เมนู
ฟรี
การลงทะเบียน
บ้าน  /  ลดา/แท่นชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม 12V. เครื่องชาร์จ DIY สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม

ที่ชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม 12V. เครื่องชาร์จ DIY สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม

การประเมินคุณลักษณะของเครื่องชาร์จเฉพาะนั้นเป็นเรื่องยากหากไม่เข้าใจว่าการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เป็นแบบอย่างควรดำเนินการอย่างไร ดังนั้น ก่อนที่จะย้ายไปยังไดอะแกรมโดยตรง เรามาจำทฤษฎีกันสักหน่อย

แบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร?

มีหลายพันธุ์ขึ้นอยู่กับวัสดุอิเล็กโทรดบวกของแบตเตอรี่ลิเธียม:

  • ด้วยแคโทดลิเธียมโคบอลเตต
  • ด้วยแคโทดที่มีธาตุเหล็กฟอสเฟตเป็นลิเธียด
  • ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์อลูมิเนียม
  • ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีส

แบตเตอรี่เหล่านี้ทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง แต่เนื่องจากความแตกต่างเหล่านี้ไม่ได้มีความสำคัญพื้นฐานสำหรับผู้บริโภคทั่วไป พวกเขาจะไม่ได้รับการพิจารณาในบทความนี้

นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดยังผลิตในขนาดและรูปแบบต่างๆ กัน อาจเป็นได้ทั้งแบบบรรจุกล่อง (เช่น 18650 ยอดนิยมในปัจจุบัน) หรือแบบเคลือบหรือแบบแท่งปริซึม (แบตเตอรี่เจลโพลีเมอร์) ส่วนหลังเป็นถุงปิดผนึกอย่างผนึกแน่นซึ่งทำจากฟิล์มพิเศษซึ่งประกอบด้วยอิเล็กโทรดและมวลอิเล็กโทรด

ขนาดที่พบบ่อยที่สุด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนดังแสดงในตารางด้านล่าง (ทุกรายการมีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 3.7 โวลต์):

การกำหนด ขนาดมาตรฐาน ขนาดใกล้เคียงกัน
XXYY0,
ที่ไหน XX- บ่งชี้เส้นผ่านศูนย์กลางเป็นมม.
ปปป- ค่าความยาวเป็นมม.
0 - สะท้อนดีไซน์เป็นรูปทรงกระบอก		 10180 2/5AAA
10220 1/2 AAA (Ø ตรงกับ AAA แต่ยาวเพียงครึ่งเดียว)
10280
10430 AAA
10440 AAA
14250 1/2 เอเอ
14270 Ø AA ความยาว CR2
14430 Ø 14 มม. (เหมือนกับ AA) แต่มีความยาวสั้นกว่า
14500 เอเอ
14670
15266, 15270 CR2
16340 CR123
17500 150S/300S
17670 2xCR123 (หรือ 168S/600S)
18350
18490
18500 2xCR123 (หรือ 150A/300P)
18650 2xCR123 (หรือ 168A/600P)
18700
22650
25500
26500 กับ
26650
32650
33600 ดี
42120

กระบวนการไฟฟ้าเคมีภายในดำเนินการในลักษณะเดียวกัน และไม่ขึ้นอยู่กับฟอร์มแฟคเตอร์และการออกแบบของแบตเตอรี่ ดังนั้นทุกสิ่งที่กล่าวด้านล่างนี้จึงใช้ได้กับแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมดเท่าเทียมกัน

วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างถูกต้อง

วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมที่ถูกต้องที่สุดคือการชาร์จเป็นสองขั้นตอน นี่คือวิธีที่ Sony ใช้กับที่ชาร์จทั้งหมด แม้จะมีตัวควบคุมการชาร์จที่ซับซ้อนกว่า แต่ก็ทำให้มั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะชาร์จได้สมบูรณ์ยิ่งขึ้นโดยไม่ทำให้อายุการใช้งานลดลง

ต่อไปนี้เรากำลังพูดถึงโปรไฟล์การชาร์จแบบสองขั้นตอนสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม เรียกโดยย่อว่า CC/CV (กระแสคงที่ แรงดันคงที่) นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกที่มีกระแสพัลส์และสเต็ปด้วย แต่ไม่ได้กล่าวถึงในบทความนี้ คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการชาร์จด้วยกระแสพัลส์

ดังนั้นเรามาดูรายละเอียดการชาร์จทั้งสองขั้นตอนกันดีกว่า

1. ในระยะแรกต้องมั่นใจว่ากระแสไฟชาร์จคงที่ ค่าปัจจุบันคือ 0.2-0.5C สำหรับการเร่งความเร็วการชาร์จอนุญาตให้เพิ่มกระแสเป็น 0.5-1.0C (โดยที่ C คือความจุของแบตเตอรี่)

ตัวอย่างเช่นสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุ 3,000 mAh กระแสไฟชาร์จเล็กน้อยในระยะแรกคือ 600-1500 mA และกระแสไฟชาร์จแบบเร่งสามารถอยู่ในช่วง 1.5-3A

เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าชาร์จคงที่ตามค่าที่กำหนด วงจรเครื่องชาร์จจะต้องสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ได้ ในความเป็นจริงในขั้นแรกเครื่องชาร์จจะทำงานเป็นเครื่องป้องกันกระแสไฟฟ้าแบบคลาสสิก

สำคัญ:หากคุณวางแผนที่จะชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแผงป้องกัน (PCB) ในตัว เมื่อออกแบบวงจรเครื่องชาร์จคุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของวงจรต้องไม่เกิน 6-7 โวลต์ ใน มิฉะนั้นคณะกรรมการป้องกันอาจล้มเหลว

ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นเป็น 4.2 โวลต์แบตเตอรี่จะได้รับประมาณ 70-80% ของความจุ (ค่าความจุเฉพาะจะขึ้นอยู่กับกระแสการชาร์จ: ด้วยการชาร์จแบบเร่งมันจะน้อยลงเล็กน้อยด้วย ค่าธรรมเนียมเล็กน้อย - อีกเล็กน้อย) ช่วงเวลานี้ถือเป็นการสิ้นสุดการชาร์จขั้นแรกและทำหน้าที่เป็นสัญญาณสำหรับการเปลี่ยนไปสู่ระยะที่สอง (และสุดท้าย)

2. ขั้นตอนการชาร์จที่สอง- นี่คือการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่ แต่กระแสไฟจะค่อยๆ ลดลง (ตก)

ในขั้นตอนนี้เครื่องชาร์จจะรักษาแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไว้ที่ 4.15-4.25 โวลต์และควบคุมค่ากระแสไฟ

เมื่อความจุเพิ่มขึ้น กระแสไฟชาร์จจะลดลง ทันทีที่ค่าลดลงเหลือ 0.05-0.01C กระบวนการชาร์จจะถือว่าเสร็จสมบูรณ์

ความแตกต่างที่สำคัญในการทำงานของอุปกรณ์ชาร์จที่เหมาะสมคือการถอดแบตเตอรี่ออกโดยสมบูรณ์หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะเก็บไว้ใต้แบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นซึ่งโดยปกติจะมีที่ชาร์จให้ (เช่น 4.18-4.24 โวลต์) สิ่งนี้นำไปสู่การย่อยสลายแบบเร่ง องค์ประกอบทางเคมีแบตเตอรี่และส่งผลให้ความจุลดลง การพำนักระยะยาวหมายถึงหลายสิบชั่วโมงขึ้นไป

ในระหว่างการชาร์จขั้นที่สอง แบตเตอรี่จะมีความจุเพิ่มขึ้นประมาณ 0.1-0.15 การชาร์จแบตเตอรี่ทั้งหมดจึงสูงถึง 90-95% ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีเยี่ยม

เราดูการชาร์จสองขั้นตอนหลัก อย่างไรก็ตาม ความครอบคลุมของปัญหาการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมจะไม่สมบูรณ์หากไม่มีการกล่าวถึงขั้นตอนการชาร์จอื่น หรือที่เรียกว่า เติมเงิน

ขั้นการชาร์จเบื้องต้น (เติมเงิน)- ระยะนี้ใช้สำหรับแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมด (ต่ำกว่า 2.5 V) เท่านั้น เพื่อเข้าสู่โหมดการทำงานปกติ

ในขั้นตอนนี้ ประจุจะได้รับกระแสคงที่ลดลงจนกระทั่งแรงดันแบตเตอรี่ถึง 2.8 V

ขั้นตอนเบื้องต้นจำเป็นเพื่อป้องกันการบวมและการลดแรงดัน (หรือแม้แต่การระเบิดด้วยไฟ) ของแบตเตอรี่ที่เสียหายซึ่งมี เช่น การลัดวงจรภายในระหว่างอิเล็กโทรด หากมีกระแสประจุขนาดใหญ่ไหลผ่านแบตเตอรี่ในทันทีสิ่งนี้จะทำให้เกิดความร้อนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้และจากนั้นก็ขึ้นอยู่กับ

ข้อดีอีกประการหนึ่งของการชาร์จล่วงหน้าคือการอุ่นแบตเตอรี่ล่วงหน้า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อชาร์จที่อุณหภูมิต่ำ สิ่งแวดล้อม(ในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนในช่วงฤดูหนาว)

การชาร์จอัจฉริยะควรสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าบนแบตเตอรี่ได้ในระหว่างขั้นตอนการชาร์จเบื้องต้น และหากแรงดันไฟฟ้าไม่เพิ่มขึ้นเป็นเวลานาน ให้สรุปว่าแบตเตอรี่มีข้อบกพร่อง

ทุกขั้นตอนของการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (รวมถึงระยะก่อนการชาร์จ) จะแสดงเป็นแผนผังในกราฟนี้:

การใช้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จเกิน 0.15V จะทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลดลงครึ่งหนึ่ง การลดแรงดันประจุลง 0.1 โวลต์จะช่วยลดความจุของแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วประมาณ 10% แต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้วหลังจากถอดออกจากเครื่องชาร์จคือ 4.1-4.15 โวลต์

ให้ฉันสรุปข้างต้นและสรุปประเด็นหลัก:

1. ฉันควรใช้กระแสไฟฟ้าใดในการชาร์จแบตเตอรี่ li-ion (เช่น 18650 หรืออื่น ๆ )

กระแสไฟจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่คุณต้องการชาร์จและสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.2C ถึง 1C

ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่ขนาด 18650 ที่มีความจุ 3400 mAh กระแสไฟชาร์จขั้นต่ำคือ 680 mA และสูงสุดคือ 3400 mA

2.ใช้เวลาชาร์จเท่าไหร่เหมือนกัน แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ 18650?

เวลาในการชาร์จขึ้นอยู่กับกระแสไฟชาร์จโดยตรงและคำนวณโดยใช้สูตร:

T = C / ฉันเรียกเก็บเงิน

ตัวอย่างเช่น เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ 3400 mAh ของเราที่มีกระแสไฟ 1A จะอยู่ที่ประมาณ 3.5 ชั่วโมง

3. จะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์อย่างเหมาะสมได้อย่างไร?

แบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมดชาร์จในลักษณะเดียวกัน ไม่สำคัญว่าเป็นลิเธียมโพลิเมอร์หรือลิเธียมไอออน สำหรับเราผู้บริโภคไม่มีความแตกต่าง

คณะกรรมการป้องกันคืออะไร?

แผงป้องกัน (หรือ PCB - บอร์ดควบคุมพลังงาน) ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันการลัดวงจร การชาร์จไฟเกิน และการคายประจุเกินของแบตเตอรี่ลิเธียม ตามกฎแล้ว การป้องกันความร้อนสูงเกินไปจะถูกสร้างขึ้นในโมดูลการป้องกันด้วย

ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ห้ามใช้แบตเตอรี่ลิเธียมในเครื่องใช้ในครัวเรือน เว้นแต่จะมีแผงป้องกันในตัว ดังนั้นในแบตเตอรี่ทั้งหมดจาก โทรศัพท์มือถือมีบอร์ด PCB อยู่เสมอ ขั้วเอาต์พุตแบตเตอรี่จะอยู่บนบอร์ดโดยตรง:

บอร์ดเหล่านี้ใช้ตัวควบคุมการชาร์จแบบหกขาบนอุปกรณ์พิเศษ (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 และแอนะล็อกอื่น ๆ ) หน้าที่ของคอนโทรลเลอร์นี้คือถอดแบตเตอรี่ออกจากโหลดเมื่อแบตเตอรี่หมดและถอดแบตเตอรี่ออกจากการชาร์จเมื่อถึง 4.25V

ตัวอย่างเช่นนี่คือแผนผังของแผงป้องกันแบตเตอรี่ BP-6M ที่มาพร้อมกับโทรศัพท์ Nokia รุ่นเก่า:

ถ้าเราพูดถึง 18650 พวกเขาสามารถผลิตได้ทั้งแบบมีหรือไม่มีแผงป้องกัน โมดูลป้องกันตั้งอยู่ใกล้กับขั้วลบของแบตเตอรี่

บอร์ดเพิ่มความยาวของแบตเตอรี่ 2-3 มม.

แบตเตอรี่ที่ไม่มีโมดูล PCB มักจะรวมอยู่ในแบตเตอรี่ที่มาพร้อมกับวงจรป้องกันของตัวเอง

แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันสามารถเปลี่ยนเป็นแบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการป้องกัน คุณเพียงแค่ต้องควักไส้ออก

ปัจจุบันความจุสูงสุดของแบตเตอรี่ 18650 คือ 3400 mAh แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันจะต้องมีการกำหนดที่สอดคล้องกันบนตัวเครื่อง ("ได้รับการป้องกัน")

อย่าสับสนบอร์ด PCB กับโมดูล PCM (PCM - โมดูลชาร์จไฟ) หากแบบแรกมีวัตถุประสงค์ในการปกป้องแบตเตอรี่เท่านั้น แบบหลังได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมกระบวนการชาร์จ โดยจะจำกัดกระแสไฟชาร์จในระดับที่กำหนด ควบคุมอุณหภูมิ และโดยทั่วไป ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการทั้งหมด บอร์ด PCM คือสิ่งที่เราเรียกว่าตัวควบคุมการชาร์จ

ฉันหวังว่าตอนนี้จะไม่มีคำถามเหลืออยู่: จะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 หรือแบตเตอรี่ลิเธียมอื่น ๆ ได้อย่างไร จากนั้นเราจะไปยังโซลูชันวงจรสำเร็จรูปสำหรับเครื่องชาร์จ (ตัวควบคุมการชาร์จเดียวกัน)

รูปแบบการชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

วงจรทั้งหมดเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม สิ่งที่เหลืออยู่คือการตัดสินใจเกี่ยวกับกระแสไฟชาร์จและฐานองค์ประกอบ

LM317

แผนผังของเครื่องชาร์จแบบธรรมดาที่ใช้ชิป LM317 พร้อมไฟแสดงการชาร์จ:

วงจรเป็นวิธีที่ง่ายที่สุด การตั้งค่าทั้งหมดลงมาเพื่อตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตเป็น 4.2 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานการตัดแต่ง R8 (ไม่รวมแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ!) และตั้งค่ากระแสการชาร์จโดยการเลือกตัวต้านทาน R4, R6 กำลังของตัวต้านทาน R1 อย่างน้อย 1 วัตต์

ทันทีที่ไฟ LED ดับลง ถือว่ากระบวนการชาร์จเสร็จสมบูรณ์ (กระแสไฟชาร์จจะไม่ลดลงเป็นศูนย์) ไม่แนะนำให้เก็บแบตเตอรี่ไว้เป็นเวลานานหลังจากชาร์จเต็มแล้ว

วงจรไมโคร lm317 ใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวควบคุมแรงดันและกระแสต่างๆ (ขึ้นอยู่กับวงจรการเชื่อมต่อ) ขายทุกมุมและมีราคาเพียงเพนนี (คุณสามารถรับ 10 ชิ้นในราคาเพียง 55 รูเบิล)

LM317 มาในตัวเครื่องที่แตกต่างกัน:

การกำหนดพิน (pinout):

อะนาล็อกของชิป LM317 คือ: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157EN1 (สองตัวสุดท้ายผลิตในประเทศ)

กระแสไฟชาร์จสามารถเพิ่มเป็น 3A หากคุณใช้ LM350 แทน LM317 อย่างไรก็ตามจะมีราคาแพงกว่า - 11 รูเบิล/ชิ้น

แผงวงจรพิมพ์และชุดประกอบวงจรมีดังต่อไปนี้:

ทรานซิสเตอร์โซเวียตเก่า KT361 สามารถถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ pnp ที่คล้ายกัน (เช่น KT3107, KT3108 หรือชนชั้นกลาง 2N5086, 2SA733, BC308A) สามารถถอดออกได้ทั้งหมดหากไม่จำเป็นต้องใช้ไฟแสดงการชาร์จ

ข้อเสียของวงจร : แรงดันไฟจ่ายต้องอยู่ในช่วง 8-12V. นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสำหรับการทำงานปกติของชิป LM317 ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่และแรงดันไฟฟ้าจะต้องมีอย่างน้อย 4.25 โวลต์ ดังนั้นจึงไม่สามารถจ่ายไฟจากพอร์ต USB ได้

MAX1555 หรือ MAX1551

MAX1551/MAX1555 เป็นเครื่องชาร์จเฉพาะสำหรับแบตเตอรี่ Li+ ซึ่งสามารถใช้งานได้จาก USB หรือจากอะแดปเตอร์จ่ายไฟแยกต่างหาก (เช่น ที่ชาร์จโทรศัพท์)

ข้อแตกต่างระหว่างไมโครวงจรเหล่านี้ก็คือ MAX1555 จะสร้างสัญญาณเพื่อระบุกระบวนการชาร์จ และ MAX1551 จะสร้างสัญญาณว่าเปิดเครื่องอยู่ เหล่านั้น. 1555 ยังคงเป็นที่นิยมกว่าในกรณีส่วนใหญ่ ดังนั้น 1551 จึงหาซื้อได้ยากในปัจจุบัน

คำอธิบายโดยละเอียดของไมโครวงจรเหล่านี้จากผู้ผลิตคือ

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

วงจรไมโครจะตรวจจับว่ามีแรงดันไฟฟ้าอินพุตอยู่ที่ใดและเชื่อมต่อกับมัน หากจ่ายไฟผ่านบัส USB กระแสไฟชาร์จสูงสุดจะถูกจำกัดไว้ที่ 100 mA ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเสียบอุปกรณ์ชาร์จเข้ากับพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์เครื่องใดก็ได้โดยไม่ต้องกลัวว่าสะพานทางใต้จะไหม้

เมื่อจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟแยกต่างหาก กระแสไฟชาร์จโดยทั่วไปคือ 280 mA

ชิปมีระบบป้องกันความร้อนสูงเกินไปในตัว แต่ในกรณีนี้ วงจรยังคงทำงานต่อไป โดยลดกระแสประจุลง 17 mA สำหรับทุก ๆ องศาที่สูงกว่า 110°C

มีฟังก์ชันการชาร์จล่วงหน้า (ดูด้านบน): ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำกว่า 3V ไมโครเซอร์กิตจะจำกัดกระแสการชาร์จไว้ที่ 40 mA

ไมโครวงจรมี 5 พิน นี่คือแผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไป:

หากมีการรับประกันว่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของอะแดปเตอร์จะต้องไม่เกิน 7 โวลต์ไม่ว่าในกรณีใดๆ คุณก็สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวปรับความเสถียร 7805

สามารถประกอบตัวเลือกการชาร์จ USB เข้ากับตัวเลือกนี้ได้

วงจรไมโครไม่ต้องการไดโอดภายนอกหรือทรานซิสเตอร์ภายนอก โดยทั่วไปแล้วสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่งดงาม! มีเพียงพวกมันเท่านั้นที่เล็กเกินไปและไม่สะดวกต่อการบัดกรี และพวกเขาก็มีราคาแพงด้วย ()

LP2951

โคลง LP2951 ผลิตโดย National Semiconductors () ให้การใช้งานฟังก์ชันจำกัดกระแสไฟฟ้าในตัว และช่วยให้คุณสร้างระดับแรงดันไฟฟ้าประจุที่เสถียรสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เอาต์พุตของวงจร

แรงดันไฟชาร์จอยู่ที่ 4.08 - 4.26 โวลต์ และตั้งค่าโดยตัวต้านทาน R3 เมื่อถอดแบตเตอรี่ออก แรงดันไฟฟ้าจะถูกเก็บไว้อย่างแม่นยำมาก

กระแสไฟชาร์จคือ 150 - 300mA ค่านี้ถูกจำกัดโดยวงจรภายในของชิป LP2951 (ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต)

ใช้ไดโอดที่มีกระแสย้อนกลับเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น อาจเป็นซีรีส์ 1N400X ใดก็ได้ที่คุณสามารถซื้อได้ ไดโอดนี้ใช้เป็นไดโอดบล็อกเพื่อป้องกันกระแสย้อนกลับจากแบตเตอรี่เข้าสู่ชิป LP2951 เมื่อปิดแรงดันไฟฟ้าอินพุต

เครื่องชาร์จนี้ให้กระแสไฟชาร์จค่อนข้างต่ำ ดังนั้นแบตเตอรี่ 18650 จึงสามารถชาร์จข้ามคืนได้

สามารถซื้อ Microcircuit ได้ทั้งในแพ็คเกจ DIP และในแพ็คเกจ SOIC (ราคาประมาณ 10 รูเบิลต่อชิ้น)

MCP73831

ชิปนี้ช่วยให้คุณสร้างที่ชาร์จที่เหมาะสมได้ และยังมีราคาถูกกว่า MAX1555 ที่ได้รับความนิยมอย่างมากอีกด้วย

แผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไปนำมาจาก:

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวงจรคือการไม่มีตัวต้านทานกำลังสูงที่มีความต้านทานต่ำซึ่งจำกัดกระแสประจุ ที่นี่กระแสไฟฟ้าถูกกำหนดโดยตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับพินที่ 5 ของไมโครวงจร ความต้านทานควรอยู่ในช่วง 2-10 kOhm

เครื่องชาร์จที่ประกอบแล้วมีลักษณะดังนี้:

ไมโครเซอร์กิตร้อนค่อนข้างดีระหว่างการทำงาน แต่ดูเหมือนว่าจะไม่รบกวน มันเติมเต็มหน้าที่ของมัน

นี่เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แผงวงจรพิมพ์พร้อมขั้วต่อ LED SMD และไมโคร USB:

LTC4054 (STC4054)

มาก วงจรง่ายๆ, ตัวเลือกที่ดี- ช่วยให้ชาร์จด้วยกระแสสูงสุด 800 mA (ดู) จริงอยู่ที่มันมีแนวโน้มที่จะร้อนมาก แต่ในกรณีนี้การป้องกันความร้อนสูงเกินไปในตัวจะช่วยลดกระแสไฟ

วงจรสามารถลดความซับซ้อนลงได้อย่างมากโดยการโยนไฟ LED หนึ่งหรือทั้งสองดวงพร้อมกับทรานซิสเตอร์ จากนั้นมันจะมีลักษณะเช่นนี้ (คุณต้องยอมรับว่าไม่มีอะไรง่ายไปกว่านี้อีกแล้ว: ตัวต้านทานสองสามตัวและคอนเดนเซอร์หนึ่งตัว):

หนึ่งในตัวเลือกแผงวงจรพิมพ์มีจำหน่ายที่ บอร์ดนี้ออกแบบมาสำหรับชิ้นส่วนที่มีขนาดมาตรฐาน 0805

ผม=1,000/อาร์- คุณไม่ควรตั้งค่ากระแสไฟสูงในทันที อันดับแรกให้ดูว่าไมโครวงจรร้อนแค่ไหน ตามจุดประสงค์ของฉัน ฉันใช้ตัวต้านทาน 2.7 kOhm และกระแสไฟชาร์จกลายเป็นประมาณ 360 mA

ไม่น่าเป็นไปได้ที่จะปรับหม้อน้ำให้เข้ากับวงจรไมโครนี้ได้และไม่ใช่ความจริงที่ว่ามันจะมีประสิทธิภาพเนื่องจากความต้านทานความร้อนสูงของทางแยกเคสคริสตัล ผู้ผลิตแนะนำให้ทำแผ่นระบายความร้อน "ผ่านสายนำ" - ทำให้มีรอยหนาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และทิ้งฟอยล์ไว้ใต้ตัวชิป โดยทั่วไป ยิ่งมีฟอยล์ "ดิน" เหลืออยู่มากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม ความร้อนส่วนใหญ่จะกระจายไปตามขาที่ 3 ดังนั้นคุณจึงสามารถทำให้รอยนี้กว้างและหนามากได้ (เติมด้วยลวดบัดกรีส่วนเกิน)

แพ็คเกจชิป LTC4054 อาจมีป้ายกำกับว่า LTH7 หรือ LTADY

LTH7 แตกต่างจาก LTADY ตรงที่อันแรกสามารถยกแบตเตอรี่ที่ต่ำมากได้ (ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 2.9 โวลต์) ในขณะที่อันที่สองทำไม่ได้ (คุณต้องเหวี่ยงแยกกัน)

ชิปประสบความสำเร็จอย่างมากดังนั้นจึงมีอะนาล็อกมากมาย: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, ,HX6001 , LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. ก่อนที่จะใช้อะนาล็อกใด ๆ ให้ตรวจสอบเอกสารข้อมูลสินค้า

ทีพี4056

ไมโครเซอร์กิตทำในตัวเรือน SOP-8 (ดู) โดยมีแผ่นระบายความร้อนโลหะที่หน้าท้องซึ่งไม่ได้เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสซึ่งช่วยให้ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสสูงสุด 1A (กระแสขึ้นอยู่กับตัวต้านทานการตั้งค่ากระแส)

แผนภาพการเชื่อมต่อต้องมีองค์ประกอบแขวนขั้นต่ำ:

วงจรใช้กระบวนการชาร์จแบบคลาสสิก - ขั้นแรกชาร์จด้วยกระแสคงที่ จากนั้นด้วยแรงดันคงที่และกระแสไฟตก ทุกอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ หากคุณดูการชาร์จทีละขั้นตอน คุณสามารถแยกแยะได้หลายขั้นตอน:

  1. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ (สิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา)
  2. เฟสการชาร์จล่วงหน้า (หากแบตเตอรี่หมดต่ำกว่า 2.9 V) ชาร์จด้วยกระแส 1/10 จากกระแสที่ตั้งโปรแกรมไว้โดยตัวต้านทาน R prog (100 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) จนถึงระดับ 2.9 V
  3. การชาร์จด้วยกระแสคงที่สูงสุด (1,000 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm)
  4. เมื่อแบตเตอรี่ถึง 4.2 V แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะคงที่ที่ระดับนี้ กระแสการชาร์จจะเริ่มลดลงทีละน้อย
  5. เมื่อกระแสถึง 1/10 ของกระแสที่ตั้งโปรแกรมไว้โดยตัวต้านทาน R prog (100 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) เครื่องชาร์จจะปิดลง
  6. หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น ตัวควบคุมจะตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ต่อไป (ดูจุดที่ 1) กระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยวงจรตรวจสอบคือ 2-3 µA หลังจากแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 4.0V การชาร์จจะเริ่มขึ้นอีกครั้ง และเป็นวงกลมต่อไป

กระแสไฟชาร์จ (เป็นแอมแปร์) คำนวณโดยสูตร โปรแกรม I=1200/R- ค่าสูงสุดที่อนุญาตคือ 1,000 mA

การทดสอบการชาร์จจริงด้วยแบตเตอรี่ 3400 mAh 18650 แสดงไว้ในกราฟ:

ข้อดีของวงจรไมโครคือกระแสไฟชาร์จถูกตั้งค่าโดยตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ไม่จำเป็นต้องมีตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่ทรงพลัง แถมยังมีไฟแสดงกระบวนการชาร์จพร้อมทั้งไฟแสดงการสิ้นสุดการชาร์จอีกด้วย เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ ไฟแสดงสถานะจะกะพริบทุกๆ สองสามวินาที

แรงดันไฟฟ้าของวงจรควรอยู่ภายใน 4.5...8 โวลต์ ยิ่งใกล้ 4.5V ยิ่งดี (ชิปจึงร้อนน้อยลง)

ขาแรกใช้เชื่อมต่อเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (โดยปกติจะเป็นขั้วตรงกลางของแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ) หากแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตต่ำกว่า 45% หรือสูงกว่า 80% ของแรงดันไฟฟ้า การชาร์จจะถูกระงับ หากคุณไม่ต้องการควบคุมอุณหภูมิ ก็แค่วางเท้านั้นลงบนพื้น

ความสนใจ! วงจรนี้มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง: ไม่มีวงจรป้องกันการกลับขั้วของแบตเตอรี่ ในกรณีนี้ตัวควบคุมจะรับประกันว่าจะไหม้เนื่องจากกระแสไฟเกินสูงสุด ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าของวงจรจะถูกส่งไปยังแบตเตอรี่โดยตรงซึ่งเป็นอันตรายมาก

ตรานั้นเรียบง่ายและสามารถทำได้ภายในหนึ่งชั่วโมงด้วยการคุกเข่า หากเวลาเป็นสิ่งสำคัญคุณสามารถสั่งซื้อโมดูลสำเร็จรูปได้ ผู้ผลิตโมดูลสำเร็จรูปบางรายเพิ่มการป้องกันกระแสเกินและการคายประจุเกิน (เช่น คุณสามารถเลือกบอร์ดที่ต้องการได้ - มีหรือไม่มีการป้องกัน และขั้วต่อแบบใด)

คุณยังสามารถค้นหาบอร์ดสำเร็จรูปพร้อมหน้าสัมผัสสำหรับเซ็นเซอร์อุณหภูมิได้ หรือแม้แต่โมดูลการชาร์จที่มีไมโครวงจร TP4056 แบบขนานหลายตัวเพื่อเพิ่มกระแสการชาร์จและมีระบบป้องกันการกลับขั้ว (ตัวอย่าง)

LTC1734

ยังเป็นโครงการที่ง่ายมาก กระแสไฟชาร์จถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R prog (เช่น หากคุณติดตั้งตัวต้านทาน 3 kOhm กระแสไฟจะเป็น 500 mA)

โดยปกติแล้วไมโครเซอร์กิตจะถูกทำเครื่องหมายไว้บนเคส: LTRG (มักพบได้ในโทรศัพท์ Samsung รุ่นเก่า)

ทรานซิสเตอร์จะทำงานได้ดี p-n-p ใด ๆสิ่งสำคัญคือมันถูกออกแบบมาสำหรับกระแสไฟชาร์จที่กำหนด

ไม่มีตัวบ่งชี้การชาร์จในแผนภาพที่ระบุ แต่ใน LTC1734 ว่ากันว่าพิน "4" (Prog) มีสองฟังก์ชั่น - การตั้งค่ากระแสและการตรวจสอบการสิ้นสุดของการชาร์จแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น จะแสดงวงจรที่มีการควบคุมการสิ้นสุดการชาร์จโดยใช้ตัวเปรียบเทียบ LT1716

ตัวเปรียบเทียบ LT1716 ในกรณีนี้สามารถแทนที่ด้วย LM358 ราคาถูกได้

TL431 + ทรานซิสเตอร์

อาจเป็นเรื่องยากที่จะสร้างวงจรโดยใช้ส่วนประกอบที่มีราคาไม่แพงมาก ส่วนที่ยากที่สุดคือการค้นหาแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง TL431 แต่เป็นเรื่องธรรมดามากจนพบได้เกือบทุกที่ (แหล่งพลังงานแทบจะไม่ทำหากไม่มีวงจรไมโครนี้)

สามารถเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ TIP41 เป็นทรานซิสเตอร์ตัวอื่นที่มีกระแสสะสมที่เหมาะสมได้ แม้แต่ KT819 รุ่นเก่าของโซเวียต, KT805 (หรือ KT815, KT817 ที่ทรงพลังน้อยกว่า) ก็สามารถทำได้

การตั้งวงจรลงมาเป็นการตั้งค่าแรงดันไฟเอาท์พุต (ไม่รวมแบตเตอรี่!!!) โดยใช้ตัวต้านทานแบบทริมที่ 4.2 โวลต์ ตัวต้านทาน R1 ตั้งค่าสูงสุดของกระแสการชาร์จ

วงจรนี้ใช้กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมสองขั้นตอนอย่างสมบูรณ์ - ขั้นแรกชาร์จด้วยไฟฟ้ากระแสตรง จากนั้นจึงย้ายไปยังเฟสการรักษาแรงดันไฟฟ้าและลดกระแสไฟฟ้าอย่างราบรื่นจนเกือบเป็นศูนย์ ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือความสามารถในการทำซ้ำของวงจรได้ไม่ดี (การตั้งค่าและความต้องการส่วนประกอบที่ใช้ไม่แน่นอน)

MCP73812

มีไมโครวงจรอีกตัวหนึ่งที่ถูกละเลยอย่างไม่สมควรจาก Microchip - MCP73812 (ดู) จากนั้นจะได้รับตัวเลือกการเรียกเก็บเงินตามงบประมาณ (และราคาไม่แพง!) ชุดตัวถังทั้งหมดเป็นเพียงตัวต้านทานตัวเดียว!

อย่างไรก็ตาม microcircuit นั้นทำในแพ็คเกจที่เป็นมิตรต่อประสาน - SOT23-5

ข้อเสียอย่างเดียวคือมันร้อนมากและไม่มีข้อบ่งชี้การชาร์จ นอกจากนี้ยังใช้งานไม่ได้อย่างน่าเชื่อถือหากคุณมีแหล่งพลังงานต่ำ (ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าตก)

โดยทั่วไป หากตัวบ่งชี้การชาร์จไม่สำคัญสำหรับคุณ และกระแสไฟ 500 mA เหมาะกับคุณ MCP73812 ก็เป็นตัวเลือกที่ดีมาก

NCP1835

มีการเสนอโซลูชันแบบครบวงจร - NCP1835B ซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่มีความเสถียรสูง (4.2 ± 0.05 V)

บางทีข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของไมโครวงจรนี้คือขนาดที่เล็กเกินไป (เคส DFN-10 ขนาด 3x3 มม.) ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถให้การบัดกรีองค์ประกอบขนาดเล็กดังกล่าวคุณภาพสูงได้

ในบรรดาข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ ฉันต้องการทราบสิ่งต่อไปนี้:

  1. จำนวนส่วนของร่างกายขั้นต่ำ
  2. ความเป็นไปได้ในการชาร์จแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมด (กระแสไฟชาร์จล่วงหน้า 30 mA)
  3. การกำหนดจุดสิ้นสุดของการชาร์จ
  4. กระแสไฟชาร์จที่ตั้งโปรแกรมได้ - สูงถึง 1,000 mA
  5. ตัวบ่งชี้การชาร์จและข้อผิดพลาด (สามารถตรวจจับแบตเตอรี่ที่ไม่สามารถชาร์จได้และส่งสัญญาณสิ่งนี้)
  6. ป้องกันการชาร์จในระยะยาว (โดยการเปลี่ยนความจุของตัวเก็บประจุ C t คุณสามารถตั้งเวลาการชาร์จสูงสุดจาก 6.6 เป็น 784 นาที)

ค่าใช้จ่ายของวงจรไมโครนั้นไม่ถูกอย่างแน่นอน แต่ก็ไม่สูงนัก (~$1) จนไม่จำเป็นต้องใช้ หากคุณพอใจกับหัวแร้ง ฉันขอแนะนำให้เลือกตัวเลือกนี้

มากกว่า คำอธิบายโดยละเอียดอยู่ใน .

ฉันสามารถชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยไม่มีตัวควบคุมได้หรือไม่

ใช่คุณสามารถ. อย่างไรก็ตาม จะต้องมีการควบคุมกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จอย่างใกล้ชิด

โดยทั่วไป จะไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ เช่น 18650 ของเรา หากไม่มีเครื่องชาร์จ คุณยังคงต้องจำกัดกระแสไฟชาร์จสูงสุด ดังนั้นอย่างน้อยที่สุดก็ยังต้องใช้หน่วยความจำดั้งเดิมที่สุด

เครื่องชาร์จที่ง่ายที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคือตัวต้านทานที่ต่ออนุกรมกับแบตเตอรี่:

ความต้านทานและการกระจายพลังงานของตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานที่จะใช้สำหรับการชาร์จ

ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณตัวต้านทานสำหรับแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์ เราจะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ที่มีความจุ 2400 mAh

ดังนั้นในช่วงเริ่มต้นของการชาร์จ แรงดันตกคร่อมตัวต้านทานจะเป็น:

คุณ = 5 - 2.8 = 2.2 โวลต์

สมมติว่าแหล่งจ่ายไฟ 5V ของเราได้รับพิกัดกระแสสูงสุดที่ 1A วงจรจะใช้กระแสไฟสูงสุดที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่มีน้อยที่สุดและมีค่าเท่ากับ 2.7-2.8 โวลต์

ข้อควรสนใจ: การคำนวณเหล่านี้ไม่ได้คำนึงถึงความเป็นไปได้ที่แบตเตอรี่อาจจะคายประจุได้ลึกมากและแรงดันไฟฟ้าที่แบตเตอรี่อาจต่ำกว่ามากแม้จะเป็นศูนย์ก็ตาม

ดังนั้นความต้านทานของตัวต้านทานที่จำเป็นในการจำกัดกระแสที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จที่ 1 แอมแปร์ควรเป็น:

R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 โอห์ม

การกระจายพลังงานของตัวต้านทาน:

P r = ฉัน 2 R = 1*1*2.2 = 2.2 วัตต์

ที่จุดสิ้นสุดของการชาร์จแบตเตอรี่เมื่อแรงดันไฟฟ้าเข้าใกล้ 4.2 V กระแสไฟชาร์จจะเป็น:

ฉันคิดค่าบริการ = (U ip - 4.2) / R = (5 - 4.2) / 2.2 = 0.3 A

นั่นคืออย่างที่เราเห็นค่าทั้งหมดไม่เกินขีด จำกัด ที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด: กระแสเริ่มต้นไม่เกินกระแสการชาร์จสูงสุดที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด (2.4 A) และกระแสสุดท้ายเกินกระแส ซึ่งแบตเตอรี่ไม่ได้รับความจุอีกต่อไป ( 0.24 A)

ข้อเสียเปรียบหลักของการชาร์จคือจำเป็นต้องตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง และปิดการชาร์จด้วยตนเองทันทีที่แรงดันไฟฟ้าถึง 4.2 โวลต์ ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมทนต่อแรงดันไฟฟ้าเกินในระยะสั้นได้ไม่ดีนัก - มวลอิเล็กโทรดเริ่มลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้สูญเสียความจุอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะเดียวกันก็มีการสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับความร้อนสูงเกินไปและการลดแรงดัน

หากแบตเตอรี่ของคุณมีแผงป้องกันในตัวตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ทุกอย่างจะง่ายขึ้น เมื่อแบตเตอรี่ถึงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด ตัวบอร์ดจะตัดการเชื่อมต่อจากเครื่องชาร์จ อย่างไรก็ตาม วิธีการชาร์จนี้มีข้อเสียอย่างมาก ซึ่งเราได้กล่าวถึงไปแล้ว

การป้องกันที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่จะไม่อนุญาตให้มีการชาร์จไฟเกินไม่ว่าในกรณีใด ๆ สิ่งที่คุณต้องทำคือควบคุมกระแสไฟชาร์จให้ไม่เกินค่าที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด (น่าเสียดายที่แผงป้องกันไม่สามารถจำกัดกระแสไฟชาร์จได้)

การชาร์จโดยใช้แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ

หากคุณมีแหล่งจ่ายไฟที่มีการป้องกันกระแสไฟ (ข้อจำกัด) คุณจะรอด! แหล่งพลังงานดังกล่าวเป็นเครื่องชาร์จที่มีคุณสมบัติครบถ้วนอยู่แล้วซึ่งใช้โปรไฟล์การชาร์จที่ถูกต้อง ซึ่งเราได้เขียนไว้ข้างต้น (CC/CV)

ทุกสิ่งที่คุณต้องทำเพื่อ การชาร์จลิเธียมไอออน- คือการตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟเป็น 4.2 โวลต์ และกำหนดขีดจำกัดกระแสที่ต้องการ และคุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ได้

ในตอนแรกเมื่อแบตเตอรี่ยังหมดอยู่ บล็อกห้องปฏิบัติการแหล่งจ่ายไฟจะทำงานในโหมดการป้องกันกระแสไฟฟ้า (เช่น จะทำให้กระแสไฟขาออกคงที่ในระดับที่กำหนด) จากนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าบนแบตเพิ่มขึ้นเป็น 4.2V ที่ตั้งไว้ แหล่งจ่ายไฟจะเปลี่ยนเป็นโหมดป้องกันแรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าจะเริ่มลดลง

เมื่อกระแสไฟลดลงถึง 0.05-0.1C ถือว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว

อย่างที่คุณเห็นแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการเป็นเครื่องชาร์จที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ! สิ่งเดียวที่ไม่สามารถทำได้โดยอัตโนมัติคือการตัดสินใจชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มแล้วปิดเครื่อง แต่นี่เป็นเพียงสิ่งเล็กๆ ที่คุณไม่ควรใส่ใจด้วยซ้ำ

วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม?

และหากเรากำลังพูดถึงแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งที่ไม่ได้มีไว้สำหรับการชาร์จใหม่ คำตอบที่ถูกต้อง (และถูกต้องเท่านั้น) สำหรับคำถามนี้ก็คือ ไม่

ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมใด ๆ (เช่น CR2032 ทั่วไปในรูปแบบของแท็บเล็ตแบบแบน) มีลักษณะเฉพาะด้วยการมีชั้นฟิล์มภายในซึ่งครอบคลุมขั้วบวกลิเธียม ชั้นนี้ป้องกันปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างแอโนดและอิเล็กโทรไลต์ และการจ่ายกระแสไฟภายนอกจะทำลายชั้นป้องกันข้างต้น ส่งผลให้แบตเตอรี่เสียหาย

อย่างไรก็ตามถ้าเราพูดถึงแบตเตอรี่ CR2032 ที่ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ LIR2032 ซึ่งคล้ายกันมากก็เป็นแบตเตอรี่ที่เต็มเปี่ยมแล้ว สามารถและควรถูกเรียกเก็บเงิน มีเพียงแรงดันไฟฟ้าเท่านั้นไม่ใช่ 3 แต่เป็น 3.6V

วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม (ไม่ว่าจะเป็นแบตเตอรี่โทรศัพท์ 18650 หรือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอื่น ๆ ) ได้กล่าวไว้ในตอนต้นของบทความ

85 โคเปค/ชิ้น ซื้อ MCP73812 65 รูเบิล/ชิ้น ซื้อ NCP1835 83 รูปี/ชิ้น ซื้อ *ชิปทั้งหมดพร้อมจัดส่งฟรี

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ (เช่น โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป หรือแท็บเล็ต) ใช้พลังงานจากลิเธียม- แบตเตอรี่ไอออนซึ่งมาแทนที่อะนาลอกแบบอัลคาไลน์ แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียมและนิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์ได้หลีกทางให้กับแบตเตอรี่ Li─Ion เนื่องจากคุณสมบัติด้านเทคนิคและผู้บริโภคที่ดีกว่าในรุ่นหลัง ประจุที่มีอยู่ในแบตเตอรี่ดังกล่าวตั้งแต่ช่วงเวลาการผลิตมีตั้งแต่สี่ถึงหกเปอร์เซ็นต์ หลังจากนั้นจะเริ่มลดลงตามการใช้งาน ในช่วง 12 เดือนแรก ความจุของแบตเตอรี่จะลดลง 10 ถึง 20%

ที่ชาร์จแท้

หน่วยชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ไอออนจะคล้ายกันมากกับอุปกรณ์ที่คล้ายกันสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ของพวกมันซึ่งเรียกว่า "แบตเตอรี" เนื่องจากความคล้ายคลึงภายนอกนั้นมีแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดความทนทานที่เข้มงวดมากขึ้น (เช่น แรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต ความแตกต่างเพียง 0.05 c) รูปแบบที่พบบ่อยที่สุดของแบตเตอรีแบตไอออน 18650 คือเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.8 ซม. และสูง 6.5 ซม.

ในบันทึกแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐานต้องใช้เวลาในการชาร์จนานถึงสามชั่วโมง และเวลาที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะขึ้นอยู่กับความจุเดิม

ผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแนะนำให้ใช้เครื่องชาร์จของแท้ในการชาร์จเท่านั้น ซึ่งรับประกันว่าจะให้แรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับแบตเตอรี่และจะไม่ทำลายความจุบางส่วนโดยการชาร์จไฟเกินองค์ประกอบและสร้างความเสียหาย ระบบเคมีการชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มก็ไม่เป็นที่พึงปรารถนาเช่นกัน

บันทึก!ในระหว่างการเก็บรักษาระยะยาว แบตเตอรี่ลิเธียมควรมีประจุไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย (ไม่เกิน 50%) และจำเป็นต้องถอดออกจากตัวเครื่องด้วย

หากแบตเตอรี่ลิเธียมมีแผงป้องกัน ก็จะไม่เสี่ยงต่อการชาร์จไฟเกิน

แผงป้องกันในตัวจะตัดแรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไป (มากกว่า 3.7 โวลต์ต่อเซลล์) ในระหว่างการชาร์จ และจะปิดแบตเตอรี่หากระดับการชาร์จลดลงเหลือต่ำสุด ซึ่งโดยทั่วไปคือ 2.4 โวลต์ ตัวควบคุมการชาร์จจะตรวจจับช่วงเวลาที่แรงดันไฟฟ้าในแบตเตอรีถึง 3.7 โวลต์และถอดเครื่องชาร์จออกจากแบตเตอรี่ อุปกรณ์สำคัญนี้ยังตรวจสอบอุณหภูมิของแบตเตอรี่เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและกระแสไฟเกิน การป้องกันจะขึ้นอยู่กับไมโครวงจร DV01-P หลังจากที่วงจรถูกขัดจังหวะโดยคอนโทรลเลอร์ การคืนค่าจะดำเนินการโดยอัตโนมัติเมื่อพารามิเตอร์ถูกทำให้เป็นมาตรฐาน

บนชิป ไฟแสดงสถานะสีแดงหมายถึงกำลังชาร์จ และสีเขียวหรือสีน้ำเงินแสดงว่าแบตเตอรี่ชาร์จแล้ว

วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างถูกต้อง

ผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีชื่อเสียง (เช่น Sony) ใช้หลักการชาร์จแบบสองหรือสามขั้นตอนในเครื่องชาร์จ ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้อย่างมาก

ที่เอาต์พุต เครื่องชาร์จมีแรงดันไฟฟ้า 5 โวลต์ และค่าปัจจุบันอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 1.0 ของความจุปกติของแบตเตอรี่ (ตัวอย่างเช่น สำหรับองค์ประกอบที่มีความจุ 2,200 มิลลิแอมป์ชั่วโมง กระแสไฟของเครื่องชาร์จควรเป็น ตั้งแต่ 1.1 แอมแปร์)

ในระยะเริ่มแรกหลังจากเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมแล้วค่ากระแสจะอยู่ที่ 0.2 ถึง 1.0 ของความจุที่ระบุในขณะที่แรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 4.1 โวลต์ (ต่อเซลล์) ภายใต้สภาวะเหล่านี้ แบตเตอรี่จะชาร์จภายใน 40 ถึง 50 นาที

เพื่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าคงที่ วงจรเครื่องชาร์จจะต้องสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ได้ ซึ่งในขณะนั้นเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่วนใหญ่จะทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าทั่วไป

สำคัญ!หากจำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีแผงป้องกันในตัว แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดไม่ควรเกิน 6-7 โวลต์ มิฉะนั้นจะเสื่อมลง

เมื่อแรงดันไฟฟ้าถึง 4.2 โวลต์ ความจุของแบตเตอรี่จะอยู่ระหว่าง 70 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งจะส่งสัญญาณการสิ้นสุดระยะการชาร์จครั้งแรก

ขั้นตอนต่อไปจะดำเนินการเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าคงที่

ข้อมูลเพิ่มเติม.บางเครื่องใช้วิธีพัลส์เพื่อการชาร์จที่เร็วขึ้น หากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีระบบกราไฟท์ จะต้องเป็นไปตามขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่ 4.1 โวลต์ต่อเซลล์ หากเกินพารามิเตอร์นี้ ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นและกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ส่งผลให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่สั้นลง ในรุ่นแบตเตอรี่สมัยใหม่มีการใช้สารเติมแต่งพิเศษเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเมื่อเชื่อมต่อเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็น 4.2 โวลต์บวก/ลบ 0.05 โวลต์

ในแบตเตอรี่ลิเธียมธรรมดาเครื่องชาร์จจะรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าไว้ที่ 3.9 โวลต์ซึ่งเป็นการรับประกันอายุการใช้งานที่ยาวนานที่เชื่อถือได้

เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าความจุของแบตเตอรี่ 1 ก้อน เวลาในการรับแบตเตอรี่ที่ชาร์จอย่างเหมาะสมที่สุดจะอยู่ที่ 2 ถึง 3 ชั่วโมง ทันทีที่ประจุเต็ม แรงดันไฟฟ้าถึงเกณฑ์ปกติ ค่าปัจจุบันจะลดลงอย่างรวดเร็วและยังคงอยู่ที่ระดับสองสามเปอร์เซ็นต์ของค่าเริ่มต้น

หากกระแสไฟชาร์จเพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติ ระยะเวลาในการใช้เครื่องชาร์จในการจ่ายไฟให้กับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแทบจะไม่ลดลงเลย ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าเริ่มแรกจะเพิ่มขึ้นเร็วขึ้น แต่ในขณะเดียวกันระยะเวลาของระยะที่สองก็จะเพิ่มขึ้น

เครื่องชาร์จบางรุ่นสามารถชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มได้ภายใน 60-70 นาที ในระหว่างการชาร์จ ขั้นที่สองจะถูกตัดออก และแบตเตอรี่จะสามารถใช้งานได้หลังจากระยะเริ่มแรก (ระดับการชาร์จจะอยู่ที่ความจุ 70 เปอร์เซ็นต์ด้วย)

ในขั้นตอนการชาร์จที่สามและครั้งสุดท้าย จะมีการดำเนินการชาร์จชดเชย ไม่ได้ดำเนินการทุกครั้ง แต่จะทำเพียงครั้งเดียวทุก 3 สัปดาห์เท่านั้นเมื่อจัดเก็บ (ไม่ได้ใช้) แบตเตอรี่ ในสภาวะการจัดเก็บแบตเตอรี่ จะไม่สามารถใช้การชาร์จแบบเจ็ตได้ เนื่องจากในกรณีนี้จะเกิดการเคลือบโลหะลิเธียม อย่างไรก็ตาม การชาร์จระยะสั้นด้วยกระแสไฟฟ้าแรงดันคงที่จะช่วยหลีกเลี่ยงการสูญเสียประจุ การชาร์จจะหยุดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าถึง 4.2 โวลต์

การทำให้เป็นโลหะลิเธียมเป็นอันตรายเนื่องจากการปล่อยออกซิเจนและความดันที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ซึ่งอาจนำไปสู่การลุกติดไฟและแม้กระทั่งการระเบิด

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ทำเอง

ที่ชาร์จสำหรับ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีราคาไม่แพง แต่ถ้าคุณมีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์เพียงเล็กน้อยก็สามารถทำเองได้ หากไม่มีข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับที่มาของส่วนประกอบแบตเตอรี่และมีข้อสงสัยเกี่ยวกับความแม่นยำของเครื่องมือวัด คุณควรกำหนดเกณฑ์การชาร์จในภูมิภาคตั้งแต่ 4.1 ถึง 4.15 โวลต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากแบตเตอรี่ไม่มีแผงป้องกัน

ในการประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยมือของคุณเอง วงจรที่เรียบง่ายเพียงวงจรเดียวก็เพียงพอแล้ว ซึ่งมีมากมายบนอินเทอร์เน็ตอย่างอิสระ

คุณสามารถใช้ LED เป็นตัวบ่งชี้ได้ ประเภทการชาร์จซึ่งจะสว่างขึ้นเมื่อประจุแบตเตอรี่ลดลงอย่างมาก และดับลงเมื่อประจุไฟฟ้าเหลือ "ศูนย์"

เครื่องชาร์จประกอบตามลำดับต่อไปนี้:

  • มีที่อยู่อาศัยที่เหมาะสม
  • ติดตั้งแหล่งจ่ายไฟห้าโวลต์และชิ้นส่วนวงจรอื่น ๆ (ตามลำดับอย่างเคร่งครัด!);
  • แถบทองเหลืองคู่หนึ่งถูกตัดออกและติดกับรูซ็อกเก็ต
  • ใช้น็อตกำหนดระยะห่างระหว่างหน้าสัมผัสและแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ
  • มีการติดตั้งสวิตช์เพื่อเปลี่ยนขั้ว (อุปกรณ์เสริม)

หากงานคือการประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ด้วยมือของคุณเอง คุณจะต้องใช้วงจรที่ซับซ้อนมากขึ้นและทักษะทางเทคนิคมากขึ้น

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดจำเป็นต้องชาร์จใหม่เป็นครั้งคราว อย่างไรก็ตาม ควรหลีกเลี่ยงการชาร์จมากเกินไปและการคายประจุจนหมด การรักษาการทำงานของแบตเตอรี่และการรักษาความสามารถในการทำงานเป็นเวลานานสามารถทำได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องชาร์จพิเศษ ขอแนะนำให้ใช้ที่ชาร์จดั้งเดิม แต่คุณสามารถประกอบเองได้

วีดีโอ

อุปกรณ์ทันสมัยส่วนใหญ่รับพลังงานได้สองวิธี: จากแหล่งจ่ายไฟหลักหรือจากแบตเตอรี่ คุณจะเลือกอันไหน? น่าจะเป็นอันที่สองตามที่สะดวกที่สุด แต่คุณจะต้องดูแลการชาร์จอย่างสม่ำเสมอ มีอุปกรณ์พิเศษสำหรับสิ่งนี้ - ที่ชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เมื่อเลือกมักจะสนใจความเร็วในการชาร์จและจำนวนแบตเตอรี่ที่สามารถกู้คืนได้พร้อมๆ กัน

แต่เราไม่ควรลืมว่าจะต้องปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ทำงานกับแบตเตอรี่เฉพาะได้ ผู้ผลิตแบตเตอรี่ต่างประเทศส่วนใหญ่ผลิตที่ชาร์จของตัวเองด้วยซึ่งช่วยให้คุณไม่ต้องค้นหารุ่นที่เหมาะสมที่น่าเบื่อ อะไรคือความแตกต่างและวิธีนำทางทะเลของผลิตภัณฑ์นี้? ตอนนี้เราจะบอกคุณในรายละเอียดเพิ่มเติม

การชาร์จแบตเตอรี่ AA

อุปกรณ์นี้เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับผู้ที่ชื่นชอบไลฟ์สไตล์ที่กระตือรือร้นและเปลี่ยนอุปกรณ์จำนวนสูงสุดที่ใช้เป็นพลังงานแบตเตอรี่ หนึ่งในอุปกรณ์ที่พบบ่อยที่สุดคือโทรศัพท์มือถือ

ทั้งหมดมีการติดตั้งแบตเตอรี่ลิเธียม ดังนั้นจึงแนะนำให้ซื้อเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 เนื่องจากความพยายามที่จะคืนความจุของแบตเตอรี่โดยใช้อุปกรณ์ผิดรุ่นจะทำให้เกิดความเสียหายได้

โดยทั่วไป อุปกรณ์ที่มีป้ายกำกับ EP จะใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม ในโทรศัพท์มือถือแบตเตอรี่ถือเป็นจุดอ่อนที่สุด และหากคุณใช้เครื่องชาร์จผิดอายุการใช้งานก็อาจสั้นลงและเริ่มคายประจุได้อย่างรวดเร็วซึ่งจะทำให้เกิดช่วงเวลาที่ไม่สะดวกมากมาย เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ จำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์การกู้คืนที่ถูกต้อง ยิ่งกว่านั้นไม่จำเป็นต้องซื้อรุ่นสำเร็จรูปคุณสามารถสร้างเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมได้ด้วยมือของคุณเอง อุปกรณ์ดังกล่าวจะมีราคาต่ำกว่าผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม

คุณสมบัติการออกแบบของเครื่องชาร์จ

วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 แบบคลาสสิกประกอบด้วยสองส่วนหลัก:

  • หม้อแปลงไฟฟ้า;
  • วงจรเรียงกระแส

มันถูกใช้ในการผลิต กระแสตรงด้วยแรงดันไฟฟ้า 14.4V. ค่าพารามิเตอร์นี้ไม่ได้ถูกเลือกโดยบังเอิญ จำเป็นเพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้วได้ และเนื่องจากขณะนี้แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อยู่ที่ประมาณ 12V จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะชาร์จด้วยอุปกรณ์ที่มีเอาต์พุตมีค่าเท่ากัน นั่นคือเหตุผลที่เลือกค่า 14.4V

หลักการทำงานของเครื่องชาร์จ

การเรียกคืนความจุของแบตเตอรี่จะเริ่มขึ้นเมื่อเสียบอุปกรณ์ชาร์จเข้ากับเครือข่าย ในเวลาเดียวกันความต้านทานภายในของแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นและกระแสไฟฟ้าจะลดลง ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ถึง 12V กระแสไฟฟ้าจะเข้าใกล้ศูนย์ พารามิเตอร์เหล่านี้บ่งชี้ว่าแบตเตอรี่ได้รับการชาร์จเรียบร้อยแล้วและสามารถปิดอุปกรณ์ได้

นอกจากกระบวนการปกติที่ใช้เวลานานแล้วยังมีกระบวนการเร่งอีกด้วย การชาร์จอย่างรวดเร็วจะช่วยลดเวลาได้อย่างมาก แต่ในขณะเดียวกันก็ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงไม่แนะนำให้ใช้วิธีนี้

เกณฑ์ในการเลือกอุปกรณ์ชาร์จ

คุณสามารถกำหนดได้ว่าอุปกรณ์ที่ซื้อมาจะมีคุณภาพสูงเพียงใดโดยพิจารณาจากจุดต่อไปนี้:

  • ความพร้อมใช้งานของช่องชาร์จอิสระ
  • โทคุ;
  • ฟังก์ชั่นการคายประจุ

มาดูรายละเอียดแต่ละรายการกัน เริ่มจากสิ่งที่สำคัญที่สุดก่อน - ช่องชาร์จอิสระ การมีอยู่ของพวกเขาในรุ่นที่เลือกบ่งบอกว่าไส้อิเล็กทรอนิกส์สามารถควบคุมกระบวนการชาร์จแยกกันและหยุดทันทีที่ความจุของแบตเตอรี่กลับคืนมา แต่ในขณะเดียวกันคนอื่น ๆ ทั้งหมดก็จะไม่มีเวลาฟื้นฟูความจุซึ่งหากสถานการณ์นี้เกิดขึ้นซ้ำ ๆ จะทำให้แบตเตอรี่เสียหายอย่างรวดเร็ว

การเติมพลังงานแบตเตอรี่สามารถทำได้สามวิธี:

  1. กระแสอ่อน;
  2. เฉลี่ย;
  3. สูง.

ประการแรกเกี่ยวข้องกับการเลือกเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนตามความจุที่กำหนดของแบตเตอรี่ ในกรณีนี้กระแสที่สร้างขึ้นไม่ควรเกิน 10% วิธีการชาร์จนี้ช้าที่สุดและอ่อนโยนที่สุด ด้วยการใช้งานอย่างต่อเนื่อง อายุการใช้งานแบตเตอรี่จึงไม่ลดลงเลย

การใช้อุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความจุที่กำหนดของแบตเตอรี่ถือเป็นค่าเฉลี่ยสีทอง ด้วยเหตุนี้แบตเตอรี่จึงไม่ร้อนขึ้นและรอบเวลาไม่นานมากเหมือนในกรณีแรก

วิธีหลังหรือการชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าสูงเกือบเท่ากับความจุที่กำหนดถือเป็นความเครียดชนิดหนึ่งสำหรับแบตเตอรี่ ส่งผลให้อายุการใช้งานลดลงอย่างมาก มันสร้างความร้อนแรงจนต้องอาศัยการระบายความร้อนด้วยพัดลม มันถูกใช้เฉพาะใน กรณีที่รุนแรงเมื่อคุณต้องการชาร์จแบตเตอรี่ภายในสองสามชั่วโมง

ชมวิดีโอรีวิวเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม:

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์อัจฉริยะที่เรียกว่า ใช้เพื่อชาร์จแบตเตอรี่โดยช่างภาพมืออาชีพ ใช้ในการจัดแสงและการใช้งานอื่นๆ ที่คล้ายกัน ค่าใช้จ่ายของเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นค่อนข้างสูง แต่หากการทำงานที่ไร้ที่ติของอุปกรณ์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับคุณก็ควรลงทุนในการซื้ออุปกรณ์แทนที่จะเปลี่ยนแบตเตอรี่อยู่ตลอดเวลา

เครื่องชาร์จอัจฉริยะมีฟังก์ชันคายประจุ จำเป็นต้องคายประจุแบตเตอรี่จนหมดซึ่งจะช่วยลดผลกระทบของหน่วยความจำ วิธีนี้จะทำให้รอบการชาร์จยาวขึ้นเล็กน้อย แต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ด้วย

บางรุ่นมีฟังก์ชันการฝึกด้วย ใช้เพื่อคืนแบตเตอรี่ที่เสียหายบางส่วนให้กลับสู่สภาพการทำงาน

ผู้ผลิตที่ดีที่สุด

แต่ละผลิตภัณฑ์มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ดังนั้นในการเลือกยี่ห้อใดยี่ห้อหนึ่งต้องเน้นที่จำนวนและประเภทของแบตเตอรี่ที่จะต้องชาร์จก่อน หากคุณวางแผนที่จะใช้งานแบตเตอรี่ 4 ก้อน คุณสามารถเลือกรุ่น Rodition Ecocharger ได้ นี่คืออุปกรณ์ขนาดเล็กที่สามารถสร้างใหม่ได้แม้กระทั่งแบตเตอรี่อัลคาไลน์แบบใช้แล้วทิ้ง ฟังก์ชั่นนี้เปิดใช้งานโดยใช้สวิตช์สลับที่แผงด้านข้างของเคส

อุปกรณ์มีสี่ช่องสัญญาณและสามารถตรวจสอบระดับการชาร์จของแต่ละองค์ประกอบแยกกัน แผงอุปกรณ์ก็มี ไฟแสดงสถานะแสดงว่าแบตเตอรี่ก้อนใดที่ได้รับการกู้คืนแล้ว คุณสามารถซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวได้ในราคา 20 ดอลลาร์

ดูวิดีโอเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ Rodition Ecocharger:

หนึ่งในความนิยมและมัลติฟังก์ชั่นมากที่สุดคือเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม La Crosse BC-700 จัดอยู่ในประเภทขั้นสูง และได้รับการออกแบบมาเพื่อการคืนส่วนยึดนิ้วที่ทำจากนิกเกิลในรูปแบบ AA และ AAA คุณสมบัติของอุปกรณ์คือสามารถชาร์จแบตเตอรี่ 4 ก้อนที่มีความจุต่างกันได้พร้อมกัน

อุปกรณ์ทำงานในหลายโหมด มีตัวควบคุมปัจจุบันที่ช่วยให้คุณสามารถเลือกค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละกรณีได้

ขั้นตอนการชาร์จไฟ

ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้เริ่มกระบวนการกู้คืนแบตเตอรี่โดยการคายประจุจนหมด หากคุณต้องชาร์จแบตเตอรี่ที่ยังใช้ไม่หมดด้วยเหตุผลบางประการ คุณควรเลือกอุปกรณ์รุ่นขั้นสูง

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสมัยใหม่เกือบทั้งหมดมีความจุพลังงานที่ดีเยี่ยมและมีขนาดกะทัดรัดสูง ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาคุณสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์กำลังสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด และด้วยเหตุนี้จึงไม่จำเป็นต้องซื้อที่ชาร์จสำเร็จรูปในร้านค้าเพราะมีตัวเลือกที่ประหยัดกว่าซึ่งนักวิทยุสมัครเล่นจะชอบเป็นพิเศษ - ในการประกอบเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนด้วยมือของคุณเอง

ข้อควรระวัง: ห้ามชาร์จไฟเกิน

เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่ต้องจำสิ่งง่าย ๆ อย่างหนึ่งก่อนที่จะเริ่มประกอบแบตเตอรี่สำหรับแบตเตอรี่ - ห้ามมิให้ชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโดยเด็ดขาด พวกเขามีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากสำหรับโหมดการชาร์จและการทำงานดังนั้นจึงไม่สามารถชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 4.2 V ได้ จะเป็นการดีกว่าหากได้รับคำแนะนำจากข้อมูลเกี่ยวกับเกณฑ์ที่ปลอดภัยสำหรับกระป๋องแต่ละคน อย่างไรก็ตาม อาจมีการระบุเกณฑ์ที่ต่ำกว่าไว้ด้วย ซึ่งถือว่ายอมรับได้สำหรับกรณีนี้

จะดียิ่งขึ้นไปอีกหากคุณจะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยตัวเอง ตรวจสอบวัสดุและอุปกรณ์ที่ใช้หลายๆ ครั้ง หากคุณมีข้อสงสัยเกี่ยวกับความถูกต้องของการอ่านโวลต์มิเตอร์หรือที่มาของกระป๋องตลอดจนกำลังไฟสูงสุดที่อนุญาตของประจุได้ ควรกำหนดเกณฑ์ให้ต่ำลงอีก ช่วงที่เหมาะสมที่สุดจะอยู่ระหว่าง 4.1–4.15 V ในกรณีนี้ การชาร์จแบตเตอรี่ที่ไม่มีแผงป้องกันในตัวจะปลอดภัยสำหรับคุณ

มิฉะนั้นมีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดความร้อนและการบวมของกระป๋องอย่างรุนแรง, การปล่อยก๊าซจำนวนมากที่มีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ที่รุนแรงและแม้กระทั่งการระเบิดในภายหลัง ตรวจสอบทุกอย่างหลายๆ ครั้งก่อนดำเนินการประกอบและชาร์จ

วิธีประกอบเครื่องชาร์จลิเธียมแบตเตอรี่ทำเอง

หนึ่งในตัวเลือกที่ง่ายที่สุดหากไม่ใช่วิธีที่ง่ายที่สุดในการสร้างที่ชาร์จ มันเกี่ยวข้องกับการใช้ชิป LM317 มีราคาถูกและมีจำหน่ายทั่วไป อีกทั้งยังมีไฟแสดงการชาร์จด้วย

การตั้งค่าลงมาเพื่อตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตเป็น 4.2 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ R8 เพียงให้แน่ใจว่าไม่ได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ กระแสไฟชาร์จจะถูกตั้งค่าโดยการเลือกตัวต้านทาน R4 และ R6 กำลังที่แนะนำของตัวต้านทาน R1 ควรมีอย่างน้อย 1 วัตต์

เมื่อไฟ LED บนวงจรดับลง จะเป็นสัญญาณว่ากระบวนการชาร์จแบตเตอรี่เสร็จสิ้น ในกรณีนี้ กระแสไฟชาร์จจะไม่ลดลงเหลือศูนย์เลย

ไมโครวงจรประเภท LM317 เช่นเดียวกับอะนาล็อกนั้นมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวควบคุมกระแสและแรงดันไฟฟ้าทุกประเภท ในเวลาเดียวกันคุณสามารถซื้อได้ที่ตลาดวิทยุทุกแห่งและมีราคาเพียงเพนนีเท่านั้น

ข้อเสียของวงจรถือได้ว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าซึ่งจะต้องอยู่ระหว่าง 8 ถึง 12 V เนื่องจากการทำงานปกติของวงจรไมโครความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าของเกียร์อัตโนมัติและแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟคือ ต้องมีอย่างน้อย 4.25 V นั่นคือการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์โดยใช้พอร์ต USB จะไม่ทำงาน

ลำดับการรวบรวมการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยมือของคุณเองมีดังนี้:

  1. เลือกกรณีที่เหมาะสม
  2. ต่อแหล่งจ่ายไฟ (5 V) และองค์ประกอบของวงจรที่ระบุเข้ากับมัน (จำเป็นในลำดับที่ถูกต้อง)
  3. นำทองเหลืองแล้วตัดแถบสองเส้นออกมาแล้วติดเข้ากับซ็อกเก็ต
  4. ใช้น็อตกำหนดระยะห่างระหว่างหน้าสัมผัสและแบตเตอรี่ที่คุณจะเชื่อมต่อ
  5. ติดสวิตช์หากคุณต้องการเปลี่ยนขั้วบนซ็อกเก็ตในภายหลัง (หากไม่เป็นเช่นนั้น ให้ปล่อยทุกอย่างไว้เหมือนเดิม)

แต่ถ้างานคือการประกอบอุปกรณ์ชาร์จที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับแบตเตอรี่ 18650 คุณควรไปยังวงจรที่ซับซ้อนมากขึ้นทันทีหรือซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูป หากไม่มีทักษะทางเทคนิคที่เหมาะสม จะไม่สามารถประกอบเครื่องได้ บางครั้งการใช้จ่ายเพียงเล็กน้อยก็ง่ายกว่ามาก เงินมากขึ้นแต่ใช้เครื่องชาร์จจากโรงงานที่มีพารามิเตอร์และการป้องกันที่จำเป็น

จะประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนด้วยมือของคุณเองได้อย่างไร?

เนื่องจากแบตเตอรี่ Li-Ion มีความไวต่อแรงดันไฟฟ้าฉับพลันระหว่างการชาร์จ ชิปพิเศษจึงถูกสร้างขึ้นในแบตเตอรี่ของแบรนด์ ให้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าและไม่อนุญาตให้เกินขีดจำกัดที่อนุญาต ดังนั้นในการประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 ด้วยมือของคุณเอง คุณต้องมีวงจรที่ซับซ้อนมากกว่าที่กล่าวไว้ข้างต้น

แบตเตอรี่รุ่นนี้จะสร้างได้ยากกว่าแบตเตอรี่รุ่นก่อนมากและจะทำได้ที่บ้านก็ต่อเมื่อคุณมีทักษะและประสบการณ์ที่เกี่ยวข้องเท่านั้น ตามทฤษฎีแล้ว คุณสามารถซื้อเครื่องชาร์จที่มีคุณสมบัติไม่ด้อยกว่าแบตเตอรี่ที่มีตราสินค้าได้ แต่ในทางปฏิบัติสิ่งนี้ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป

คุณเคยประกอบเครื่องชาร์จที่บ้านจากเศษวัสดุหรือไม่? บอกเราเกี่ยวกับผลลัพธ์ของคุณในความคิดเห็น

เราประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเรียบง่ายจากถังขยะในทางปฏิบัติ


ได้สะสมไว้แล้ว จำนวนมากแบตเตอรี่จากแบตเตอรี่แล็ปท็อปรูปแบบ 18650 เมื่อคิดว่าจะชาร์จอย่างไรฉันจึงตัดสินใจที่จะไม่กังวลกับโมดูลภาษาจีนและเมื่อถึงเวลานั้นฉันก็หมดลง ฉันตัดสินใจรวมสองแผนเข้าด้วยกัน เซ็นเซอร์ปัจจุบันและบอร์ด BMS จากแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ ผ่านการทดสอบในทางปฏิบัติ แม้ว่าโครงร่างจะเป็นแบบดั้งเดิม แต่ก็ใช้งานได้ดี แต่ไม่มีแบตเตอรี่ตัวเดียวเสียหาย

วงจรชาร์จ

วัสดุและเครื่องมือ

  • สายยูเอสบี;
  • จระเข้;
  • คณะกรรมการป้องกัน BMS;
  • ไข่พลาสติกจาก Kinder
  • ไฟ LED สองดวงที่มีสีต่างกัน
  • ทรานซิสเตอร์ kt361;
  • ตัวต้านทาน 470 และ 22 โอห์ม
  • ตัวต้านทานสองวัตต์ 2.2 โอห์ม;
  • หนึ่งไดโอด IN4148;
  • เครื่องมือ

การทำที่ชาร์จ

เราถอดสายเคเบิล USB และถอดขั้วต่อออก ฉันได้รับมันจาก iPad บางเครื่อง


เราประสานสายไฟเข้ากับจระเข้


เราชั่งน้ำหนักส่วนลึกของพลาสติก Kinder ฉันเติมน็อต M6 ด้วยกาวร้อน


เราประสานวงจรอย่างง่ายของเรา ทุกอย่างถูกติดตั้งและบัดกรีเข้ากับ บอร์ดบีเอ็มเอส- ฉันใช้ไฟ LED สองดวง แต่คุณสามารถใช้ไฟสีเดียวสองดวงได้ ทรานซิสเตอร์หลุดออกจากอุปกรณ์วิทยุโซเวียตเก่า


เราร้อยสายไฟเข้าไปในรูในส่วนที่สองซึ่งตื้นกว่าครึ่งหนึ่งของตัวประสานพลาสติก ประสานวงจร


เราบรรจุทุกอย่างลงในไข่พลาสติกอย่างแน่นหนา เราสร้างรูสำหรับ LED


เราเชื่อมต่อกับพอร์ต USB ของพีซีหรือเครื่องชาร์จจีน แต่ก็ยังมีกระแสไฟน้อย
สว่างเป็นสีส้มขณะชาร์จ เหล่านั้น. ไฟ LED ทั้งสองดวงจะสว่างขึ้น

เมื่อการชาร์จเสร็จสมบูรณ์ ไฟสีเขียวจะสว่างขึ้น ซึ่งเป็นไฟที่เชื่อมต่อผ่านไดโอด IN4148
คุณสามารถตรวจสอบวงจรได้โดยถอดแบตเตอรี่ออกจากแบตเตอรี่ ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้นเพื่อระบุว่าการชาร์จสิ้นสุดลง