Схеми захисту Li-ion акумуляторів від переразряда (контролери розряду). Оптовий інтернет-магазин китайських товарів Зарядка за допомогою лабораторного блоку живлення

Я використовую акумулятори типу 18650 кожен день, а iSDT C4 - відмінний зарядник для них. Недоліком можна порахувати те, що він може заряджати одночасно всього 2 банки, але при цьому він підтримує різні типи акумуляторів і має безліч корисних функцій.

Banggood, Amazon, GetFPV

Основні характеристики

Напруга живлення: 12 - 24 В / 2,5 А
Вихідна напруга: 0,2 - 5 В
Максимальний струм: 3А на слот
Зарядка через USB: 5В / 2,1 А
Підтримувані типи акумуляторів: NiMH, NiCd, NiZn, Eneloop, Li-Ion, LiHv, LiFePO4
Підтримувані типорозміри акумуляторів: AAA, AA, 10440, 10500, 12500, 12650, 13500, 13650, 14500, 14650, 16650, 17650, 18650, 20650, 22650, 26650

Розпакування iSDT C4

Комплект поставки зарядника iSDT C4:

Адаптер живлення від мережі змінного струму
наклейки
Захист на екран
Інструкція

Ретельний огляд iSDT C4

Зверху зарядного пристрою розташований кольоровий екран і три «Тачева» кнопки (праворуч від екрану). Відсік для акумуляторів дуже компактний і продуманий, дозволяє встановити акумулятори 4х різних розмірів:

один акумулятор 26650 або
два акумулятора 18650 або
чотири акумулятора АА або
два акумулятора ААА

Одночасно можна заряджати АА і ААА акумулятори або взагалі різні типи акумуляторів, якщо дозволяє місце установки.

Вентилятор розташований у верхній бічній грані.

Зліва від вентилятора - роз'єм живлення, а праворуч - стандартний і micro USB порти.

За допомогою MicroUSB порту можна оновити прошивку пристрою.

Стандартний USB порт потрібен для зарядки пристроїв по USB, наприклад, телефон або GoPro. Однак схоже, що він не підтримує швидку зарядку телефонів.

Перевернемо пристрій, ок тут немає нічого, крім решітки вентиляції і таблички з характеристиками.

У моєму випадку був адаптер з євро вилкою, він не підходить для UK (там живе автор оригінальної статті, прим. Перекл).

У адаптера стандартний роз'єм із зовнішнім діаметром 5,5 мм, і внутрішнім 2,5 мм.

Через якийсь час (досить тривалий) після того, як ви встромили акумулятори, зарядник сам почне процес заряду. Схоже, що зарядник дуже довго визначає тип підключеного акумулятора.

Однак, на мій погляд, це не найбезпечніша функція, особливо якщо він неправильно визначить тип акумулятора або зарядний струм буде занадто великий.

Я раджу перевірити настройки, перш ніж почати користуватися пристроєм, думаю буде не погано, якщо ви вимкніть автоматичну зарядку.

Підтримувані типи акумуляторів

Auto (авто визначення)
Li-Ion
LiFePO4
Eneloop

Tasks - режими заряду

Charge (заряд)
Discharge (розряд)
Storage (зберігання)
Cycle (кілька послідовних циклів заряд / розряд, тренування акумуляторів)
Analysis (аналіз)
Activation (пожвавлення акумуляторів)

струм заряду

0,1 А - 3,0 А (крок 0,1 А)

статус заряду

Під час заряду акумуляторів, на екрані ви побачите приємний, інтуїтивно зрозумілий графік, який показує, що напруга акумулятора зростає. Крім того, відображаються і інші дані: напруга, струм, внутрішній опір, температура і час.

Зверніть увагу на невеликі квадратики зліва, вони показують відсоток виконання завдання. Коли значення стане 100% - процес заряду завершено.

Ще одна корисна функція цього зарядника - аналіз акумуляторів.

висновок

Плюси зарядного пристрою iSDT C4

Відмінна якість!

Яскравий і легко читається кольоровий екран. На ньому відображається багато корисної інформації про акумулятор; меню дуже просте у використанні.

C4 підтримує велика кількість розмірів і типів акумуляторів, це дуже зручно, якщо у вас різні акумулятори. Сподобався відсік для акумуляторів, що підходить під купу різних типорозмірів.

У C4 багато різних режимів, вони підійдуть як для базових завдань, так для просунутих. Корисні фішки: захист від переполюсовки, активація акумуляторів (пожвавлення акумуляторів) і аналіз стану. Так що він підійде як починаючим користувачам, так і досвідченим.

Я вже згадував, що його можна живити від 4S - 5S LiPo акумуляторів? Так що працювати він буде і в поле.

недоліки

C4 хороший, але не ідеальний.

В першу чергу я купив його для заряду LiIon акумуляторів 18650. Зазвичай мені потрібно заряджати від 8 до 16 банок відразу, і це досить виснажливо в разі використання C4, тому що заряджати можна тільки пару. Так що частіше і частіше я користуюся звичайним модельним зарядником. В цьому випадку виходить заряджати всі 16 банок разом, використовуючи саморобний утримувач для акумуляторів.

Купити зарядний пристрій iSDT C4 можна тут:

«Інтернет-Магазин Opt-in-China» - працює 24 години на добу, і що пропонує величезний вибір різноманітних продуктів, включаючи електроніку, одяг, товари для будинку, косметику та ін. Центри збірки і відправки замовлень знаходяться в Гонконзі та Китаї (Шанхаї, Шенжені).

Чому ви повинні вибрати нас:

орієнтуємося тільки на найпопулярніші продукти;
маємо зв'язку з декількома фабриками безпосередньо;
налагоджена система контролю якості;
постійний контакт для стеження за наявністю на складі;
всі склади практично поруч з компаніями доставки товару.

Китайські товари оптом?

Значить Ви потрапили туди, куди потрібно. Наш Інтернет-магазин, представляє китайські товари і електроніку оптом, такі як мобільні телефони, планшетні комп'ютери, Комп'ютерну електроніку, годинник, одяг, і інші в роздріб за оптовими цінами. Тепер немає необхідності шукати в Інтернеті планшет який теж можна у купити нас.

Шукали Іінтернет-магазин одягу з Китаю? Ми можемо Вам в цьому допомогти. У нас великий каталог китайського одягу. Opt-in-China.com готовий зробити поставку як оптової так і роздрібної партії для Вашого бізнесу одностранічнік, або Інтернет-магазину

сайт - китайський Інтернет-магазин, який пропонує тільки якісні та недорогі товари з Китаю. Ми працюємо 24 години на добу. Дешеві товари можна замовити натиснувши кнопку «Купити» навпроти потрібного товару і оформити доставку. Електроніка оптом доставляється до Вас поштою.

Ви хочете купити взуття, одяг, іграшки, телефони, електроніку, годинник, планшети, запчастини? У нас продажу Ви можете знайти все це за доступними цінами.

літієві акумулятори краще нікелевих за багатьма параметрами: вище токоотдачи і нижче просадка напруги під навантаженням - шуруповерт крутить однаково добре як на повній зарядці, Так і вже розряджений. Літієві акумулятори не мають ефекту пам'яті - їх можна дозаряджати без шкоди ємності (на відміну від нікелевих). саморозряд літієвих акумуляторів в рази менше нікелевих, шуруповерт спокійно пролежить півроку і втратить лише пару десятків відсотків зарядки, тоді як нікелевий розрядиться в Нулина.

напруга збірки залежить від кількості "банок" літію. У повністю зарядженому стані одна банка має напругу 4.2 Вольта, тоді як робоча напруга знаходиться в районі 3.7 Вольта (на цій ділянці графік розряду практично горизонтальний)

кількість банок для батареї вибирається в такий спосіб: подивіться на ваш старий нікелевий акумулятор. Яка напруга на ньому вказано? Підберіть кількість банок літію таким чином, щоб їх сумарна напруга була близькою до нікелевої збірці, або трохи вище цього значення. Напруга банки літію в розрахунку приймаємо 3.7 Вольт: 2 банки - 7.4 В, 3 банки - 11.1 В, 4 банки - 14.8 В, 5 банок - 18.5 В. Також можна вважати по максимальному - подивіться на вихідну напругу зарядника для нікелевої батареї, це буде напруга повністю зарядженого саморезоверта. Вважаємо банки літію як 4.2 Вольта на банку: 2 банки - 8.4 В, 3 банки - 12.6 В, 4 банки - 16.8 В, 5 банок - 21 В. Не бійтеся збирати акумулятор на Вольт-два більше старого: крутити буде трохи спритніше, мотор від цього не згорить. Якщо, звичайно, не затиснути його в лещатах і не дати повний газ.

Плата захисту (BMS) виконує відразу кілька функцій: захищає акумулятор від перерозрядження (літій цього не любить) і захищає від короткого замикання, рятуючи вас від вибуху банок. В обох випадках BMS просто відключає збірку від навантаження до усунення причин спрацювання. Деякі моделі BMS не йдуть з захисту до тих пір, поки ви не подасте зарядна напруга на плату. Моделі BMS з балансуванням банок додатково виконують дуже важливу задачу: балансують напруга банок в батареї під час зарядки, заряджаючи їх до однакового напруги, що забезпечує максимально ефективне і безпечне використання батареї.

заряджати батарею з літієвих акумуляторів необхідно спеціальним зарядником, що видає потрібне напруження і обмежує струм, такі зарядникі мають в назві "CC CV", що означає constant current constant voltage - закон зарядки літієвих акумуляторів. УВАГА! плата BMS не є зарядним пристроєм! Заряджати літієвий збірку необхідно окремим спеціальним зарядним пристроєм, напруга якого дорівнює максимальному напрузі збірки: 2 банки - 8.4 В, 3 банки - 12.6 В, 4 банки - 16.8 В, 5 банок - 21 В. Посилання на китайські зарядні БП я залишу нижче. Ці зарядникі самі відключають батарею по закінченню зарядки. Дуже зручно ставити на батарею гніздо стандарту 5.5х2.1 мм, тому що такий штекер стоїть на всіх зарядних БП.

індикатор заряду батареї трохи, але розряджає акумулятор (світлодіоди жи) тому просто підключити його до збірки не можна, робити це потрібно через кнопку або вимикач. Також можна підключити його безпосередньо до мотору шурупопвёрта, але бажано через діод. Таким чином, затиснувши "повний вперед" ви побачите заряд батареї на індикаторі!

Що купити для збірки батареї літієвих акумуляторів для шуруповерта?
Високотоковие акумулятори, як порахувати кількість банок я писав вище. Посилання на різні акумулятори ви знайдете нижче, тут порекомендую потужні і ємні акумулятори SONY VTC6. З привареними смужками для зручної збірки. І звичайні банки під самостійну зварювання / пайку. Трохи дешевше і не такі потужні HG2, посилання один, посилання два. У нас такі акумулятори можна купити в вейп-шопах.
Плата захисту (BMS) відповідно до кількості обраних банок. Посилання на потужні BMS з балансуванням зі схемами підключення є. Продублюють тут: 3 банки, 3 банки, 4 банки, 4 банки, 5 банок, 5 банок. Для особливо потужних шуруповертів використовуйте потужні BMS. У продавця вони на різну кількість банок
Зрадник на відповідну кількість банок, посилання є нижче, продублюють тут: 3 банки 1 ампер, 3 банки 2 ампера, 4 банки, 5 банок
Гніздо 5.5х2.1мм для зручної зарядки, посилання 1, посилання 2
Індикатор заряду на відповідну кількість банок: посилання 1, посилання 2.

Техніка безпеки при роботі з літієвими акумуляторами грає вкрай важливу роль! Літієві акумулятори - потужна і дуже небезпечна штука, при неправильно використанні літієвий акумулятор може бахнути / спалахнути. Це може статися за трьома основними причин: занадто висока навантаження, перегрів і вихід за межі по напрузі. Окремі випадки:
- перегрів - не залишайте акумулятори на сонці!
- Коротке замикання - якщо паяете банки - робіть це максимально акуратно!
- перезарядка- використовуйте тільки ЗУ для літію!
- перерозрядження - не насильство акумулятор!
- Експлуатація гарячого акумулятора
- Механічне пошкодження банки
Що робити, Якщо акумулятор все-таки бахнув? Поради від пожежника Андрія Делона:
- Літій ми загасити "прям зовсім підручними засобами", він поки не прогорить буде створювати незручності і про себе голосно кричати.
- Якщо загорівся, найідеальніший це кинути в каструлю і т.п. Щоб сильно не димів, засипати ніж бо (сіллю, піском, землею, содою).
  Ні в якому разі не можна гасити водою і пінними вогнегасниками.
- Для гасіння літію є спец кошти, порошкові суміші ПС-11, ПС-12 і ПС-13 (звичайні вогнегасники не працюють!)
- деякі порошкові вогнегасники і зовсім можуть дати зворотний ефект, наприклад з сумішшю ПС-2.

Літієві акумулятор (Li-Io, Li-Po) є найпопулярнішими на наразі перезаряджаємими джерелами електричної енергії. Літієвий акумулятор має номінальну напругу 3.7 Вольт, саме воно вказується на корпусі. Однак, заряджений на 100% акумулятор має напругу 4.2 В, а розряджений "в нуль" - 2.5 В, взагалі немає сенсу розряджати акумулятор нижче 3 В, по-перше, він від цього псується, по-друге, в проміжку від 3 до 2.5 В акумулятор віддає всього пару відсотків енергії. Таким чином, робочий діапазон напруг приймаємо 3 - 4.2 Вольта. Мою добірку порад по експлуатації і зберіганню літієвих акумуляторів ви можете подивитися ось в цьому відео

Є два варіанти з'єднання акумуляторів, послідовне і паралельне.

при послідовному з'єднанні підсумовується напруга на всіх акумуляторах, при підключенні навантаження з кожного акумулятора йде струм, рівний загальному току в ланцюгу, в загальному опір навантаження задає струм розряду. Це ви повинні пам'ятати зі школи. Тепер найцікавіше, ємність. Ємність збірки при такому з'єднанні по хорошому дорівнює ємності акумулятора з найменшою ємністю. Уявімо, що всі акумулятори заряджені на 100%. Дивіться, струм розряду у нас скрізь однаковий, і першим розрядиться акумулятор з найменшою ємністю, це як мінімум логічно. І як тільки він розрядиться, далі навантажувати цю збірку буде вже не можна. Так, інші акумулятори ще заряджені. Але якщо ми продовжимо знімати струм, то наш слабкий акумулятор почне переразряжаться, і вийде з ладу. Тобто правильно вважати, що ємність послідовно з'єднаної збірки дорівнює ємності самого малоємкі, або самого розрядженого акумулятора. Звідси робимо висновок: збирати послідовну батарею потрібно по-перше з однакових по ємкості акумуляторів, і по-друге, перед складанням вони все повинні бути заряджені однаково, простіше кажучи на 100%. Існує така штука, називається BMS (Battery Monitoring System), вона може стежити за кожним акумулятором в батареї, і як тільки один з них розрядиться, вона відключає всю батарею від навантаження, про це мова піде нижче. Тепер що стосується зарядки такої батареї. Заряджати її потрібно напругою, рівним сумі максимальних напружень на всіх акумуляторах. Для літієвих це 4.2 вольта. Тобто батарею з трьох заряджаємо напругою 12.6 ст. Дивіться що відбувається, якщо акумулятор не однакові. Швидше за всіх зарядиться акумулятор з найменшою ємністю. Але інші то ще не зарядилися. І наш бідний акумулятор буде смажитися і перезаряджатимуться, поки не зарядиться інші. Перерозряду, я нагадаю, літій теж дуже сильно не любить і псується. Щоб цього уникнути, згадуємо попередній висновок.

Перейдемо до паралельному з'єднанню. Ємність такої батареї дорівнює сумі ємностей всіх акумуляторів в неї входять. Розрядний струм для кожного осередку дорівнює загальному току навантаження, поділеній на число осередків. Тобто чим більше акумів в такій збірці, тим більший струм вона може віддати. А ось з напругою відбувається цікава річ. Якщо ми збираємо акумулятори, які мають різний напруга, тобто грубо кажучи заряджені до різного відсотка, то після з'єднання вони почнуть обмінюватися енергією до тих пір, поки напруга на всіх осередках не стане однаковим. Робимо висновок: перед складанням акуми знову ж повинні бути заряджені однаково, інакше при з'єднанні підуть великі струми, і розряджений акум буде зіпсований, і швидше за все може навіть спалахнути. В процесі розряду акумулятори теж обмінюються енергією, тобто якщо одна з банок має меншу ємність, інші не дадуть їй розрядитися швидше їх самих, тобто в паралельній збірці можна використовувати акумулятори з різною ємністю. Єдиний виняток - робота при великих токах. На різних акумуляторах під навантаженням по-різному просаживается напруга, і між "сильним" і "слабким" акумом почне бігти ток, а цього нам зовсім не потрібно. І те ж саме стосується зарядки. Можна абсолютно спокійно заряджати різні по ємності акумулятори в паралелі, тобто балансування не потрібна, збірка буде сама себе балансувати.

В обох розглянутих випадках потрібно дотримуватися ток зарядки і ток розрядки. Струм зарядки для Li-Io не повинен перевищувати половини ємності акумулятора в амперах (акумулятор на 1000 mah - заряджаємо 0.5 А, акумулятор 2 Ah, заряджаємо 1 А). Максимальний струм розрядки зазвичай вказаний в даташіте (ТТХ) акумулятора. Наприклад: ноутбучні 18650 і акумулятором від смартфонів не можна вантажити струмом, що перевищує 2 ємності акумулятора в Амперах (приклад: акум на 2500 mah, значить максимум з нього потрібно брати 2.5 * 2 \u003d 5 Ампер). Але існують високотоковие акумулятори, де струм розряду явно вказано в характеристиках.

Особливості зарядки акумуляторів китайськими модулями

Стандартний покупної зарядно-модуль за 20 рублів для літієвий акумулятор ( посилання на Aliexpress)
(Позиціонується продавцем як модуль для однієї банки 18650) може і буде заряджати будь-літієвий акумулятор незалежно від форми, розміру і ємності до правильного напруги 4,2 вольта (напруга повністю зарядженого акумулятора, під зав'язку). Навіть якщо це величезний літієвий пакет на 8000mah (зрозуміло мова йде про одну клітинку на 3,6-3,7v). Модуль дає зарядний струм 1 ампер, Це означає що їм можна без побоювання заряджати будь-який акумулятор ємністю від 2000mah і вище (2Ah, значить зарядний струм - половина ємності, 1А) і відповідно час зарядки в годиннику дорівнюватиме ємності акумулятора в амперах (насправді трохи більше, півтора-два години на кожні 1000mah). До речі акумулятор можна підключати до навантаження вже під час заряду.

Важливо! Якщо ви хочете заряджати акумулятор меншої ємності (наприклад одну стару банку на 900mah або крихітний літієвий пакетик на 230mah), то зарядний струм 1А це багато, його слід зменшити. Це робиться заміною резистора R3 на модулі відповідно до доданої таблиці. Резистор необов'язково smd, підійде самий звичайний. Нагадую, що зарядний струм повинен становити половину від ємності акумулятора (або менше, не страшно).

Але якщо продавець каже, що цей модуль для однієї банки 18650, чи можна їм заряджати дві банки? Або три? Що якщо потрібно зібрати ємний пауербанк з декількох акумуляторів?
МОЖНА, МОЖЛИВО! Все літієві акумулятори можна підключати паралельно (всі плюси до плюсів, все мінуси до мінусів) НЕЗАЛЕЖНО ВІД ЄМКОСТІ. Спаяні паралельно акумулятори зберігають робочу напругу 4,2v а їх ємність складається. Навіть якщо ви берете одну банку на 3400mah а другу на 900 - вийде 4300. Акумулятори будуть працювати як одне ціле і розряджатися будуть пропорційної своєї ємності.
Напруга в паралельному збірці ЗАВЖДИ ОДНАКОВО НА ВСІХ акумулятор! І жоден акумулятор фізично не може розрядитися в збірці раніше інших, тут працює принцип сполучених посудин. Ті, хто стверджують зворотне і кажуть що акумулятори з меншою ємністю розрядяться швидше і помруть - плутають з послідовності складання, плюйте їм в обличчя.
Важливо! Перед підключенням один до одного все акумулятори повинні мати приблизно однакову напругу, щоб в момент споювання між ними не потекли зрівняльні струми, вони можуть бути дуже великими. Тому краще всього перед складанням просто зарядити кожен акумулятор окремо. Зрозуміло час зарядки всієї збірки буде збільшуватися, раз ви використовуєте все той же модуль на 1А. Але можна спараллеліть два модуля, отримавши зарядний струм до 2А (якщо ваше зарядний пристрій може стільки дати). Для цього потрібно з'єднати перемичками все аналогічні клеми модулів (крім Out- і B +, вони продубльовані на платах іншими п'ятаками, вже і так виявляться з'єднаними). Або можна купити модуль ( посилання на Aliexpress), На якому мікросхеми вже стоять в паралель. Цей модуль здатний заряджати струмом в 3 Ампера.

Вибачте за зовсім очевидні речі, але люди як і раніше плутають, тому доведеться обговорити різницю між паралельним і послідовним з'єднанням.
ПАРАЛЕЛЬНЕ з'єднання (всі плюси до плюсів, все мінуси до мінусів) зберігає напругу акумулятора 4,2 вольта, але збільшує ємність, складаючи все ємності разом. У всіх пауербанках застосовується паралельне з'єднання декількох акумуляторів. Така збірка як і раніше може заряджатися від USB і підвищує перетворювачем напруга піднімається до вихідних 5v.
послідовність з'єднання (кожен плюс до мінуса подальшого акумулятора) дає кратне збільшення напруги однієї зарядженої банки 4,2В (2s - 8,4в, 3s - 12,6В і так далі), але ємність залишається колишня. Якщо використовуються три акумулятора на 2000mah, то ємність збірки - 2000mah.
Важливо! Вважається що для послідовної зборки священно обов'язково потрібно використовувати тільки акумулятори однакової ємності. Насправді це не так. Можна використовувати різні, але тоді ємність батареї буде визначатися найменшими ємністю в збірці. Складаєте 3000 + 3000 + 800 - отримуєте збірку на 800mah. Тоді фахівці починають кукурікати, що тоді менше ємний акумулятор буде швидше розряджатися і помре. А це не має значення! Головне і дійсно священне правило - для послідовної зборки завжди і обов'язково потрібно використовувати плату захисту BMS на потрібну кількість банок. Вона буде визначати напругу на кожному осередку і відключить всю збірку, якщо якась розрядиться першої. У випадку з банкою на 800 вона і розрядиться, БМС відключить навантаження від батареї, розряд зупиниться і залишковий заряд по 2200mah на інших банках вже не матиме значення - потрібно заряджатися.

Плата BMS на відміну від одинарного зарядного модуля НЕ Є Зарядні пристрої послідовної зборки. Для зарядки потрібен налаштований джерело потрібної напруги і струму. Про це Гайвер зняв відео, тому не витрачайте час, подивіться його, там про це найбільш докладно.

Чи можна заряджати послідовну збірку, з'єднавши кілька одинарних зарядних модулів?
Насправді при деяких припущеннях - можна. Для якихось саморобок зарекомендувала себе схема з використанням одинарних модулів, з'єднаних також послідовно, але для КОЖНОГО модуля потрібен СВІЙ ОКРЕМИЙ ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ. Якщо заряджаєте 3s - берете три телефонних зарядки і підключаєте кожну до одного модулю. При використанні одного джерела - коротке замикання з харчування, нічого не працює. Така система також працює і як захист збірки (але Модлі здатні віддавати не більше 3 ампер) Або ж просто заряджайте збірку побаночно, підключаючи модуль до кожного акумулятора до повного заряду.

Індикатор зарядженості акумулятора

Теж нагальна проблема - хоча б приблизно знати скільки відсотків заряду залишається на акумуляторі, щоб він не розрядився в самий відповідальні момент.
Для паралельних складок на 4,2 вольта найочевиднішим рішенням буде відразу придбати готову плату пауербанка, на якій вже є дисплей відображає відсотки заряду. Ці відсотки не супер-точні, але все ж допомагають. Ціна питання приблизно 150-200руб, все представлені на сайті Гайвера. Навіть якщо ви збираєтесь ви не пауербанк а щось інше, плата ця досить дешева і невелика, щоб розмістити її в самоделке. Плюс вона вже має функцію заряду і захисту акумуляторів.
Є готові мініатюрні індикатори на одну або кілька банок, 90-100р
Ну а найдешевшим і народним методом є використання підвищуючого перетворювача МТ3608 (30 руб.), Налаштованого на 5-5,1v. Власне якщо ви робите пауербанк на будь-якому перетворювачі на 5 вольт, то навіть не потрібно нічого докуповувати. Доопрацювання полягає в установці червоного або зеленого світлодіода (інші кольори будуть працювати на іншому вихідному напрузі, від 6в і вище) через струмообмежуючі резистор 200-500ом між вихідний плюсовій клемою (це буде плюс) і вхідний плюсовій (для світлодіода це вийде мінус). Ви не помилилися, між двома плюсами! Справа в тому, що при роботі перетворювача між плюсами створюється різниця напруги, +4,2 і + 5в дають між собою напругу 0,8 В. При розряді акумулятора його напруга буде падати, а вихідна з перетворювача завжди стабільно, значить різниця буде збільшуватися. І при напрузі на банці 3,2-3,4в різниця досягне необхідної величини, щоб запалити світлодіод - він починає показувати, що пора заряджатися.

Чим вимірювати ємність акумуляторів?

Ми вже звикли до думки, що для виміру потрібен Аймакс b6, а він коштує грошей і для більшості радіоаматорів надмірний. Але є спосіб заміряти ємність 1-2-3баночного акумулятора з достатньою точністю і дешево - простий USB-тестер.

Плата призначена для захисту від короткого замикання, перезаряду і переразряда літієвої батареї. Використовувати передбачається при максимальному струмі 3 А, тому був узятий варіант на 4 А, є ще майже такі ж, але на 2 А (суфікс B замість A), трохи дешевше.

Плата відмінна, але мені не вистачило досвіду, щоб встановити її нормально. Там внизу дофіга тексту, можна просто фотки погортати.

У назві явно позначений типорозмір акумулятора, але плата точно так само підійде для більшості літієвих акумуляторів з діаметром 18 мм, наприклад 18350, 18490, 18500. А якщо не використовувати можливість установки на батарею, то підійде для будь-якого типорозміру, головне, щоб граничні параметри підходили .

тестування

Параметри від продавця:

Максимальна напруга батареї: 4,275 В
Мінімальна напруга батареї: 2,5 В
Вихідний струм: 4 А

У продавця ніякої іншої інформації немає, так що я вирішив сам протестувати можливості плати. Тестував за допомогою двох варіантів джерела - і акумулятор. Перший потрібен був для перевірки спрацювання захисту по напрузі, другий - по току.

Дійсно, при досягненні 2,5 В або трохи нижче плата відрубує вхід, на виході виходить нуль, банку далі не розряджається. Щоб схема знову почала пропускати струм, вхідна напруга має бути підняте вже до 3 В. Такий гистерезис виключає зайві перемикання при зміні стану.

Захист від перезарядження перевірити повністю не зміг, але вона здається робочої. Якщо заряджати простим джерелом напруги через резистор. Для перевірки заряду ближче до його кінця плата відключає вихід і, якщо напруга на банці ще мало, включає зарядку далі. Частота перевірки - приблизно раз в секунду. Протестував зарядку через кілька своїх зарядних пристроїв, всюди поведінку іншого, зарядні пристрої самі контролюють весь процес, і плата їм не заважає.

При перевищенні максимального струму (заявлено 4 А) плата відключається, на виході нульовий струм. Щоб плата знову запрацювала необхідно зняти навантаження. Замкнув акумулятор із захистом на резистор в 1 Ом, струм на виході пішов трохи більше 2,5 А, напруга, відповідно, таке ж. Це єдиний сумнівний момент в даній платі. Виходить, що як тільки я трохи підвищу навантаження (знижений опір), напруга ще просяде, і плата вирубиться по напрузі. Акумулятор нормальний, здатний віддавати до 2,8 А точно. Можливо, вплинули дроти і мультиметр. Далі замикаю вихід плати, і вона відразу вирубується. Щоб скинути захист, потрібно відключити навантаження.

Підготовка до складання

Схема підключення елементарна, контакти на платі підписані, але фіксація плати на батареї - завдання непросте, в основному через необхідність застосування спеціальних матеріалів. Обов'язково знадобиться, що-небудь для прокладки між платою і батареєю, а також плоский провідник, який простягнеться від плюса до мінуса батареї.

Так як тепер на плюсі \u200b\u200bбатареї буде пайка, необхідно додати на плюс щось більш опукле, щоб навантаження не доводилося на місце цієї пайки,.

електричні з'єднання, Повторюся, досить прості. Зад плати повністю представляє собою контактну площадку, він же висновок «P-», його паяти не потрібно. Висновок «P +», як і висновок «B +», потрібно з'єднати з плюсом батареї. Вони вже з'єднані на платі, так що провід-стрічку можна буде тягнути від будь-якого з них. Ще один провід повинен з'єднувати «B-» з мінусом батареї, він повинен бути коротким і повністю поміщатися в зазор між платою і батареєю.

Як довгого провідника від плати до плюса батареї найкраще використовувати металеву стрічку. Такі стрічки можна навіть купити на Ebay, але мені потрібна всього пара смужок, є сенс пошукати в межах видимості. Знайшов таку мідну смугу, товщина ~ 0,1 мм, ідеально. Необхідність використовувати плоский провідник пояснюється бажанням зберегти габаритні розміри акумулятора, часто в пристроях-споживачах не буває зайвого зазору.

Плату треба якось зафіксувати на мінусовій майданчику батареї. Тут потрібен компаунд, герметик, а може вистачить і двостороннього скотча. Все залежить від того, чи плануєте ви в майбутньому обслуговувати дану схему. Додатковим кріпленням стане термоусаживаемая трубка, тому абсолютна фіксація здається необов'язковою.

Збірка і підсумки

Вирішив спочатку спробувати на вбитого акумуляторі. Так я без ризику перевірю всі дії на помилки.

Подивимося, наскільки зміниться довжина банки.

Поки помітно подовження всього на пару міліметрів, але потрібно враховувати, що буде ще пайка на мінусовому контакті (можна заощадити при пайку по краю, але відразу не здогадався, але для того і тест на пробники), а також прокладка між платою і батареєю, бити чіпи про залізо не хочеться. Її теж можна зробити досить тонкої, але міцної, так як великої напруги тут немає, але фізична сила буде додаватися часто. Поки вирішив поставити шматок старої термоусадки, досить товстою. Тобто зробив все максимально товсто.

Беремо стрічку, відрізаємо пару шматків. Довгий шматок піде уздовж всієї батареї, короткий потрібен тільки для замикання майданчика на платі з мінусом банки, можна використовувати навіть шматок дроту. Відразу все лудимо і припаюємо одним кінцем до плати.

Далі потрібно короткий кінець припаяти до банку. Паяти треба з мінімальною кількістю припою, все зайве буде подовжувати готову збірку. У прокладки зрізав трохи один з боків, щоб було місце для стрічки. Потрібно з'єднувати все так, щоб вигини стрічки не виходили за межі батареї.

Тепер припаюємо залишилася стрічку до плюса банки. Тут дуже важливо стежити за тим, щоб ця смужка не торкалася корпусу банки. Додайте під стрічку який-небудь ізолятор. Так як це проба на мертвої батареї, я полінувався робити цю ізоляцію (дарма, адже це також тест матеріалів). Ця ізоляція - основа безпеки роботи з батареєю, так як при замиканні на корпус станеться коротке замикання батареї в обхід захисту.

Далі залишається натягнути трубку і посадити її так, щоб вона з обох кінців трохи загорнулася за край. І ось тут проявилася головна проблема - трубка виявилася занадто крихкою. Додатково невдало вийшло так, що згин трубки припав на один з країв стрічки, і це відразу призвело до розриву. Краї плати виявилися занадто гострими, і вони також порвали трубку.

З боку плюса все відмінно. Ця трубка боїться перегріву, можливо це також вплинуло на результат.

На жаль, кількість термоусадки у мене обмежена (з останнім замовленням прийшов шлюб). Тому другу спробу я вирішив відкласти. Спочатку не планував використовувати дані плати за прямим призначенням, такий форм-фактор - випадковість. Але дещо в ході перевірки вдалося з'ясувати на той випадок, якщо я захочу повторити спробу:

Головне - краще взяти готову банку із захистом, вона буде точно така ж по конструкції. Навряд чи самому вийде зробити краще і дешевше.
Термоусадку не перегрівати. Згини тримати подалі від металевої стрічки.
У проводу-стрічки прибрати задирки. Максимально розгладити по поверхні банки. Стрічка повинна бути добре ізольована від корпусу і зовнішнього середовища.
Паяти контакт до мінусової контакту біля краю, щоб пайка не впирається в центральну частину плати з чіпами.
Термоусадка досить сильно тримає плату, турбуватися за кріплення плати до батареї не варто. Але якщо є відповідний компаунд, слід їм скористатися.
Бажано затупити краю плати, наприклад пустивши по периметру шар ізоляційної стрічки або тієї ж термоусадки.
Як не старайся, а 3-5 мм до батареї все одно додасться.

Плати можна використовувати як захист для саморобок або готових пристроїв. Також можна вбудувати таку плату не в батарею, а в утримувач батареї. Такі готові конструкції є на ринку.

Навряд чи буду ще пробувати робити захищений акумулятор самостійно, занадто кострубато у мене виходить. Залишуся з початковою ідеєю використання в складі пристроїв-споживачів, а не батареї.

Так і не зрозумів, що за третій чіп встановлений на плату, маркування 10DB або 100B, другий рядок G62S. Якщо хто знає, натякніть в коментарях. Решта два чіпи - збірки польових транзисторів, По два на кожну.

Головний підсумок тут для мене такий. Захищені акумулятори-банки мають істотний конструктивний недолік у вигляді провідної стрічки уздовж всього корпусу. Її пошкодження або, що ймовірніше через її гострих країв, пошкодження ізоляції під / над нею може призвести до контакту стрічки з корпусом, тобто короткого замикання акумулятора в обхід захисту. Відповідно, навряд чи використання захищених циліндричних акумуляторів, особливо саморобних, більш безпечно для всіх застосувань.

Техніка безпеки

Не рекомендується довго нагрівати акумулятор. У кращому випадку це погіршить його характеристики. Якщо є можливість, використовуйте точкову контактну зварювання для акумуляторів.

Але якщо такого обладнання немає, можна обійтися і паяльником. Щоб зменшити час нагрівання при лудінні, використовуйте активний флюс, обов'язково потім очистіть від нього батарею. Малопотужним паяльником з тонким жалом буде дуже складно лудити батарею, використовуйте відповідний інструмент. Розраховуйте на 1-2 секунди безперервного контакту паяльника з батареєю. Якщо не виходить так швидко, дайте батареї охолонути і скоректуйте набір інструментів і / або техніку.

Я паял все паяльником, не звертаючи увагу на невеликий перегрів, так як тестова батарея все одно убита.

Планую купити +51 Додати в обране огляд сподобався +37 +75