Edusammud liiguvad edasi ja liitiumakud asendavad üha enam traditsiooniliselt kasutatavaid NiCd (nikkelkaadmium) ja NiMh (nikkelmetallhüdriid) akusid.
Ühe elemendi võrreldava kaaluga on liitium suure mahutavusega, lisaks on elemendi pinge kolm korda kõrgem - 1,2 V asemel 3,6 V elemendi kohta.
Liitiumpatareide maksumus on hakanud lähenema tavalistele leelispatareidele, kaal ja suurus on palju väiksemad ning pealegi saab ja tuleb neid laadida. Tootja ütleb, et 300-600 tsüklit peab vastu.
Suurusi on erinevaid ja õige valimine pole keeruline.
Isetühjenemine on nii madal, et lamavad aastaid ja jäävad laetuks, s.t. seade jääb vajadusel tööle.

"C" tähistab mahtuvust

Sageli kasutatakse vormi "xC" nimetust. See on lihtsalt mugav märge aku laadimis- või tühjendusvoolu kohta selle mahu murdosades. See on moodustatud ingliskeelsest sõnast "Capacity" (maht, maht).
Rääkides laadimisest vooluga 2C või 0,1C, tähendavad need tavaliselt, et vool peaks olema vastavalt (2 × aku maht) / h või (0,1 × aku maht) / h.
Näiteks 720 mAh mahutavusega akut, mille laadimisvool on 0,5C, tuleb laadida vooluga 0,5 × 720mAh / h = 360 mA, see kehtib ka tühjenemise kohta.

Ja olenevalt oma kogemustest ja võimalustest saate teha endale lihtsa või mitte väga lihtsa laadija.

LM317 lihtsa laadija skeem

Riis. 5.

Rakendusega vooluahel tagab üsna täpse pinge stabiliseerimise, mis seatakse potentsiomeetriga R2.
Voolu stabiliseerimine ei ole nii kriitiline kui pinge reguleerimine, seega piisab voolu stabiliseerimiseks šundi takisti Rx ja NPN-transistori (VT1) abil.

Konkreetse liitiumioon (Li-Ion) ja liitiumpolümeer (Li-Pol) aku vajalik laadimisvool valitakse takistust Rx muutes.
Takistus Rx vastab ligikaudu järgmisele suhtele: 0,95/Imax.
Diagrammil näidatud takisti Rx väärtus vastab voolule 200 mA, see on ligikaudne väärtus, see sõltub ka transistorist.

Sõltuvalt laadimisvoolust ja sisendpingest on vaja varustada radiaatoriga.
Sisendpinge peab olema vähemalt 3 volti suurem aku pingest kuni normaalne töö stabilisaator, mis ühe purgi jaoks on 7-9 V.

LTC4054 lihtsa laadija skeem

Riis. 6.

Laadimiskontrolleri LTC4054 saab vanast lahti joota mobiiltelefon, näiteks Samsung (C100, C110, X100, E700, E800, E820, P100, P510).

Riis. 7. Sellel väikesel 5 jalaga kiibil on silt "LTH7" või "LTADY"

Ma ei lasku mikroskeemiga töötamise pisimatesse üksikasjadesse, kõik on andmelehel. Kirjeldan ainult kõige vajalikumaid funktsioone.
Laadimisvool kuni 800 mA.
Optimaalne toitepinge on 4,3 kuni 6 volti.
Laengu näit.
Väljundi lühisekaitse.
Ülekuumenemiskaitse (laadimisvoolu vähendamine temperatuuril üle 120°).
Ei lae akut, kui selle pinge on alla 2,9 V.

Laadimisvool seatakse valemi järgi mikroskeemi viienda väljundi ja maanduse vahele jääva takistiga

I = 1000/R,
kus I on laadimisvool amprites, R on takisti takistus oomides.

Liitiumpatarei tühjenemise indikaator

Siin lihtne vooluring, mis süttib LED-tuli, kui aku on tühi ja selle jääkpinge on kriitilise lähedal.

Riis. 8.

Transistorid on igasugused väikese võimsusega. LED-i süütepinge valitakse takistite R2 ja R3 jagaja abil. Parem on ühendada ahel pärast kaitseplokki, nii et LED ei tühjendaks akut üldse.

Vastupidavuse nüanss

Tootja väidab tavaliselt 300 tsüklit, kuid kui laadite liitiumi vaid 0,1 volti vähem, kuni 4,10 V, suureneb tsüklite arv 600-ni või isegi rohkem.

Kasutamine ja ettevaatusabinõud

Etteruttavalt võib öelda, et liitiumpolümeerakud on kõige “õrnemad” akud, mis on olemas, st nõuavad kohustuslikku järgimist mõne lihtsa, kuid kohustusliku reegli järgi, mille mittejärgimisel tekivad probleemid.
1. Laadimine pingega üle 4,20 volti purgi kohta ei ole lubatud.
2. Ärge lühistage akut.
3. Ei ole lubatud tühjendada vooludega, mis ületavad koormustaluvust ega kuumutada akut üle 60 ° C. 4. Tühjenemine alla 3,00 V pinge purgi kohta on kahjulik.
5. Aku kuumenemine üle 60°C on kahjulik. 6. Aku rõhu vähendamine on kahjulik.
7. Kahjulik ladustamine tühjendatud olekus.

Kolme esimese punkti täitmata jätmine põhjustab tulekahju, ülejäänud - täieliku või osalise võimsuse kaotuse.

Paljude aastate kasutuspraktika põhjal võin öelda, et aku mahutavus muutub vähe, kuid suureneb sisemine takistus ja aku hakkab suure tarbimisvoolu juures ajas vähem tööle - tundub, et mahtuvus on langenud.
Seetõttu panen tavaliselt suurema mahutavuse, mida seadme mõõdud lubavad ja isegi vanad, kümme aastat vanad purgid töötavad päris hästi.

Mitte väga suurte voolude jaoks sobivad vanad akud.

Vanast sülearvuti akust saab välja tõmmata palju ideaalselt töötavaid 18650 akusid.

Kus ma saan kasutada liitiumakusid

Olen pikka aega kruvikeeraja ja elektrilise kruvikeeraja liitiumiks muutnud. Ma kasutan neid tööriistu regulaarselt. Nüüd isegi pärast aastast mittekasutamist töötavad need ilma laadimiseta!

Väikesed patareid panin laste mänguasjadesse, kelladesse jne, kus oli tehasest 2-3 "tahvelarvuti" elementi. Kus täpselt 3V vaja läheb, lisan järjest ühe dioodi ja tuleb täpselt paras.

Panin LED taskulambid sisse.

Kalli ja väikese võimsusega Krona 9V asemel paigaldasin testrisse 2 purki ja unustasin kõik probleemid ja lisakulud.

Üldiselt panen selle akude asemel sinna, kuhu välja tuleb.

Kust osta liitiumi ja kasulikkust teemal

On müügil. Samalt lingilt leiad laadimismoodulid ja muud isetegijale kasulikku.

Võimsuse arvelt hiinlased tavaliselt valetavad ja seda on vähem kui kirjas.

Aus Sanyo 18650

Saate tutvuda laadija vooluringiga, mis sobib suurepäraselt liitium-liitium-ioon patareid.

Algul soovis selle autor esitada lm317 kiibil lihtsat võimalust, kuid sellisel juhul peab laadimine saama toide kõrgemast kui 5 voldist pingest. Põhjus on selles, et lm317 kiibi sisend- ja väljundpinge vahe peab olema vähemalt 2 volti. Laetud liitiumioonaku pinge on umbes 4,2 volti. Seetõttu on pinge erinevus väiksem kui 1 volt. Ja see tähendab, et saate välja pakkuda muu lahenduse.

AliExpressist saate osta liitiumakude laadimiseks spetsiaalse plaadi, mis maksab umbes dollari. Jah, on, aga milleks osta midagi, mida saab paari minutiga teha. Pealegi kulub kuu aega, kuni tellimus on teiega. Kuid kui otsustate selle valmis kujul osta, et seda kohe kasutada, ostke see sellest Hiina poest. Poe otsingusse sisestage: TP4056 1A

Lihtsaim skeem

Täna kaalume liitiumakude UDB-laadija võimalusi, mida kõik saavad korrata. Skeem on kõige lihtsam, mida võite välja mõelda.

Lahendus

See on hübriidskeem, kus on pinge stabiliseerimine ja aku laadimisvoolu piiramine.

Laadimise kirjeldus

Pinge stabiliseerimine on ehitatud üsna populaarse tl431 reguleeritava zeneri dioodi mikroskeemi alusel. Transistor kui võimenduselement. Laadimisvoolu määrab takisti R1 ja see sõltub ainult laetava aku parameetritest. Selle takisti soovitatav võimsus on 1 vatt. Ja kõik muud takistid on 0,25 või 0,125 vatti.

Nagu me teame, on täislaetud liitiumioonaku ühe elemendi pinge umbes 4,2 volti. Seetõttu peame laadija väljundis määrama täpselt selle pinge, mis määratakse takistite R2 ja R3 valikuga. Seal on palju võrguprogrammid tl431 mikroskeemi stabiliseerimispinge arvutuse järgi.
Enamiku jaoks peenhäälestus väljundpinge korral on soovitatav takisti R2 asendada umbes 10 kilooomilise mitmepöördetakistusega. Muide, ka selline lahendus on võimalik. Meil on laetuse indikaatorina LED, sobib peaaegu iga LED, teie maitse järgi.
Kogu seadistus taandub väljundpinge seadmisele 4,2 voltile.
Paar sõna zeneri dioodi tl431 kohta. See on väga populaarne mikroskeem, mida ei tohi segi ajada sarnases pakendis olevate transistoridega. Seda kiipi leidub peaaegu kõigis impulsi blokeerimine toiteallikas, näiteks arvuti, kus mikroskeem on kõige sagedamini rihmaga.
Toitetransistor ei ole kriitiline, sobib ükskõik milline Sobivad keskmise või suure võimsusega pöördjuhtivusega transistor, näiteks nõukogude omadest, KT819, KT805. Vähem võimsatest KT815, KT817 ja muudest sarnaste parameetritega transistoridest.

Millised akud sobivad seadmele?

Ahel on mõeldud ainult ühe purgi laadimiseks liitiumaku. Saab laadida tavalisi 18650 akusid ja muid akusid, laadija väljundisse tuleb vaid sobiv pinge seada.
Kui äkki mingil põhjusel vooluahel ei tööta, kontrollige mikrolülituse juhtväljundi pinget. See peab olema vähemalt 2,5 volti. See on minimaalne tööpinge väline allikas mikrolülituse võrdluspinge. Kuigi on versioone, kus minimaalne tööpinge on 3 volti.
Samuti on soovitatav ehitada väike katsestend määratud kiibi jaoks, et kontrollida selle jõudlust enne jootmist. Ja pärast kokkupanekut kontrollime hoolikalt paigaldust.

Teises väljaandes materjal täiustamise kohta.

Tegin endale neljale laadija liitium-ioonakud. Keegi mõtleb nüüd: noh, ta tegi ja tegi, neid on Internetis palju. Ja ma tahan kohe öelda, et minu disain on võimeline laadima nii ühte akut kui ka nelja korraga. Kõik akud laetakse üksteisest sõltumatult.
See võimaldab akusid samaaegselt laadida erinevaid seadmeid ja erineva alglaadimisega.
Tegin laadija 18650 akudele, mida kasutan taskulambis, powerbankides, sülearvutis jne.
Ahel koosneb valmismoodulitest ning on kokku pandud väga kiiresti ja lihtsalt.

See võtab

• - 4 asja.
• - 4 asja.
• Kirjaklambrid.

Laadija valmistamine erineva arvu akude jaoks

Teeme seda kõigepealt patareipesa. Selleks võtke universaalne trükkplaat suur summa augud ja tavalised kirjaklambrid.

Hammustame kirjaklambritelt sellised nurgad ära.

Sisestame selle tahvlisse, olles eelnevalt proovinud vajalike patareide pikkust. Sest sellist laadijat saab teha mitte ainult 18650 aku jaoks.

Kirjaklambrite osad jootme plaadi põhjast.

Seejärel võtame laadimiskontrollerid ja asetame need ülejäänud plaadipinnale, eelistatavalt iga aku vastas.

Laadimiskontroller paigaldatakse nendele PLS-pistikust valmistatud jalgadele.

Jootke moodul ülevalt ja alt plaadi külge. Mooduli toitevool ja akude laadimisvool jooksevad mööda neid jalgu.

Neli sektsiooni on valmis.

Järgmisena paigaldame laadimiskohtade vahetamiseks nupud või lülitid.

Kogu asi on seotud järgmiselt:

Küsite – miks on ainult kolm nuppu ja mitte neli? Ja ma vastan - kuna üks moodul töötab alati, sest üks aku saab alati laetud, siis muidu pole mõtet üldse laadijat kleepida.
Jootke juhtivad rajad.

Tulemuseks on see, et nuppudega saab ühendada 1 kuni 4 aku laadimiskoha.

Laadimismoodulile on paigaldatud LED, mis näitab, kas sellelt laetav aku on laetud või mitte.
Kogu seadme panin kokku poole tunniga. Toiteallikaks on 5-voldine toiteplokk (adapter), see tuleb muide ka targalt valida, et saaks korraga laadida kõiki nelja akut. Samuti saab kogu vooluringi toita USB-arvutist.
Ühendame adapteri esimese mooduliga ja seejärel lülitame selle sisse soovitud nupud ja pinge esimesest moodulist kantakse mujale, olenevalt sisselülitatud lülititest.

See on lihtne liitium-ioonakude laadija, sama hästi kui liitiumpolümeer akud ehitatud tuntud LM317 peale.

Laadimisprotsess on näidatud alloleval graafikul. Laadimisprotsessi esimesel hetkel on laadimisvool konstantne, aku sihtpinge taseme (Umax) saavutamisel lülitub laadija režiimile, kui pinge püsib konstantsena ja vool kipub asümptootiliselt nulli.

Liitiumioon- ja liitiumpolümeerakude väljundpinge on tavaliselt 4,2 V (mõningatel tüüpidel 4,1 V). Tavaliselt, väljundpinge ei vasta nimipingele, mis on 3,7 V (mõnikord 3,6 V).

Ei ole soovitatav laadida antud tüüp patareid täis 4,2 V, kuna see vähendab aku eluiga. Kui vähendate väljundpinget 4,1 V-ni, väheneb mahtuvus 10%, kuid samal ajal suureneb tööiga (tsüklite arv) peaaegu kahekordseks. Akude kasutamisel ei tohi nimipinget viia alla 3,4 ... 3,3 V.

Laadija kirjeldus

Nagu juba mainitud, on laadimine üles ehitatud stabilisaatorile LM317. Li-Ion ja Li-Pol on täpsuse suhtes üsna nõudlikud laadimispinge. Kui soovite laadida täispingele (tavaliselt 4,2 V), peate selle pinge määrama pluss/miinus 1% täpsusega. Pärast 90% võimsuseni (4,1 V) laadimist võib täpsus olla veidi väiksem (umbes 3%).

LM317 kasutav ahel tagab üsna täpse pinge stabiliseerimise. Sihtpinge määrab R2. Voolu stabiliseerimine ei ole nii kriitiline kui pinge reguleerimine, seega piisab selle stabiliseerimiseks šundi takisti Rx ja NPN-transistori (VT1) abil.

Kui takisti Rx pingelang jõuab umbes 0,95 V-ni, hakkab transistor avanema. See vähendab pinget Lm317 stabilisaatori "ühise" tihvti juures ja stabiliseerib seeläbi voolu.

Konkreetse liitiumioon (Li-Ion) ja liitiumpolümeer (Li-Pol) aku vajalik laadimisvool valitakse takistust Rx muutes. Takistus Rx vastab ligikaudu järgmisele suhtele: 0,95/Imax. Diagrammil näidatud takisti Rx väärtus vastab voolule 200mA.

Laadija sisendpinge peab olema vahemikus 9–24 volti. Liigne antud tase suurendab voolukadusid LM317 vooluringis, vähenemine rikub õige töö(peate ümber arvutama šundi pingelanguse ja minimaalne pinge kontakti "Üldine" kohta). Transistori VT1 saab asendada BC237, KC507, C945 või kodumaisega

Tere, sõbrad! Nagu lubatud, postitan ülevaate miniatuursest laadimisplaadist. See on mõeldud liitiumioonakude laadimiseks. Selle peamine omadus on see, et see pole "seotud" ühegi konkreetse suurusega - 186500, 14500 jne. Sobib absoluutselt igasugune liitiumioonaku, mille külge saab ühendada "pluss" ja "miinus".

Tasu on väga väike.

Vaatamata toiteallika USB-mikrosisendi olemasolule dubleerivad sisendid "pluss" ja "miinus" ka terminalidega.

See on väga hea pluss. Ma selgitan, miks.

Esiteks võite võtta mingi toiteallika ja joota juhtmed otse plaadile. Aitab, kui USB-mikrosisend mingil põhjusel vigaseks osutub.

Teiseks võite võtta näiteks 3 tahvlit, ühendada kolm sisendi plussi ja kolm sisendi miinust (selgub paralleelühendus) ja siis on võimalik ühest toiteallikast laadida korraga 3 akut. Ja kui soovite akusid kiiremini laadida, saate ühendada teise ja isegi kolmanda laadija.

Muide, akuväljundeid saab ka paralleelselt ühendada.

See tähendab, et kui ühendate samad 3 plaati mitte ainult sisendis, vaid ka väljundis, saate liitiumioonakude jaoks väga võimsa laadija. IN sel juhul see laeb 3A.

Aga üks üsna naljakas moment on siiski - pluss- ja miinusnädalavahetusel on augud erineva läbimõõduga. Miks nii - ma ei tea.

No okei, see on tühiasi. Peaasi, et see töötab korralikult. Muide, seda me nüüd teemegi – kontrollime selle tahvli toimivust.

Test 1. Katkestus täislaadimisel.

Tegin selle testi kahe akuga - originaal Panasonic 3400mAh ja võlts-noname 5000mAh (ja tõsiselt - 450mAh).

Sinine tuli tahvlil näitab, et aku laadimine on lõppenud. Multimeeter näitab 4,23V. Jah, ma ei vaidle vastu, laetud aku 4,25 V on justkui ka normaalses vahemikus, kuid ... Üldiselt pole üle 4,2 V justkui soovitav. Või äkki midagi muutub, kui plaat välja lülitada?

Peaaegu sama ideaalne 4,2V. Need. aku on endiselt laetud "ei ole sassi". Aga mis juhtub, kui unustate aku kohe pärast täislaadimist eemaldada? Pange tähele, et ülaltoodud fotol on kell 18.00. Ühendame laadimise tagasi ja jätame selle mitmeks tunniks sellesse olekusse.

(pärast 5 tundi)

Ühendasin plaadi uuesti lahti, et see akul pinge mõõtmisi ei segaks. Ja mis on tulemus?

Aku pinge ei tõusnud. Kas see võib olla aku mahutavuses? Mis juhtub, kui algse Panasonicu asemel laadime võltsitud nonameid 450 mAh tegeliku võimsusega? Ja nii ta tegigi – esmalt tühjendas ta ühe sellise aku ja pani siis laadima. Ja jäi magama.

Ja hommikul ... Noh, me lülitame laadimisplaadi välja ja ...

Nii saime teada, et laadimise katkestus toimub siis, kui pinge jõuab 4,2 V-ni. Aga fotol on pinge madalam. Need. pärast laadimise lõppu "tankimist" ei toimu. Las ma seletan. Mõned laadijad jätkavad pärast laadimise lõppu väikese voolu andmist (sõna otseses mõttes 10-15 mA), et kompenseerida aku isetühjenemist. Siin seda ei juhtu. Aga see pole hirmutav. Ülelaadimine on palju hullem.

Tõmbame joone:
- laeb kuni 4,19V pingeni ja lülitub välja
- isetühjenemise kompenseerimist ei teostata.

Lihtsamalt öeldes läks test edukalt läbi.

Test 2. Praegune.

Hiinlased lubasid see tasu Võimalik laadida kuni 1A. Kontrollime? Selleks tühjendasin peaaegu ühe saadaoleva Panasonicu (kuni umbes 3,3 V) ja panin selle siis laadima. Ja mis meil on?

Tähelepanelik küsib - "miks eemaldasite USB-testeri vooluringist? Kas sa ei usalda teda?" Sõbrad, see USB tester on hea aku mahutavuse mõõtmiseks, aga ei sobi laadimisplaadi võimsuse mõõtmiseks. Ja sellepärast. Peaaegu kohe ühendasin USB-testeri vooluringi tagasi ja…

... ja laadimisvool langes lausa 200mA. Just sel põhjusel panen ALATI mittemeeldimisi nendele videotele, kus kutt võtab USB laadija, pistab sinna sellise testri, annab koormuse, voolu väljund ei vasta deklareeritule (näiteks deklareeritakse 2A ja väljund on 1,5A) ja siis avaneb müüjaga veel üks vaidlus, nad ütlevad, et kuidas on, mulle 1,5A ei piisa, andke mulle 2A! Ma ei tea, millega see ühendatud on, kuid pärast nende 2 foto tegemist eemaldasin USB-testeri uuesti vooluringist ja laadimisvool taastati 1A-ni.

Nii et plaat vastab täielikult sellele omadusele.

Katse 3. Küte.

Noh, siin on kõik lihtne - ootasin 10 minutit ja siis “eemaldasin” temperatuuri püromeetri abil.

Ma ei tea, kas see on normaalne või mitte. Ma lihtsalt täiendan seda alumiiniumradiaator jahutamine.

Test 4. Käitumine ülelaetud akudega töötamisel.

Sõbrad, paralleelselt selle laadimisplaadi arvustusega koostan ülevaate ka Panasonicust. Seetõttu on nendes kahes ülevaates mitu fotot samad. Niisiis. Testimise huvides tühjendasin ühe Panasonicu vastuvõetamatu taseme madalpinge.

Ja nüüd, nende südamed, kes neid Panasonicuid armastavad, veritsevad. Lõppude lõpuks ootasid nad tühjenemist kuni 2,4 V, võib-olla isegi 2,2 V, kuid mitte 1,77 V.

Lähtestasin testeri loenduri ja panin laadima. Ja siin olin ma meeldivalt üllatunud. Eeldasin, et aku madala takistuse tõttu on vool ülemäära suur, et isegi USB testriga on vool lähemal 2A, et laadimisplaat töötab meeletute ülekoormuste korral, peaaegu et lühis ja muu draama, mis paneb raadioamatöörid istuma ja värisema selliste mõtetega nagu "mida sa teed, pätt!" Mitte midagi sellist.

Ainult 80 mA (OK, ümardatuna 100-ni) - nn "taastamisvool". Fantastiline! Need. See plaat võib töötada ka üle tühjenenud akudega!

Või äkki on ta lihtsalt loll? Ära mõtle. Mõne aja pärast, kui aku võttis umbes 35 mAh, langes vool 1A võrra.

Kui ma digikaamera sisse lülitasin, selle seadistamise ajal ja edasi-tagasi liikudes, võttis aku 50 mAh. Just need lahutame lõplikust võimsusest, mida USB-tester meile näitab. Aga see on hoopis teine ​​lugu.

Sõbrad, arvestades hinda 50r - see kiip on aplausi väärt.

Tarkus: mida rohkem vanaema oma lapselast armastab, seda rohkem võtab see lapselaps seda oma vanematele välja.

Filmifirma "Revealing" esitleb ... Põnevusfilmi "Kaablilõikur". Peaosas: