-3

Как зарядить Li-ion аккумулятор ?

Доброго вечерочка.

Решили мы тут с сыной закурочить свет на велосипед (- скоро велоночь и все такое), в качестве источника питания - собрали разные аккумуляторы от старой техники( все что не нужно - а выбросить жаль).

Встал вопрос - как безопасно зарядить вот такой экземпляр

Как зарядить Li-ion аккумулятор ? Литий-Ионные аккумуляторы, Зарядка

Фотография хреновая - как и камера,что его делала(или фотограф).

Что за плата припаяна? Защитит ли она от перезаряда? И что за синий проводок припаян к контакту "Т"


Заранее спасибище огромнище:)

Дубликаты не найдены

+4
Модуль заряда литиевых аккумуляторов собран на микросхеме TP4056.
Один модуль заряжает один аккумулятор.
Входное напряжение 4.5 V-5.5 подается через порт Mini USB (компьютер, зарядное от планшета...или другого источника питания 5 вольт.) 
(зарядные от телефонов имеют низкий выходной ток, по этому не подходят)
Напряжения зарядки аккумулятора : до 4,2 V
Алгоритм заряда CC/CV (ток заряда 130 до 1000 мА, задается резистором Rprog, терминация процесса заряда по достижении тока 0.1С) На плате установлен резистор 1.2К на максимальный ток заряда.
Капельный заряд сильно разряженных аккумуляторов током 130мА до напряжения 2.9в (далее начинается фаза СС)

Светодиодная индикация состояния ЗУ:

красный диод - зарядка,

синий диод - зарядка окончена,

синий и мигание красного - выход одного из параметров за допустимые пределы (аккумулятор не подключен, низкое напряжение питания, аккумулятор слишком холодный или слишком горячий).
+2
Картинку не могу прикрепить,мало рейтинга.
загуглите tp4056.
0
Универсальная зарядка не?
+1
Тяжело ее было всю сфоткать? Наверное пару метров длиной... Плата - контроллер заряда,да защитит,но ещё если в батарее низкое напряжение он ей не даст заряжаться. А вообще такая батарея не самый удачный вариант для фонаря... Вот 18650 хорошо бы было... На худой конец обычные батарейки. Светодиоды кушают не много
раскрыть ветку 5
+1

Это не контроллер заряда, а плата защиты.

0

Смотря какие диоды. Мой фонарик 18650 на пару Ач за сорок минут выжирает.

раскрыть ветку 2
+1

мне и надо 40 минут от силы:)

0
Мой за 10) триплекс на хосте конвоя с8)))
0

я фотограф - так себе - вот и горизонт завалил на фотке. - не не метры - сантиметров 10 в длину и 6 в ширину . Все 18650 заталкал в парилку. есть еще гелевый от бесперебойника, но очень страшусь его переразрядить,вроде они этого не переживают.

+1
Надо гвоздями к раме прибить.
раскрыть ветку 1
+2

прибью...жидкими:)

0

Купить на Али самый простецкий контроллер заряда:
https://ru.aliexpress.com/item/5V-1A-Lithium-Battery-Chargin...

А если прямо вот сейчас и срочно - можно использовать как зарядник любой телефон с литиевым аккумулятором, подключив эту батарею вместо родной. Стараясь не попутать плюс и минус.

0

Плата - контроллер перезаряда и разряда. Отсекает потребителя если заряд батареи снижается до критического ,могу соврать конечно но что то типа 3,3 вольта на банку. Напрямую цепляться нельзя. Просадка аккума ниже, даст быструю деградацию. Синий проводок видимо датчик температуры. Липо / ионы не любят перегрев. А насчёт правильного заряда, то только через контроллер заряда Липо батарей. Пошукайте на Али. Копейки. Но если из игрушек, то надо найти через что заряжался и использовать эту железку

раскрыть ветку 1
+1

да капитан, у меня таких 3 штуки, 2 заряжаются через контроллеры с али, думал - 3й может можно напрямки...лучше подожду.спасибо за совет.

0

Суй в розетку. Что может пойти не так?

раскрыть ветку 7
+3

вдруг иоиоиопнет?

раскрыть ветку 6
+3
Да не должно!
раскрыть ветку 4
+1
Обязательно иоиоиопнет, ток ведь переменный. А если постоянный, то просто иопнет.
Похожие посты
71

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650

Нам понадобятся:
- мощный светодиод (фонарик);
- Li-ion аккумулятор формата 18650;
- контролер заряда для li-ion аккумуляторов;
- зарядное устройство от мобильного телефона.

1. Фонарик
Для переделки я использовал вот такой китайский фонарик «MD-1588W1» с встроенной свинцовой батареей. Из фонаря понадобились только корпус светодиод, кнопка и пара токоограничительных резисторов. Все остальное можно смело отправлять в мусорный бак.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

2. Li-ion аккумулятор формата 18650.

Такой аккумулятор можно добыть из старой ноутбучной батареи. Там их обычно несколько штук. Аккуратно разбираем его и извлекаем аккумуляторы. Далее отделяем 1 штуку и измеряем напряжение на аккумуляторе. Если оно меньше, чем 2.5В, то смело его выбрасываем (аккумулятор, который долгое время был разряжен ниже этого значения всё равно не жилец).

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Контролер заряда для li-ion аккумуляторов.

Схема, устройство и принцип работы контроллера Li-ion аккумулятора.
Если расковырять любой аккумулятор от сотового телефона, то можно обнаружить, что к выводам ячейки аккумулятора припаяна небольшая печатная плата. Это так называемая схема защиты, или Protection IC. Из-за своих особенностей литиевые аккумуляторы требуют постоянного контроля. Давайте разберёмся более детально, как устроена схема защиты, и из каких элементов она состоит.
Рядовая схема контроллера заряда литиевого аккумулятора представляет собой небольшую плату, на которой смонтирована электронная схема из SMD компонентов. Схема контроллера 1 ячейки ("банки") на 3,7V, как правило, состоит из двух микросхем. Одна микросхема управляющая, а другая исполнительная – сборка двух MOSFET-транзисторов.

Контроллер Li-ion аккумулятора выполняет такие функции:
- защита от перезаряда (выше 4,2В);
- защита от глубокого разряда (ниже 2,5В);
- защита от токовой перегрузки;
- защита от короткого замыкания.

На фото показана плата контроллера заряда от аккумулятора на 3,7V.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Микросхема с маркировкой DW01-P в небольшом корпусе – это по сути "мозг" контроллера. Вот типовая схема включения данной микросхемы. На схеме G1 - ячейка литий-ионного или полимерного аккумулятора. FET1, FET2 - это MOSFET-транзисторы.

Транзисторы MOSFET не входят в состав микросхемы DW01-P и выполнены в виде отдельной микросхемы-сборки из 2 MOSFET транзисторов N-типа. Обычно используется сборка с маркировкой 8205, а корпус может быть как 6-ти выводной (SOT-23-6), так и 8-ми выводной (TSSOP-8). Сборка может маркироваться как TXY8205A, SSF8205, S8205A и т.д. Также можно встретить сборки с маркировкой 8814 и аналогичные.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Два полевых транзистора используются для того, чтобы раздельно контролировать разряд и заряд ячейки аккумулятора. Для удобства их изготавливают в одном корпусе.
Тот транзистор (FET1), что подключен к выводу OD (Overdischarge) микросхемы DW01-P, контролирует разряд аккумулятора – подключает/отключает нагрузку. А тот (FET2), что подключен к выводу OC (Overcharge) – подключает/отключает источник питания (зарядное устройство). Таким образом, открывая или закрывая соответствующий транзистор, можно, например, отключать нагрузку (потребитель) или останавливать зарядку ячейки аккумулятора.
Давайте разберёмся в логике работы микросхемы управления и всей схемы защиты вцелом.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Защита от перезаряда (выше 4,2В).

Как известно, перезаряд литиевого аккумулятора свыше 4,2 – 4,3V чреват перегревом и даже взрывом.
Если напряжение на ячейке достигнет 4,2 – 4,3V (Overcharge Protection Voltage - VOCP), то микросхема управления закрывает транзистор FET2, тем самым препятствуя дальнейшему заряду аккумулятора. Аккумулятор будет отключен от источника питания до тех пор, пока напряжение на элементе не снизится ниже 4 – 4,1V (Overcharge Release Voltage – VOCR) из-за саморазряда. Это только в том случае, если к аккумулятору не подключена нагрузка, например он вынут из сотового телефона.
Если же аккумулятор подключен к нагрузке, то транзистор FET2 вновь открывается, когда напряжение на ячейке упадет, ниже 4,2V.

Защита от глубокого разряда (ниже 2,5В).

Если напряжение на аккумуляторе падает ниже 2,3 – 2,5V (Overdischarge Protection Voltage - VODP), то контроллер выключает MOSFET-транзистор разряда FET1 – он подключен к выводу DO.
Далее микросхема управления DW01-P перейдёт в режим сна (Power Down) и потребляет ток всего 0,1 мкА. (при напряжении питания 2V).
Тут есть весьма интересное условие. Пока напряжение на ячейке аккумулятора не превысит 2,9 – 3,1V  (Overdischarge Release Voltage - VODR), нагрузка будет полностью отключена. На клеммах контроллера будет 0V. Те, кто мало знаком с логикой работы защитной схемы могут принять такое положение дел за "смерть" аккумулятора.
Чтобы контроллер вновь подключил аккумулятор к "внешнему миру", то есть к нагрузке, напряжение на ячейке аккумулятора должно быть 2,9 – 3,1V (VODR).
Тут возникает весьма резонный вопрос. По схеме видно, что выводы Стока (Drain) транзисторов FET1, FET2 соединены вместе и никуда не подключаются. Как же течёт ток по такой цепи, когда срабатывает защита от глубокого разряда? Как нам снова подзарядить "банку" аккумулятора, чтобы контроллер опять включил транзистор разряда - FET1?
Дело в том, что внутри полевых транзисторов есть так называемые паразитные диоды – они являются результатом технологического процесса изготовления MOSFET-транзисторов. Вот именно через такой паразитный (внутренний) диод транзистора FET1 и будет течь ток заряда, так как он будет включен в прямом направлении.
Также если порыться в даташитах на микросхемы защиты Li-ion/polymer (в том числе DW01-P, G2NK), то можно узнать, что после срабатывания защиты от глубокого разряда, действует схема обнаружения заряда - Charger Detection. То есть при подключении зарядного устройства схема определит, что зарядник подключен и разрешит процесс заряда.
Зарядка до уровня 3,1V после глубокого разряда литиевой ячейки может занять весьма длительное время - несколько часов.
Защита от токовой перегрузки
Защита от перегрузки срабатывает по падению напряжения на транзисторах (измеряется входом CS подключенным через резистор R2 к выходу). Т.е., даже если очень плавно увеличивать ток, то по достижению 2,5-3 ампер (для небольших аккумуляторов) плата нагрузку отключает.
Защита от короткого замыкания.
При коротком замыкании (КЗ) в нагрузке контроллер полностью отключает её до тех пор, пока замыкание не будет устранено.

Сброс защиты.
Если в процессе эксплуатации батареи контроллер уйдет в какую-либо из перечисленных защит, то для выхода его из этого состояния необходимо кратковременно замкнуть контакты “ВATT-“ и “GND” . Или можно кратковременно замкнуть специальные контакты для сброса защиты «точки».

Подключение контроллера.

Средний выход контроллера просто подсоединен через резистор определенного номинала к отрицательному выводу батареи. В некоторых моделях контроллеров вместо постоянного резистора устанавливают терморезистор для контроля температуры батареи.
По номиналу этого резистора Ваше устройство может определить тип аккумулятора, или выключиться при несоответствии этого номинала нужным значениям.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Моя доработка контролера Li-ion аккумулятора.

Зеленый светодиод HL2 служит для индикации процесса зарядки. Он подключен параллельно выходу зарядного устройства и начинает светиться, как только ЗУ подключается к сети.
Для индикации окончания зарядки добавим в схему светодиод HL1. Когда напряжение на клеммах батареи достигает 4,2В, то микросхема управления закрывает транзистор FET2, тем самым препятствуя дальнейшему заряду аккумулятора. В это время транзистор VT1 открывается и светодиод HL1 начинает светиться, сигнализирую об окончании процесса зарядки.
Диод Шоттки VD1 установлен т.к. зарядное устройство будет вмонтировано в корпус фонарика и соответственно отключаться не будет. Диод служит для предотвращения разрядки батареи через внутренние цепи зарядного устройства, а также для предотвращения свечения светодиода, если сработает защита от «глубокого разряда» (контроллер выключил MOSFET-транзистор FET1).

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост
Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

4. Зарядное устройство.

В качестве зарядного устройства будем использовать обыкновенный блок питания для зарядки телефонов 5В 1А. В моем случае необходимо разобрать корпус зарядного устройства, а саму плату встроить в корпус фонарика.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Схематическое изображение соединения всех элементов.

Светодиодный фонарь на Li-ion аккумуляторе типа 18650 Фонарик, Литий-Ионные аккумуляторы, Светодиоды, Зарядное устройство, Зарядка, Длиннопост

Надеюсь, для кого-то было интересно. На оригинальность не претендую. Просто делюсь своим опытом.

Показать полностью 8
38

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650"

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Я часто вижу вопросы о том, на сколько низко можно разряжать Li-Ion аккумулятор, и возможно ли безопасно зарядить его при этом. На этот вопрос довольно трудно ответить точно, производители Li-Ion не публикуют много об этом, а Li-Ion - это не просто Li-Ion, это множество разных химикатов с похожими, но не равными спецификациями.


Некоторые люди не хотят разряжать аккумулятор ниже 3.6 вольт, но зачем останавливаться на этом, когда в даташите говориться о 3.0 и ниже вольт?

Для этого есть своего рода причина, и это связано с тем, как вы измеряете напряжение.

Вот пример:

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Здесь я разряжаю аккумулятор до 2.5 вольт током в 2А, когда я отключаю нагрузку, напряжение начинает довольно быстро повышаться до 3.3 вольт.

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Требуется 12 секунд для повышения напряжения от 2.5 до 3.1 вольт. Это означает, что если вы начнете измерять напряжение на аккумуляторе, вы никогда не увидите 2.5 вольта.

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Давайте попробуем с другим аккумулятором.

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Напряжение поднимается от 2.5 до 3.1 вольт за 3 секунды и через 7 секунд составляет около 3.2 вольт.


Как далеко скачки напряжения зависят от тока разряда, более низкий ток даст меньший скачок и по химическому составу аккумулятора, различные химикаты дают разные скачки напряжения. Это означает, что измерительные действия с аккумулятором вне оборудования не даст правильной информации о минимальном напряжении.


Из-за вышеперечисленного довольно сложно понять, какое фактическое напряжение аккумулятора находящийся внутри фонарика когда он включен. И можно предположить, что он разряжен, когда ненагруженное напряжение ниже "некоторого" значения. 3.6 вольт отлично подходит для некоторых батарей, но оказывается это не предел.


Первый ответ на этот вопрос прост, проверьте техническое описание:

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Вот некоторые значения из 4 разных таблиц. Самые распространенные значения сегодня - 2,75 В и 2,5 В.


Эти значения являются самым низким напряжением, которое допускается на аккумуляторы, если необходимо достичь полного срока службы. Это означает, что для любого нормального использования это самое низкое значение для разрядки аккумулятора. Это напряжение не включает в себя ток. Предел не тот, который может быть разряжен только при высоких токах, он может разряжаться и очень низким током в соответствии этой спецификацией. Вот несколько иллюстраций из справочников про Li-Ion:

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

Вот некоторые данные от Samsung, защита от разрядки находиться вне нормального диапазона использования.

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

И если я расширю таблицу, то можно увидеть, что минимальное напряжение защиты зависит от устройства (нагрузки). При высоком токе защита может быть и при более низком напряжении.

Из этой таблицы видно, что допустимо разряжать аккумуляторы LCO / LMO  ниже минимального значения.


Вот несколько иллюстраций из справочника про Li-Ion:

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору
Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

В обеих иллюстрациях есть:

Рабочий диапазон - то есть диапазон напряжения из таблицы данных.

Диапазон защиты (безопасности) - который охватывает более широкий диапазон напряжения, но может привести к дополнительному износу аккумулятора.

Непригодный диапазон - очень низкое или очень высокое напряжение.

Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора на примере "18650" Литий-Ионные аккумуляторы, 18650, Тестирование, Зарядка, Взрыв, Напряжение для Li-Ion, Длиннопост, Слава Транзистору

В руководствах Samsung также указано минимальное напряжение.

Три последних иллюстраций показывают нам о допустимом минимальном напряжении на разных аккумуляторах от разных производителей в 1.5 вольта, где-то ниже 2.3 вольт или в 1 вольт.


Еще одна важная деталь - предварительная зарядка, когда напряжение низкое номинальному, батарею нельзя заряжать при номинальном токе. Необходимо использовать уменьшенный ток.

Когда аккумулятор разряжается до ниже допустимого напряжения, он может потерять некоторую мощность за очень короткое время.


Причиной не заряжать номинальным током сильно разряженный аккумулятор является то, что химия ломается при низких напряжениях. В зависимости от того, насколько химия ухудшилась, аккумулятор может очень сильно нагреться при зарядке!

С учетом вышеизложенного я порекомендую следующее:

1) Не используйте защиту от разряда в качестве сигнала о том, что аккумулятор полностью разряжен.

2) Не заряжайте номинальным током аккумуляторы под напряжением менее 2 вольт, за исключением случаев, когда у вас есть данные, говорящие, что они безопасны.

3) Только потому, что ячейка восстанавливает напряжение, не делайте целесообразным разрядку ниже пределов.


И помните, что если во время зарядки аккумулятор становится более горячим, чем обычно,  или он не заряжаться полностью (то есть зарядное устройство не отключается), он будет мертвым, и возможно, опасным.

Показать полностью 9
Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: