Nameščen v prenosnike, mobilne telefone in druge gospodinjske aparate. Imenujejo se vir energije, iz katerega deluje vsa elektronika. Med delovanjem zahtevajo polnjenje iz posebnih naprav, da se zagotovi delovanje električne opreme. Ali je mogoče za polnjenje uporabiti domače baterije? Spodaj bomo obravnavali poročilo o tem vprašanju.

Ko so prvič kupili mobilni telefon, marsikdo pomisli, kako bi ga prvič napolnil. Obstaja mnenje, da bi morali za dobro in dolgoročno delovanje napravo popolnoma izprazniti in napolniti 3-krat. Toda sodobne tehnologije to trditev zavračajo. Proces popolne izpraznitve li-ionov škoduje napravi, zato pri nakupu mobilnega telefona pogosto vidimo opremo napolnjeno na 2/3 svoje zmogljivosti.

Da preprečite poškodbe, ne dovolite popolne izpraznitve. Več kot je litijevih ionov na elektrodi, krajša je življenjska doba in hitreje se litijev blok obrabi.

Oglejmo si nekaj pravil za polnjenje li-ionov za dolgotrajno uporabo.

1. Spremljajte odstotek polnjenja. Popolna izpraznitev lahko povzroči okvaro, celo popolno okvaro.
2. Litijeve naprave za shranjevanje energije zahtevajo višjo napetost na celico, polnjenje na osnovi konstantnega toka/konstantne napetosti.
3. Priključitev na polnilnik mora biti izvedena pri temperaturi od 0 do +60 stopinj. Če temperatura pade na negativno, bo enota samodejno ustavila polnjenje.
4. Je zelo občutljiv na napetostne sunke; če je U večji od 4,2 V, lahko naprava odpove. Sodobni inženirji v hranilnik energije vstavijo elektronsko ploščo, ki ščiti liion pred pregrevanjem. Uporabite lahko tudi posebne polnilnike baterij, ki prekinejo napajanje, ko so popolnoma napolnjene.
5. Pravilno izberite največji tokovni tok, ki je odgovoren za čas polnega polnjenja. Večji kot je tok skozi, hitreje se naprava polni.
6. Če napajalnik ne zahteva stalne uporabe, ga napolnite na 60-70 odstotkov. V nasprotnem primeru lahko hitro zmanjšate moč naprave, kar bo povzročilo hitro praznjenje.
7. Po končanem polnjenju je treba določiti odstotek kapacitete in odklopiti baterijo iz napajanja.

Krmilnik in njegove funkcije

Krmilnik je naprava, ki uravnava nivo toka in napetosti iz vira ter ščiti napajalnik pred prezgodnjo poškodbo.

Krmilnik je sestavljen iz zaščitnega vezja BMS in majhne baterijske celice. Zasnova temelji na mikrovezju. Tranzistorji z učinkom polja se uporabljajo za nadzor zaščite med polnjenjem ali praznjenjem.

Krmilno vezje za polnjenje li-ionskih napajalnikov je prikazano na sliki

Data-lazy-type="image" data-src="http://chistyjdom.ru/wp-content/uploads/2018/03/li1.jpg" alt="123" width="700" height="307 " ">

Glavne funkcije krmilnika so:

• Funkcija krmilnika je zaščititi baterijsko celico pri polnjenju, ki ni višje od 4,2 V. V nasprotnem primeru bo prišlo do prenapolnjenosti in presežek lahko poškoduje celico.
• Krmilnik polnjenja in praznjenja se spopada z zaščito pred kratkim stikom. Za zaščito pred prenapetostjo je nameščen termistor (T). Krmilnik je odgovoren za funkcijo praznjenja baterije. Ko napetost pade, je enota odklopljena od toka.
• Pravočasno zaustavite porabo energije, da preprečite, da bi izpust dosegel kritično raven. Krmilnik bo energetski blok rešil pred uničenjem in opozoril pred nakupom novega. Dober nov model za redno uporabo bo stal 15-20 tisoč rubljev. Zato je vredno razmišljati o namestitvi krmilnika v vezje.
• Indikatorji tlaka in temperature se zabeležijo, ko je polnjenje ustavljeno.

Toda vse vrste krmilnikov nimajo absolutno vseh zgornjih funkcij.

Če imate posebno izobrazbo, lahko storite brez krmilnika v vezju, vendar morate znati uporabljati ampermeter in voltmeter. Napetost na sponkah mora biti vsaj največja napolnjenost, takrat je enota napolnjena 70%.

Zaščitene in nezaščitene li-ionske baterije

Zaščitena baterija je naprava za shranjevanje energije v ohišju z majhnim vezjem. Razlikuje se po tem, da obstaja zaščita pred pregrevanjem in prenapetostjo ter kratkim stikom.

Na telo nezaščitenega li iona je privarjena zaščitna električna plošča. Po tem se zapakira v lupino. Vsi parametri morajo biti navedeni na lupini.

Pri nakupu zaščitenega modela baterije upoštevajte, da so zaradi prisotnosti zunanje lupine dimenzije nekoliko povečane v primerjavi s prej omenjenimi. Višina je 3-5 mm večja, premer pa do 1 mm.

Prednosti li-ion blokov:

• Ob pravilni uporabi se energija počasi zmanjšuje.
• Visoka energijska gostota, majhna velikost skriva visoko energijsko intenzivnost.
• Visoka napetost mora biti najmanj 3,6 V.
• Ostaja delujoč s povečanim številom ciklov polnjenja in praznjenja.
• Rahla izguba zmogljivosti po številnih ciklih praznjenja.

Nezaščitena baterija je naprava za shranjevanje energije, ki se skriva pod ohišjem nezaščitene baterije. Če odstranite zunanji ovoj, pod njim ne bo nezaščitene baterije. Na zunanji embalaži morajo biti navedeni parametri baterije, skrite pod lupino.

Shema polnilne naprave

Vsako vezje mora uporabljati balanser in krmilno ploščo za polnjenje li-ionskih baterij. Svarijo ga pred poškodovanjem polnilca.

Delovanje tega vezja temelji na delovanju T1 srednje moči in nastavljivega regulatorja napetosti. Razmislite:

Data-lazy-type="image" data-src="http://chistyjdom.ru/wp-content/uploads/2018/03/li2.jpg" alt="123" width="578" height="246 " ">

Pri izbiri tranzistorja se upošteva potreben polnilni tok. Za polnjenje baterije majhne kapacitete se lahko uporablja tuji ali domači NPN. Namestite ga na hladilnik, če imate visoko vhodno napetost.

Regulacijski element je T1. Polnilni tok je omejen z uporom (R2). Uporabite moč R2, ki je enaka 1 W. Drugi imajo lahko manj moči.

LED1 je LED, odgovoren za signalizacijo naboja litijevih ionov. Ko je baterija vklopljena, indikatorska dioda močno sveti, kar označuje izpraznjeno stanje. Po popolnem polnjenju indikator izpraznjenosti preneha svetiti. Kljub temu, da žarnica ugasne, se baterija še naprej polni s tokom, manjšim od 50 mA. Da preprečite prekomerno polnjenje, po končanem polnjenju odklopite baterijo od polnilnika.

LED2 je druga LED, ki se uporablja v vezju za natančnejši nadzor.

Izbira dizajna je odvisna od namena, za katerega se bloki uporabljajo. Če želite sami sestaviti strukturo, morate imeti pri roki naslednje dele:

1. Omejevalnik toka.
2. Zaščita pred povezovanjem različnih polov.
3. Avtomatizacija. Naprava začne delovati, ko je dejansko potrebna.

Vezje je zasnovano za polnjenje enega hranilnika energije; če ga želite uporabiti za drugo vrsto polnjenja, je treba spremeniti izhod in polnilni tok.

Ne smemo pozabiti, da se vsi li-ionski napajalniki razlikujejo po velikosti. Najbolj priljubljeni so 18650. Balanser je nepogrešljiv pomočnik v krogu. Spopada se s to nalogo, da prepreči dvig napetosti nad dovoljeno mejo.

Ali je mogoče polnilec izdelati sam in kako varen je?

Polnilnik za li-ionsko napravo lahko sestavite z lastnimi rokami. Če želite sestaviti preprost li-ionski polnilnik, morate imeti določene izkušnje in spretnosti. Teoretično lahko domače izdelke naredimo doma. V praksi je to skoraj nemogoča naloga. Naprava se ne polni vedno pravilno iz polnilnika, zato bo naprava neuporabna. Toda preden to storite, preberite nekaj pravil:

1. Litijskih baterij ni mogoče preveč napolniti. Največja napolnjena napetost ne sme biti večja od 4,2 V. Vsak tip ima svoj nastavljeni prag, ki ga ne smete preseči.
2. Preverite vse dele, ki jih boste uporabili. In glavna stvar je preveriti natančnost merjenja moči, na primer z voltmetrom, da se izognete napakam. Preverite: poreklo pločevink, največjo dovoljeno moč, polnjenje. Zato je treba za varno delovanje naprave znižati prag.

Če ne upoštevate določenih pravil, lahko pride do pregrevanja, otekanja delov, sproščanja plina z neprijetnim vonjem, eksplozije naprave ali požara.

Baterije z blagovno znamko so opremljene s posebnimi vezji, ki zagotavljajo prenapetostno zaščito, ki ne dovoljuje prekoračitve prej navedene meje.

Vezje polnilnika je prikazano na sliki:

Data-lazy-type="image" data-src="http://chistyjdom.ru/wp-content/uploads/2018/03/li3.jpg" alt="123" width="700" height="257 " ">

Za pravilno uporabo je izhodna napetost polnilnika nastavljena na U=4,2 V brez priklopa baterije za polnjenje.

Indikator delovanja bo dioda, ki zasveti, če je priključena baterija izpraznjena, in ugasne, ko je baterija napolnjena.

Zbirka polnjenja:

• izberite primer ustrezne velikosti;
• zavarujte napajalnik in elemente kot na zgornjem diagramu izrežite medeninaste trakove in jih pritrdite na vtičnice;
• nastavite razdaljo med kontakti in baterijo;
• pritrdite stikalo, ki lahko kasneje spremeni polarnost na vtičnicah;
• če pa ni potrebe po tem, se lahko ta točka izključi;
• Preverite litij-ionsko baterijo, če ni napetosti, voltmeter ne bo pokazal vrednosti. To pomeni, da je bilo vezje sestavljeno nepravilno, zato, če nimate posebne izobrazbe, je bolje, da ne eksperimentirate s sestavljanjem baterije sami.

Za predelavo napajanja nekaterih naprav na li-ionske baterije je bil nabavljen lot deset kosov ( Trenutno uporabljajo 3AA baterije.), vendar bom v pregledu pokazal še eno možnost uporabe te plošče, ki sicer ne uporablja vseh svojih zmogljivosti. Samo od teh desetih kosov jih bo potrebnih le šest, nakup 6 kosov z zaščito in par brez zaščite pa se izkaže za manj donosnega.

Na osnovi TP4056 je polnilna plošča z zaščito za Li-Ion baterije s tokom do 1A zasnovana za popolno polnjenje in zaščito baterij ( na primer priljubljeni 18650) z možnostjo priključitve bremena. Tisti. To ploščo je mogoče enostavno integrirati v različne naprave, kot so svetilke, svetilke, radijski sprejemniki itd., ki jih napaja vgrajena litijeva baterija, in polniti, ne da bi jo odstranili iz naprave, s katerim koli USB polnilnikom preko microUSB priključka. Ta plošča je odlična tudi za popravilo pregorelih polnilnikov Li-Ion baterij.

In tako en kup desk, vsaka v svoji vrečki ( je seveda manj od kupljenega)

Šal izgleda takole:

Vgrajene elemente si lahko podrobneje ogledate

Na levi strani je vhod za napajanje microUSB, moč pa je podvojena tudi s ploščicama + in - za spajkanje.

V sredini je krmilnik polnjenja Tpower TP4056, nad njim par LED diod, ki prikazujejo postopek polnjenja (rdeča) ali konec polnjenja (modra), pod njim je upor R3, s spreminjanjem vrednosti katerega lahko spreminjate polnilni tok baterije. TP4056 polni baterije z algoritmom CC/CV in samodejno zaključi proces polnjenja, če polnilni tok pade na 1/10 nastavljenega.

Tabela upora in nazivnih vrednosti polnilnega toka v skladu s specifikacijo krmilnika.

• R (kOhm) - I (mA)


• 1.2 - 1000


• 1.33 - 900


• 1.5 - 780


• 1.66 - 690


• 2 - 580


• 3 - 400


• 4 - 300


• 5 - 250


• 10 - 130

Desno je čip za zaščito baterije (DW01A), s potrebnim ožičenjem (elektronski ključ FS8205A 25 mOhm s tokom do 4A), na desnem robu pa sta blazinici B+ in B- ( Bodite previdni, plošča morda ni zaščitena pred zamenjavo polaritete) za priklop baterije in OUT+ OUT- za priklop bremena.

Na hrbtni strani plošče ni ničesar, zato jo lahko na primer prilepite.

Zdaj pa možnost uporabe plošče za polnjenje in zaščito li-ion baterij.

Dandanes skoraj vse amaterske video kamere kot vir energije uporabljajo 3,7 V li-ionske baterije, tj. 1S. Tukaj je ena od dodatnih baterij, kupljenih za mojo video kamero

Imam jih več proizvedenih ( ali oznake) DSTE model VW-VBK360 s kapaciteto 4500 mAh ( če ne štejem originalnega, na 1790mAh)

Zakaj potrebujem toliko? Ja, seveda, moja kamera se polni iz napajalnika z nazivno vrednostjo 5V 2A in po nakupu USB vtiča in ustreznega priključka posebej, jo lahko zdaj polnim iz power bankov ( in to je eden od razlogov, zakaj jih je jaz, pa ne samo jaz, toliko), vendar je preprosto neprijetno fotografirati s kamero, na katero je pritrjena tudi žica. To pomeni, da morate nekako napolniti baterije zunaj kamere.

Tovrstno vajo sem že pokazal

Da, da, to je to, z ameriškimi standardnimi vrtljivimi vilicami

Tako se zlahka loči

In prav tako je vanj vstavljena polnilna in zaščitna plošča za litijeve baterije

In seveda sem prižgal nekaj LED diod, rdeča - postopek polnjenja, zelena - konec polnjenja baterije

Drugo ploščo smo namestili na podoben način, v polnilec video kamere Sony. Ja, seveda, novi modeli videokamer Sony se polnijo preko USB, imajo celo nesnemljiv rep USB ( po moje neumna odločitev). Ampak spet, v terenskih razmerah je snemanje s kamero, ki ima kabel iz power bank manj priročno kot brez njega. Da, in kabel mora biti dovolj dolg, in daljši kot je kabel, večja je njegova odpornost in večje so izgube na njem, in zmanjšanje odpornosti kabla s povečanjem debeline žil, postane kabel debelejši in manj prožen, kar ne dodaja udobja.

Torej iz takšnih plošč za polnjenje in zaščito litij-ionskih baterij do 1A na TP4056 lahko preprosto naredite preprost polnilnik baterij z lastnimi rokami, polnilnik pretvorite v napajanje iz USB-ja, na primer za polnjenje baterij iz napajalne banke in po potrebi popravite polnilnik.

Vse, kar je napisano v tej recenziji, si lahko ogledate v video različici:

Napredek gre naprej in litijeve baterije vedno bolj nadomeščajo tradicionalno uporabljene NiCd (nikelj-kadmijeve) in NiMh (nikelj-metal-hidridne) baterije.
Pri primerljivi teži enega elementa ima litij večjo kapaciteto, poleg tega je napetost elementa trikrat večja - 3,6 V na element, namesto 1,2 V.
Stroški litijevih baterij so se začeli približevati običajnim alkalnim baterijam, njihova teža in velikost sta veliko manjši, poleg tega pa jih je mogoče in treba polniti. Proizvajalec pravi, da lahko prenesejo 300-600 ciklov.
Na voljo so različne velikosti in izbrati pravega ni težko.
Samopraznjenje je tako nizko, da sedijo leta in ostanejo napolnjeni, tj. Naprava ostane delujoča, ko je to potrebno.

"C" pomeni zmogljivost

Pogosto najdemo oznako, kot je "xC". To je preprosto priročna oznaka toka polnjenja ali praznjenja baterije z deleži njene zmogljivosti. Izpeljanka iz angleške besede »Capacity« (zmogljivost, zmogljivost).
Ko govorijo o polnjenju s tokom 2C ali 0,1C, običajno mislijo, da mora biti tok (2 × kapaciteta baterije)/h oziroma (0,1 × zmogljivost baterije)/h.
Na primer, baterijo s kapaciteto 720 mAh, za katero je polnilni tok 0,5 C, je treba napolniti s tokom 0,5 × 720 mAh / h = 360 mA, to velja tudi za praznjenje.

Enostaven ali ne zelo preprost polnilec lahko naredite sami, odvisno od vaših izkušenj in zmožnosti.

Shema vezja preprostega polnilnika LM317

riž. 5.

Aplikacijsko vezje zagotavlja dokaj natančno stabilizacijo napetosti, ki se nastavi s potenciometrom R2.
Stabilizacija toka ni tako kritična kot stabilizacija napetosti, zato je dovolj, da stabilizirate tok z uporabo shunt upora Rx in NPN tranzistorja (VT1).

Potreben polnilni tok za določeno litij-ionsko (Li-Ion) in litij-polimerno (Li-Pol) baterijo izberemo s spreminjanjem upora Rx.
Upor Rx približno ustreza naslednjemu razmerju: 0,95/Imax.
Vrednost upora Rx, prikazana na diagramu, ustreza toku 200 mA, to je približna vrednost, odvisna je tudi od tranzistorja.

Glede na polnilni tok in vhodno napetost je treba zagotoviti radiator.
Za normalno delovanje stabilizatorja mora biti vhodna napetost vsaj 3 V višja od napetosti baterije, ki je za eno pločevinko 7-9 V.

Shema vezja preprostega polnilnika na LTC4054

riž. 6.

Krmilnik polnjenja LTC4054 lahko odstranite iz starega mobilnega telefona, na primer Samsung (C100, C110, X100, E700, E800, E820, P100, P510).

riž. 7. Ta majhen 5-kraki čip je označen z "LTH7" ali "LTADY"

Ne bom se spuščal v najmanjše podrobnosti dela z mikrovezjem, vse je v podatkovnem listu. Opisal bom le najbolj potrebne lastnosti.
Polnilni tok do 800 mA.
Optimalna napajalna napetost je od 4,3 do 6 voltov.
Prikaz polnjenja.
Izhodna zaščita pred kratkim stikom.
Zaščita pred pregrevanjem (zmanjšanje polnilnega toka pri temperaturah nad 120°).
Ne polni baterije, ko je njena napetost pod 2,9 V.

Polnilni tok nastavi upor med petim terminalom mikrovezja in maso po formuli

I=1000/R,
kjer je I polnilni tok v amperih, R je upornost upora v ohmih.

Indikator prazne litijeve baterije

Tukaj je preprosto vezje, ki prižge LED, ko je baterija prazna in je njena preostala napetost blizu kritične.

riž. 8.

Vsi tranzistorji majhne moči. Napetost vžiga LED se izbere z delilnikom iz uporov R2 in R3. Bolje je, da vezje priključite po zaščitni enoti, tako da LED ne izprazni baterije v celoti.

Niansa trajnosti

Proizvajalec običajno navaja 300 ciklov, če pa litij napolnite le 0,1 V manj, na 4,10 V, se število ciklov poveča na 600 ali celo več.

Delovanje in previdnostni ukrepi

Lahko rečemo, da so litij-polimerne baterije najbolj "občutljive" baterije, kar pomeni, da zahtevajo obvezno upoštevanje več preprostih, a obveznih pravil, katerih neupoštevanje lahko povzroči težave.
1. Polnjenje do napetosti nad 4,20 V na kozarec ni dovoljeno.
2. Ne povzročite kratkega stika baterije.
3. Praznjenje s tokovi, ki presegajo nosilnost, ali segrevanje akumulatorja nad 60°C ni dovoljeno. 4. Razelektritev pod napetostjo 3,00 voltov na kozarec je škodljiva.
5. Segrevanje baterije nad 60°C je škodljivo. 6. Zmanjšanje tlaka v akumulatorju je škodljivo.
7. Shranjevanje v izpraznjenem stanju je škodljivo.

Neupoštevanje prvih treh točk vodi do požara, ostalo - do popolne ali delne izgube zmogljivosti.

Iz izkušenj dolgoletne uporabe lahko rečem, da se zmogljivost baterij malo spreminja, vendar se notranji upor poveča in baterija začne delovati manj časa pri visoki porabi toka - zdi se, da je zmogljivost padla.
Zaradi tega ponavadi vgradim večjo posodo, saj dimenzije naprave to dopuščajo, pa se kar dobro obnesejo tudi stare pločevinke, stare deset let.

Za ne zelo visoke tokove so primerne stare baterije mobilnih telefonov.

Iz stare baterije prenosnika lahko dobite veliko popolnoma delujočih baterij 18650.

Kje naj uporabljam litijeve baterije?

Izvijač in električni izvijač sem že zdavnaj predelal na litij. Teh orodij ne uporabljam redno. Zdaj, tudi po enem letu neuporabe, delujejo brez ponovnega polnjenja!

Male baterije sem vstavljal v otroške igrače, ure itd., kjer so bile tovarniško nameščene 2-3 “gumbaste” celice. Kjer je potrebno točno 3V, dodam eno diodo zaporedno in deluje ravno prav.

Postavil sem jih v LED svetilke.

Namesto drage in nizko zmogljive Krone 9V sem v tester namestil 2 pločevinki in pozabil na vse težave in dodatne stroške.

Nasploh ga dam kamorkoli lahko, namesto baterij.

Kje lahko kupim litij in sorodne pripomočke

Naprodaj. Na isti povezavi najdete polnilne module in druge uporabne artikle za domače mojstre.

Kitajci ponavadi lažejo o kapaciteti in je manjša kot piše.

Pošten Sanyo 18650

Danes je veliko uporabnikov nabralo več delujočih in neuporabljenih litijevih baterij, ki se pojavijo ob zamenjavi mobilnih telefonov s pametnimi telefoni.

Pri uporabi baterij v telefonih z lastnim polnilcem, zahvaljujoč uporabi specializiranih čipov za nadzor polnjenja, s polnjenjem praktično ni težav. Toda pri uporabi litijevih baterij v različnih domačih izdelkih se postavlja vprašanje, kako in s čim polniti takšne baterije. Nekateri mislijo, da imajo litijeve baterije že vgrajene krmilnike polnjenja, v resnici pa imajo vgrajena zaščitna vezja, takšne baterije imenujemo zaščitene baterije. Zaščitna vezja v njih so zasnovana predvsem za zaščito pred globokim praznjenjem in prenapetostjo pri polnjenju nad 4,25 V, tj. To je zaščita v sili, ne krmilnik polnjenja.

Nekateri "naredi sam" na strani bodo takoj zapisali, da lahko za malo denarja naročite posebno ploščo iz Kitajske, s katero lahko polnite litijeve baterije. Ampak to je samo za ljubitelje "šopingiranja". Nima smisla kupovati nekaj, kar se da enostavno sestaviti v nekaj minutah iz poceni in običajnih delov. Ne smemo pozabiti, da boste morali na naročeno ploščo čakati približno mesec dni. In kupljena naprava ne prinaša toliko zadovoljstva kot doma narejena.

Predlagani polnilnik lahko replicira skoraj vsak. Ta shema je zelo primitivna, vendar se popolnoma spopada s svojo nalogo. Vse, kar je potrebno za kakovostno polnjenje Li-Ion baterij, je stabilizacija izhodne napetosti polnilnika in omejitev polnilnega toka.

Polnilnik je zanesljiv, kompakten in ima zelo stabilno izhodno napetost, in kot veste, je to za litij-ionske baterije zelo pomembna lastnost pri polnjenju.

Polnilni krog za li-ionsko baterijo

Vezje polnilnika je narejeno z uporabo nastavljivega napetostnega stabilizatorja TL431 in bipolarnega NPN tranzistorja srednje moči. Vezje vam omogoča, da omejite polnilni tok baterije in stabilizira izhodno napetost.

Tranzistor T1 deluje kot regulacijski element. Upor R2 omejuje polnilni tok, katerega vrednost je odvisna samo od parametrov baterije. Priporočamo uporabo upora 1 W. Drugi upori so lahko 125 ali 250 mW.

Izbira tranzistorja je odvisna od zahtevanega polnilnega toka, nastavljenega za polnjenje baterije. Za obravnavani primer, polnjenje baterij iz mobilnih telefonov, lahko uporabite domače ali uvožene NPN tranzistorje srednje moči (na primer KT815, KT817, KT819). Če je vhodna napetost visoka ali se uporablja tranzistor majhne moči, mora biti tranzistor nameščen na radiatorju.

LED1 (na diagramu označen z rdečo) služi za vizualno indikacijo napolnjenosti baterije. Ko vklopite izpraznjeno baterijo, indikator močno sveti in se med polnjenjem zatemni. Indikatorska lučka je sorazmerna s tokom polnjenja baterije. Vendar je treba upoštevati, da če je LED popolnoma ugasnjena, bo baterija še vedno napolnjena s tokom, manjšim od 50 mA, kar zahteva periodično spremljanje naprave, da se prepreči prenapolnjenost.

Za večjo natančnost spremljanja konca polnjenja je v vezju polnilnika dodana dodatna možnost za prikaz napolnjenosti baterije (označeno z zeleno) na LED2, PNP tranzistorju nizke moči KT361 in tokovnem senzorju R5. Naprava lahko uporablja katero koli vrsto indikatorja, odvisno od zahtevane natančnosti spremljanja napolnjenosti baterije.

Predstavljeno vezje je namenjeno polnjenju samo ene Li-ion baterije. Toda ta polnilnik se lahko uporablja tudi za polnjenje drugih vrst baterij. Nastaviti morate le potrebno izhodno napetost in polnilni tok.

Izdelava polnilnika

1. Kupimo ali izberemo med razpoložljivimi komponentami za montažo v skladu s shemo.

2. Sestavljanje vezja.
Za preverjanje delovanja vezja in njegovih nastavitev sestavimo polnilec na vezje.

Dioda v napajalnem krogu akumulatorja (negativno vodilo - modra žica) je zasnovana tako, da preprečuje praznjenje litij-ionskega akumulatorja v odsotnosti napetosti na vhodu polnilnika.

3. Nastavitev izhodne napetosti vezja.
Vezje priključimo na vir napajanja z napetostjo 5 ... 9 voltov. Z uporom trimera R3 nastavimo izhodno napetost polnilnika v območju 4,18 - 4,20 voltov (če je potrebno, na koncu nastavitve izmerimo njegov upor in namestimo upor z zahtevanim uporom).

4. Nastavitev polnilnega toka vezja.
Po priključitvi izpraznjene baterije na tokokrog (kot kaže vklop LED) uporabimo upor R2 za nastavitev vrednosti polnilnega toka s testerjem (100 ... 300 mA). Če je upor R2 manjši od 3 ohmov, LED morda ne bo zasvetila.

5. Pripravite ploščo za montažo in spajkanje delov.
Iz univerzalne plošče izrežemo želeno velikost, robove plošče skrbno obdelamo s pilo, kontaktne tirnice očistimo in pocinkamo.

6. Namestitev razhroščenega vezja na delovno ploščo
Prenesemo dele iz vezja na delovno, spajkamo dele in izvedemo manjkajoče povezave s tanko montažno žico. Po končani montaži montažo temeljito preverimo.

Seznanite se lahko s vezjem polnilnika, ki je kot nalašč za litijeve Li-Ion baterije.

Njegov avtor je sprva želel predstaviti preprosto različico na čipu lm317, vendar mora biti v tem primeru polnjenje napajano iz napetosti, višje od 5 voltov. Razlog je v tem, da mora biti razlika med vhodno in izhodno napetostjo mikrovezja lm317 vsaj 2 volta. Napetost napolnjene litij-ionske baterije je približno 4,2 volta. Zato je napetostna razlika manjša od 1 volta. In to pomeni, da lahko pridemo do druge rešitve.

Na AliExpressu lahko kupite specializirano ploščo za polnjenje litijevih baterij, ki stane približno en dolar. Ja, to je res, ampak zakaj bi kupovali nekaj, kar je mogoče narediti v nekaj minutah. Poleg tega traja en mesec, dokler ne prejmete naročila. Če pa se odločite za nakup že pripravljenega, da ga lahko takoj uporabite, ga kupite v tej kitajski trgovini. Pri iskanju trgovine vnesite: TP4056 1A

Najenostavnejša shema

Danes si bomo ogledali možnosti za polnilnik UDB za litijeve baterije, ki jih lahko vsakdo ponovi. Shema je najpreprostejša, ki si jo lahko zamislite.

rešitev

To je hibridno vezje, kjer obstaja stabilizacija napetosti in omejitev toka polnjenja baterije.

Opis postopka polnjenja

Stabilizacija napetosti temelji na precej priljubljenem nastavljivem mikrovezju zener diode tl431. Tranzistor kot ojačevalni element. Polnilni tok se nastavi z uporom R1 in je odvisen samo od parametrov baterije, ki se polni. Ta upor je priporočljiv z močjo 1 vat. In vsi ostali upori so 0,25 ali 0,125 W.

Kot vemo, je napetost ene pločevinke popolnoma napolnjene litij-ionske baterije približno 4,2 volta. Zato moramo na izhodu polnilnika nastaviti točno to napetost, ki jo nastavimo z izbiro uporov R2 in R3. Obstaja veliko spletnih programov za izračun stabilizacijske napetosti mikrovezja tl431.
Za najbolj natančno nastavitev izhodne napetosti je priporočljivo zamenjati upor R2 z večobratnim uporom približno 10 kiloohmov. Mimogrede, takšna rešitev je možna. Kot indikator napolnjenosti uporabljamo LED diodo, skoraj vsaka LED, barva po vašem okusu.
Celotna nastavitev se zmanjša na nastavitev izhodne napetosti na 4,2 volta.
Nekaj ​​besed o zener diodi tl431. To je zelo priljubljeno mikrovezje, ne zamenjujte ga s tranzistorji v podobnem paketu. To mikrovezje najdemo v skoraj vsakem stikalnem napajalniku, na primer v računalniku, kjer je mikrovezje najpogosteje v snopu.
Močnostni tranzistor ni kritičen, primeren je kateri koli tranzistor s povratno prevodnostjo srednje ali velike moči, na primer od sovjetskih, primerni so KT819, KT805. Od manj zmogljivih KT815, KT817 in drugih tranzistorjev s podobnimi parametri.

Za katere baterije je naprava primerna?

Vezje je zasnovano za polnjenje samo ene pločevinke litijeve baterije. Polnite lahko standardne baterije 18 650 in druge baterije, le nastaviti morate ustrezno napetost na izhodu polnilnika.
Če nenadoma iz nekega razloga vezje ne deluje, preverite prisotnost napetosti na krmilnem zatiču mikrovezja. Biti mora vsaj 2,5 volta. To je najmanjša delovna napetost za zunanjo referenčno napetost čipa. Čeprav obstajajo različice, kjer je najmanjša delovna napetost 3 volte.
Prav tako je priporočljivo zgraditi majhno preskusno napravo za določen čip, da preverite njegovo funkcionalnost pred spajkanjem. In po montaži natančno preverimo namestitev.

V drugi publikaciji je gradivo o izboljšavah.