하지 마십시오. 이 미세 회로는 거의 모든 스위칭 전원 공급 장치(예: 하니스에서 미세 회로가 가장 자주 발견되는 컴퓨터)에서 발견됩니다.
전력 트랜지스터는 중요하지 않으며 중전력 또는 고전력의 역전도 트랜지스터가 적합합니다. 예를 들어 소련의 KT819, KT805가 적합합니다. 덜 강력한 KT815, KT817 및 유사한 매개 변수를 가진 다른 트랜지스터 중에서.

이 장치는 어떤 배터리에 적합합니까?

이 회로는 리튬 배터리 캔 하나만 충전하도록 설계되었습니다. 표준 18 650 배터리 및 기타 배터리를 충전할 수 있으며, 충전기 출력에 적절한 전압을 설정하기만 하면 됩니다.
어떤 이유로 갑자기 회로가 작동하지 않으면 마이크로 회로의 제어 핀에 전압이 있는지 확인하십시오. 최소 2.5볼트 이상이어야 합니다. 이는 칩의 외부 기준 전압에 대한 최소 작동 전압입니다. 최소 작동 전압이 3V인 버전도 있습니다.
또한 납땜하기 전에 해당 칩의 기능을 확인하기 위해 특정 칩에 대한 작은 테스트 벤치를 구축하는 것이 좋습니다. 그리고 조립 후에는 설치 상태를 꼼꼼히 확인합니다.

다른 출판물에는 개선에 관한 자료가 있습니다.