Ev, dizayn, təmir, dekorasiya.  Həyət və bağ.  Öz əlinizlə

Ev, dizayn, təmir, dekorasiya. Həyət və bağ. Öz əlinizlə

» Nikeli litium 12v tornavidaya necə çevirmək olar. Tornavida batareyasının litium hüceyrələrə çevrilməsi

Nikeli litium 12v tornavidaya necə çevirmək olar. Tornavida batareyasının litium hüceyrələrə çevrilməsi


Məsələn, Əlidən ala bilərsiniz. Ancaq mən bu bağlayıcını almadım, amma tarixi qutularımda tapdım. Düşünürəm ki, əksər oxucular onu köhnə kompüter avadanlıqlarını vərəqləməklə tapa bilərlər. “Ata” da lazımdır, köhnə modem və digər COM-port kabellərindədir.
Bu qeyd niyə yazılıb? Hər dəfə Muska-da (və digər forumlarda) tornavida batareyalarının Li-Ion batareyalarına çevrilməsi ilə bağlı məqalələrə (və xüsusilə sonrakı müzakirələrə) rast gələndə düşünürəm ki, geniş ölkəmizin evlərində hələ də radiodan xeyli çox tornavida var. düz əlləri olan həvəskarlar və sadəcə lehimləmə dəmirini təyinatı üzrə istifadə etməyi bilən insanlar.
Yaxşı, bəzilərini 2 min rubldan aşağı qiymətə (yüksək cərəyanlar üçün) almaq təklif olunan bütün bu çox ekranlı müzakirələri oxumaq kədərlidir (, ... və s.). Burada bir şeyin səhv olduğunu intuitiv şəkildə başa düşmək üçün bu lövhələrin ölçüsünə və lövhələrdəki güclü sahə işçilərinin ölçüsünə baxmaq kifayətdir.
Müzakirələrin birində bir adam hətta almağa hazırlaşırdı. Fikir yaxşıdır, amma tornavida üçün batareyaya görə deyil. Təbii ki, hər şeyi daha sadə və daha ucuz və şarj keyfiyyətinə xələl gətirmədən etmək olar.
Sonra, bir tornavida niyə ümumiyyətlə lityuma çevrilməsi ilə bağlı bütün paraqrafları atlayıram, seçim haqqında. Əslində, mən artıq Muskada bu mövzu ilə bağlı müzakirədə demək istədiklərimin mətnini ortaya qoymuşam.

Tornavidaları, tozsoranları və hər şeyi 12-dən...
220 V üçün N rozetkalı bir uzatma kabeli alırıq, USB çıxışı ilə 0,5...1,0 A üçün N şəbəkə adapterləri (fişlər) alırıq, ən yaxşı Çin olanları 50 rubla (indi təxminən 70 rubl) ala bilərsiniz. Əli üzərində N usb konnektorları alırıq və orada N TP4056 eşarp (15 rubl). 0,5....1,0 A çıxışı olan bir Li-ION üçün N galvanik təcrid olunmuş "yük" alırıq. Bundan sonra, lazımsız bərabərləşdirmə lövhələri və əlavə güclü tranzistorlar olmadan, seriyalı Li-ION batareyasını lehimləyirik və onun bütün nöqtələrini birləşdiririk. (həddindən artıq və aralıq) DB-9 konnektoruna (4 və ya 5 ardıcıl bank üçün kifayətdir, burada bir incəlik var, şarj tellərinin birgə bölmələrindən qaçınmaq daha yaxşıdır). Kabeli lehimləyin: Çıxışlar TP4056 -> DB-9. Hamısı!!! Cari məhdudiyyət batareyanın növü ilə müəyyən edilir. Hər acc. Həmişə tam olaraq 4.2V-ə doldurun. Daha ucuz əldə edə bilməzsiniz. Doldurmanın sonu - TP4056-dakı bütün LED-lər yaşıldır (seçim - mavi). Şəbəkə "çoxaltıcısı" almaq məcburiyyətində deyilsiniz, sadəcə olaraq TP4056 adapter zolaqlarını (N-cüt) böyük köhnə adapter qutusuna qoyun və eyni qutuya eyni DB-9-u qoyun.

Bir tornavida istifadəsinin təbiətinə görə heç bir şəkildə doldurula bilməz (tozsoran, görünür, ola bilər). Sadəcə çəkməyi dayandırır. Buna görə heç bir göstərici və ya həddindən artıq boşalma qorunması tələb olunmur. Tornavidanı tamamilə boşalmış batareyalarla açsanız belə, yük altında olan batareyada gərginlik 2 volta (aşağıda) düşəcək. Hər şey qaydasındadır. Yük çıxarıldıqda (dəqiq qısamüddətli) bankda gərginlik 2,5...3,0 volta qədər bərpa olunacaq. Bu anı hiss etməmək mümkün deyil.

Və sonra, yalnız fotoşəkillərdə bunun necə edildiyini sizə göstərəcəyəm. Məndə 4 tornavida var. İkisi dacha (18V), evdə (18V) və işdə (12V). Bunu qoruyucu lövhələr/şarj nəzarətçiləri ilə etsəniz, xüsusilə 18V tornavidaların 5 seriyaya qoşulmuş batareyalar üçün lövhələr tələb etdiyini nəzərə alsaq, bu, tam maliyyə xarabalığı olacaq (onlar daha az yayılmış və daha bahalıdır). Şərhlər, məncə, burada praktiki olaraq tələb olunmur. 12V tornavida üçün 4 litium batareya üçün seçim göstərilir.

Bu mənim tornavidamdır. Batareyada DB9F konnektoru var.


Bu, 4 qalvanik izolyasiya edilmiş kanalı olan bir şarj cihazıdır. Çıxışda bütün dörd kanal DB9M konnektoruna "birləşir".






TP4056 çipində Əli ilə dörd LI-Ion yaddaş lövhəsi. 12 rubl (20 ədəd) tapdım. Linki itirdim.


Təbii ki, bütün bunları tək bir qutuya qoymaq olar, onun çıxışı yalnız DB9M konnektoru olacaq, lakin 4 qalvanik təcrid olunmuş ayrı şarj kanalının olması çox rahatdır. Məsələn, mən test cihazının enerji təchizatını Krona-dan birdəfəlik elektron siqaretlərdən ardıcıl olaraq bağlanmış iki litium batareyaya çevirdim. Eyni zaryatka, iki kanalla doldururam.
Bu dizayn elektronikadan uzaq olan hər hansı bir ev ustası tərəfindən təkrarlana bilər.
Kiçik bir qeyd/aydınlaşdırma. Tornavida batareyasının yuvasındakı batareyaları ardıcıl olaraq bağlayırıq. 12, 14, 16V tornavidalar üçün dörd ədəd və 18V batareyalar üçün 5 ədəd. 18 voltluq tornavida dörd Li-Ion batareyada tamamilə normal işləyir, ancaq təzə doldurulmuş batareyalarda. Onu daha tez-tez doldurmalı olacaqsınız. Birinci batareyanın + və - DB9.1 və DB9.2 konnektorlarına birbaşa akkumulyator dirəklərinə lehimlənmiş ayrı naqillərdən istifadə olunur. DB9.3-də o, ikinci batareyanın ayrı tel + ilə birləşdirilir və s. Bununla belə, TP4056-da yükləmə lövhəsi baxımından bu tamamilə doğru deyil. Şarj dövrəsində keçiricilərin ortaq bölmələrindən qaçınmaq lazımdır, çünki müəyyən bir zamanda iki şarj lövhəsindən fərqli cərəyanlarla onlarla/yüzlərlə millivoltluq xəta görünə bilər. Naqilləri daha böyük diametrli doldurma dövrəsində quraşdırmaq məsləhətdir (yaxşı, əsas boşalma dövrəsində də təbii olaraq). 18V batareyası olan bir tornavida üçün bu əlaqə 10 kontakt tələb edəcəkdir. DB9 konnektorunun metal korpusunu 10-cu kontakt kimi istifadə edirəm.
Başqa bir şəkil. 18 Volt batareya, 5 kanal üçün seçim.


Əlidə kiçik ucuz (40...70 rubl) şəbəkə adapterlərini necə almaq olar ki, əslində bir amper istehsal etsinlər. Adapterləri çoxlu 5 və 10 ədəd aldım. Link verə bilmərəm, çünki fotoşəkillərdə göstərilən adapterlərin alındığı səhifələr təəssüf ki, artıq yoxdur. Yadımdadır ki, satıcının səhifəsində yük rezistorları və USB doktoru olan bir şəkil var idi, üzərində 0.98 A yazılmışdı. Sizi aldatmadım, dalğalarla müşayiət olunsa da, həqiqətən çıxışda belə bir cərəyan var idi. bir yarım volt yelləncək ilə. İçəridə tantal kondensatorlarını lehimləməli oldum. Belə adapterlərin çıxışında 220 μF, 6.3...10V-lik bir tutum adapterin Apple-dan xüsusi doldurulma xüsusiyyətlərinə yaxınlaşması üçün kifayət qədər kifayətdir (50...150 mV pulsasiya əldə edilir).

Pişik əvəzinə.


Bu, Aliexpress-də satın aldığınız bir şeydən edə biləcəyiniz yaxşı bir USB həkimidir. Cərəyan ölçən şuntda gərginliyin düşməsi baxımından əksər birinci nəsil "həkimlərdən" bir qədər yaxşıdır. Mən onu dəqiq ölçmədim, amma rəqəm təxminən 70 millivolt/1A-dır. Bu gərginlik düşməsi ilə müqayisə edilə bilər. Qalanları üçün (və üçün) şunt boyunca düşmə 100 mV-dən çoxdur. Dəqiq rəqəmləri əldə etmək əslində istədiyimiz qədər asan deyil, çünki dövrədəki hər bir əlavə USB kontaktı axan cərəyanın təxminən 30 mV/1.0 A-nı “yeyir”.
Yüksək şarj cərəyanlarında, dövrəyə daxil edilmiş "həkimlərin" köhnə versiyaları, hətta qısa və yüksək keyfiyyətli USB kabelləri ilə belə, smartfonun/planşetin şarj cərəyanını azalda bilər.

Müəyyən bir şarj cihazının xüsusiyyətlərini qiymətləndirmək, li-ion batareyasının nümunəvi doldurulmasının əslində necə davam etməsini başa düşmədən çətindir. Buna görə də, birbaşa diaqramlara keçməzdən əvvəl bir az nəzəriyyəni xatırlayaq.

Litium batareyaları nədir?

Litium batareyanın müsbət elektrodunun hansı materialdan hazırlandığından asılı olaraq, bir neçə növ var:

  • litium kobaltat katod ilə;
  • litiyləşdirilmiş dəmir fosfat əsasında katodla;
  • nikel-kobalt-alüminium əsasında;
  • nikel-kobalt-manqan əsasında.

Bu batareyaların hamısının öz xüsusiyyətləri var, lakin bu nüanslar ümumi istehlakçı üçün fundamental əhəmiyyət kəsb etmədiyi üçün bu məqalədə nəzərə alınmayacaq.

Həmçinin, bütün li-ion batareyalar müxtəlif ölçülərdə və forma faktorlarında istehsal olunur. Onlar ya korpuslu (məsələn, bu gün məşhur olan 18650) və ya laminatlı və ya prizmatik (gel-polimer batareyaları) ola bilər. Sonuncular, elektrodlar və elektrod kütləsi olan xüsusi bir filmdən hazırlanmış hermetik şəkildə bağlanmış çantalardır.

Li-ion batareyalarının ən ümumi ölçüləri aşağıdakı cədvəldə göstərilmişdir (onların hamısının nominal gərginliyi 3,7 voltdur):

Təyinat Standart ölçü Oxşar ölçü
XXYY0,
Harada XX- diametrinin mm-də göstərilməsi,
YY- uzunluq dəyəri mm,
0 - dizaynı silindr şəklində əks etdirir
10180 2/5 AAA
10220 1/2 AAA (Ø AAA-ya uyğundur, lakin uzunluğun yarısıdır)
10280
10430 AAA
10440 AAA
14250 1/2 AA
14270 Ø AA, uzunluq CR2
14430 Ø 14 mm (AA ilə eyni), lakin daha qısa uzunluq
14500 AA
14670
15266, 15270 CR2
16340 CR123
17500 150S/300S
17670 2xCR123 (və ya 168S/600S)
18350
18490
18500 2xCR123 (və ya 150A/300P)
18650 2xCR123 (və ya 168A/600P)
18700
22650
25500
26500 İLƏ
26650
32650
33600 D
42120

Daxili elektrokimyəvi proseslər eyni şəkildə gedir və batareyanın forma faktorundan və dizaynından asılı deyildir, buna görə də aşağıda deyilənlər bütün litium batareyalarına eyni dərəcədə aiddir.

Litium-ion batareyaları necə düzgün doldurmaq olar

Litium batareyaları doldurmağın ən düzgün yolu iki mərhələdə doldurulmasıdır. Bu, Sony-nin bütün şarj cihazlarında istifadə etdiyi üsuldur. Daha mürəkkəb şarj tənzimləyicisinə baxmayaraq, bu, li-ion batareyalarının xidmət müddətini azaltmadan daha tam doldurulmasını təmin edir.

Burada CC/CV (sabit cərəyan, sabit gərginlik) kimi qısaldılmış litium batareyaları üçün iki mərhələli şarj profilindən danışırıq. Pulse və addım cərəyanları olan variantlar da var, lakin bu məqalədə onlar müzakirə edilmir. İmpuls cərəyanı ilə şarj haqqında daha çox oxuya bilərsiniz.

Beləliklə, şarjın hər iki mərhələsini daha ətraflı nəzərdən keçirək.

1. Birinci mərhələdə Sabit bir şarj cərəyanı təmin edilməlidir. Cari dəyər 0,2-0,5C-dir. Sürətli şarj üçün cərəyanı 0,5-1,0C-ə qədər artırmağa icazə verilir (burada C batareyanın tutumudur).

Məsələn, 3000 mAh tutumlu bir batareya üçün ilk mərhələdə nominal şarj cərəyanı 600-1500 mA, sürətlənmiş şarj cərəyanı isə 1,5-3A aralığında ola bilər.

Müəyyən bir dəyərin sabit bir şarj cərəyanını təmin etmək üçün şarj cihazının dövrəsi batareyanın terminallarında gərginliyi artıra bilməlidir. Əslində, ilk mərhələdə şarj cihazı klassik cərəyan stabilizatoru kimi işləyir.

Əhəmiyyətli: Batareyaları daxili qoruyucu lövhə (PCB) ilə doldurmağı planlaşdırırsınızsa, şarj cihazının dövrəsini tərtib edərkən dövrənin açıq dövrə gərginliyinin heç vaxt 6-7 voltdan çox ola bilməyəcəyinə əmin olmalısınız. Əks halda, qoruyucu lövhə zədələnə bilər.

Batareyadakı gərginlik 4,2 volta yüksəldikdə, batareya tutumunun təxminən 70-80% -ni qazanacaq (xüsusi tutum dəyəri şarj cərəyanından asılı olacaq: sürətləndirilmiş doldurulma ilə bir az daha az olacaq. nominal ödəniş - bir az daha çox). Bu an şarjın birinci mərhələsinin bitdiyini bildirir və ikinci (və son) mərhələyə keçid üçün bir siqnal kimi xidmət edir.

2. İkinci doldurma mərhələsi- bu, batareyanı sabit bir gərginliklə doldurur, lakin tədricən azalan (düşən) cərəyandır.

Bu mərhələdə şarj cihazı batareyada 4,15-4,25 volt gərginliyi saxlayır və cari dəyəri idarə edir.

Tutum artdıqca, şarj cərəyanı azalacaq. Onun dəyəri 0,05-0,01C-ə enən kimi, doldurma prosesi başa çatmış sayılır.

Şarj cihazının düzgün işləməsinin vacib bir nüansı, doldurulma tamamlandıqdan sonra onun batareyadan tamamilə ayrılmasıdır. Bu, litium batareyaları üçün adətən şarj cihazı (yəni 4,18-4,24 volt) tərəfindən təmin edilən uzun müddət yüksək gərginlik altında qalmalarının son dərəcə arzuolunmaz olması ilə əlaqədardır. Bu, batareyanın kimyəvi tərkibinin sürətlə pozulmasına və nəticədə onun tutumunun azalmasına səbəb olur. Uzun müddətli qalma on saat və ya daha çox deməkdir.

Doldurmanın ikinci mərhələsində batareya tutumundan təxminən 0,1-0,15 daha çox qazanmağı bacarır. Beləliklə, akkumulyatorun ümumi doldurulması 90-95%-ə çatır ki, bu da əla göstəricidir.

Doldurmağın iki əsas mərhələsinə baxdıq. Bununla belə, litium batareyalarının doldurulması məsələsinin işıqlandırılması, başqa bir doldurma mərhələsi - sözdə deyilməsə, natamam olardı. əvvəlcədən doldurma.

İlkin doldurma mərhələsi (öncədən doldurma)- bu mərhələ yalnız dərin boşalmış batareyalar üçün (2,5 V-dan aşağı) onları normal iş rejiminə gətirmək üçün istifadə olunur.

Bu mərhələdə batareyanın gərginliyi 2,8 V-a çatana qədər şarj azaldılmış sabit cərəyanla təmin edilir.

İlkin mərhələ, məsələn, elektrodlar arasında daxili qısaqapanma olan zədələnmiş batareyaların şişməsinin və depressurizasiyasının (və ya hətta yanğınla partlamasının) qarşısını almaq üçün lazımdır. Böyük bir şarj cərəyanı dərhal belə bir batareyadan keçərsə, bu, qaçılmaz olaraq onun istiləşməsinə gətirib çıxaracaq və sonra asılıdır.

Öncədən doldurulmanın başqa bir faydası batareyanın əvvəlcədən qızdırılmasıdır, bu, aşağı ətraf temperaturda (soyuq mövsümdə isidilməmiş otaqda) doldurulma zamanı vacibdir.

Ağıllı doldurma ilkin doldurma mərhələsində akkumulyatordakı gərginliyə nəzarət etməli və gərginlik uzun müddət yüksəlməzsə, batareyanın nasaz olması barədə nəticə çıxarmalıdır.

Litium-ion batareyanın doldurulmasının bütün mərhələləri (öncədən doldurulma mərhələsi daxil olmaqla) bu qrafikdə sxematik şəkildə təsvir edilmişdir:

Nominal doldurma gərginliyini 0,15V aşmaq batareyanın ömrünü yarıya qədər azalda bilər. Doldurma gərginliyinin 0,1 volt azaldılması, doldurulmuş batareyanın tutumunu təxminən 10% azaldır, lakin onun xidmət müddətini əhəmiyyətli dərəcədə uzadır. Şarj cihazından çıxarıldıqdan sonra tam doldurulmuş batareyanın gərginliyi 4,1-4,15 volt təşkil edir.

İcazə verin yuxarıdakıları ümumiləşdirək və əsas məqamları qeyd edim:

1. Li-ion batareyasını doldurmaq üçün hansı cərəyandan istifadə etməliyəm (məsələn, 18650 və ya hər hansı digər)?

Cərəyan onu nə qədər tez doldurmaq istədiyinizdən asılı olacaq və 0,2C ilə 1C arasında dəyişə bilər.

Məsələn, 3400 mAh tutumlu 18650 ölçülü batareya üçün minimum yükləmə cərəyanı 680 mA, maksimumu isə 3400 mA-dır.

2. Məsələn, eyni 18650 batareyaları doldurmaq üçün nə qədər vaxt lazımdır?

Doldurma müddəti birbaşa şarj cərəyanından asılıdır və düsturla hesablanır:

T = C / doldururam.

Məsələn, 1A cərəyanla 3400 mAh batareyamızın doldurulma müddəti təxminən 3,5 saat olacaq.

3. Litium polimer batareyanı necə düzgün doldurmaq olar?

Bütün litium batareyalar eyni şəkildə doldurulur. Bunun litium polimer və ya litium ion olmasının fərqi yoxdur. Biz istehlakçılar üçün heç bir fərq yoxdur.

Qoruyucu lövhə nədir?

Qoruyucu lövhə (və ya PCB - güc idarəetmə lövhəsi) litium batareyanın qısa qapanmasından, həddindən artıq doldurulmasından və həddindən artıq boşalmasından qorunmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bir qayda olaraq, həddindən artıq istiləşmədən qorunma da qoruma modullarına quraşdırılmışdır.

Təhlükəsizliyə görə, məişət cihazlarında daxili qoruyucu lövhə olmadığı təqdirdə litium batareyalarından istifadə etmək qadağandır. Buna görə də bütün cib telefonlarının batareyalarında həmişə PCB lövhəsi var. Batareyanın çıxış terminalları birbaşa lövhədə yerləşir:

Bu lövhələr xüsusi bir cihazda (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 və digər analoqlar) altı ayaqlı şarj tənzimləyicisindən istifadə edir. Bu nəzarətçinin vəzifəsi batareya tamamilə boşaldıqda batareyanı yükdən ayırmaq və 4,25V-ə çatdıqda batareyanı doldurmaqdan ayırmaqdır.

Budur, məsələn, köhnə Nokia telefonları ilə təchiz edilmiş BP-6M batareyasını qoruyan lövhənin diaqramı:

18650-dən danışsaq, onlar həm qoruyucu lövhə ilə, həm də olmadan istehsal edilə bilər. Qoruma modulu batareyanın mənfi terminalının yaxınlığında yerləşir.

Lövhə batareyanın uzunluğunu 2-3 mm artırır.

PCB modulu olmayan batareyalar adətən öz qoruma sxemləri ilə gələn batareyalara daxil edilir.

Qorunması olan hər hansı bir batareya asanlıqla qorunmayan batareyaya çevrilə bilər, sadəcə onu bağırsaqdan çıxarmaq lazımdır.

Bu gün 18650 akkumulyatorun maksimal tutumu 3400 mAh təşkil edir. Qoruyucu batareyalar qutuda müvafiq işarəyə malik olmalıdır ("Qorunan").

PCB lövhəsini PCM modulu (PCM - enerji doldurma modulu) ilə qarışdırmayın. Birincisi yalnız batareyanın qorunması məqsədinə xidmət edirsə, ikincisi şarj prosesini idarə etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur - onlar müəyyən bir səviyyədə şarj cərəyanını məhdudlaşdırır, temperaturu idarə edir və ümumiyyətlə, bütün prosesi təmin edir. PCM lövhəsi şarj nəzarətçisi dediyimiz şeydir.

Ümid edirəm ki, indi heç bir sual qalmayıb, 18650 batareya və ya hər hansı digər litium batareyanı necə doldurmaq olar? Sonra şarj cihazları (eyni şarj nəzarətçiləri) üçün hazır dövrə həllərinin kiçik bir seçiminə keçirik.

Li-ion batareyalarının doldurulması sxemləri

Bütün sxemlər hər hansı bir litium batareyanı doldurmaq üçün uyğundur; yalnız şarj cərəyanı və element bazasına qərar vermək qalır.

LM317

Şarj göstəricisi olan LM317 çipinə əsaslanan sadə şarj cihazının diaqramı:

Dövrə ən sadədir, bütün quraşdırma R8 kəsmə rezistorundan (qoşulmuş batareya olmadan!) istifadə edərək çıxış gərginliyini 4,2 volta təyin etmək və R4, R6 rezistorlarını seçməklə şarj cərəyanını təyin etməkdən ibarətdir. R1 rezistorunun gücü ən azı 1 Vattdır.

LED sönən kimi, doldurma prosesi başa çatmış hesab edilə bilər (doldurma cərəyanı heç vaxt sıfıra enməyəcək). Batareyanı tam doldurulduqdan sonra uzun müddət bu yükdə saxlamaq tövsiyə edilmir.

Lm317 mikrosxemi müxtəlif gərginlik və cərəyan stabilizatorlarında (bağlantı sxemindən asılı olaraq) geniş istifadə olunur. Hər küncdə satılır və qəpiklərə başa gəlir (yalnız 55 rubl üçün 10 ədəd götürə bilərsiniz).

LM317 müxtəlif korpuslarda gəlir:

Pin təyini (pinout):

LM317 çipinin analoqları bunlardır: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157EN1 (son ikisi yerli istehsaldır).

LM317 əvəzinə LM350 götürsəniz, şarj cərəyanı 3A-a qədər artırıla bilər. Bununla belə, daha bahalı olacaq - 11 rubl / ədəd.

Çap dövrə lövhəsi və dövrə qurğusu aşağıda göstərilmişdir:

Köhnə sovet tranzistoru KT361 oxşar pnp tranzistoru ilə əvəz edilə bilər (məsələn, KT3107, KT3108 və ya burjua 2N5086, 2SA733, BC308A). Doldurma göstəricisinə ehtiyac olmadıqda, tamamilə çıxarıla bilər.

Dövrənin dezavantajı: təchizatı gərginliyi 8-12V aralığında olmalıdır. Bu, LM317 çipinin normal işləməsi üçün batareyanın gərginliyi ilə təchizatı gərginliyi arasındakı fərqin ən azı 4,25 Volt olması ilə əlaqədardır. Beləliklə, onu USB portundan gücləndirmək mümkün olmayacaq.

MAX1555 və ya MAX1551

MAX1551/MAX1555 Li+ batareyaları üçün xüsusi şarj cihazlarıdır, USB-dən və ya ayrıca enerji adapterindən (məsələn, telefon şarj cihazı) işləyə bilir.

Bu mikrosxemlər arasındakı yeganə fərq, MAX1555-in şarj prosesini göstərmək üçün bir siqnal istehsal etməsi və MAX1551-in gücün işə salınması siqnalını verməsidir. Bunlar. 1555 hələ də əksər hallarda üstünlük təşkil edir, ona görə də 1551-i indi satışda tapmaq çətindir.

İstehsalçıdan bu mikrosxemlərin ətraflı təsviri.

DC adapterindən maksimum giriş gərginliyi 7 V, USB ilə təchiz olunduqda - 6 V. Təchizat gərginliyi 3,52 V-a düşdükdə mikrosxem sönür və şarj dayanır.

Mikrosxem özü tədarük gərginliyinin hansı girişdə olduğunu müəyyən edir və ona qoşulur. Əgər enerji USB avtobusu vasitəsilə verilirsə, onda maksimum doldurma cərəyanı 100 mA ilə məhdudlaşır - bu, cənub körpüsünü yandırmaqdan qorxmadan şarj cihazını istənilən kompüterin USB portuna qoşmağa imkan verir.

Ayrı bir enerji təchizatı ilə təchiz edildikdə, tipik şarj cərəyanı 280 mA-dır.

Çiplərin daxili həddindən artıq istidən qorunması var. Ancaq bu vəziyyətdə də dövrə işləməyə davam edir, 110 ° C-dən yuxarı hər dərəcə üçün şarj cərəyanını 17 mA azaldır.

Əvvəlcədən doldurma funksiyası var (yuxarıya baxın): batareyanın gərginliyi 3V-dən aşağı olduqda, mikrosxem şarj cərəyanını 40 mA-a qədər məhdudlaşdırır.

Mikrosxemdə 5 pin var. Budur tipik bir əlaqə diaqramı:

Adapterinizin çıxışındakı gərginliyin heç bir halda 7 voltu keçə bilməyəcəyinə zəmanət varsa, 7805 stabilizatoru olmadan edə bilərsiniz.

USB doldurma seçimi, məsələn, bunun üzərinə yığıla bilər.

Mikrosxem nə xarici diodlara, nə də xarici tranzistorlara ehtiyac duymur. Ümumiyyətlə, əlbəttə ki, gözəl kiçik şeylər! Yalnız onlar çox kiçikdir və lehimləmək üçün əlverişsizdir. Və onlar da bahadır ().

LP2951

LP2951 stabilizatoru National Semiconductors () tərəfindən istehsal edilmişdir. Quraşdırılmış cərəyanı məhdudlaşdıran funksiyanın həyata keçirilməsini təmin edir və dövrənin çıxışında litium-ion batareyası üçün sabit şarj gərginliyi səviyyəsini yaratmağa imkan verir.

Doldurma gərginliyi 4,08 - 4,26 volt təşkil edir və batareya ayrıldıqda rezistor R3 tərəfindən təyin edilir. Gərginlik çox dəqiq saxlanılır.

Doldurma cərəyanı 150 - 300mA-dır, bu dəyər LP2951 çipinin daxili sxemləri ilə məhdudlaşır (istehsalçıdan asılı olaraq).

Kiçik tərs cərəyanla dioddan istifadə edin. Məsələn, bu, ala biləcəyiniz 1N400X seriyalarından hər hansı biri ola bilər. Giriş gərginliyi söndürüldükdə batareyadan LP2951 çipinə əks cərəyanın qarşısını almaq üçün diod bloklayıcı diod kimi istifadə olunur.

Bu şarj cihazı kifayət qədər aşağı doldurma cərəyanı istehsal edir, buna görə də istənilən 18650 batareya bir gecədə doldura bilər.

Mikrosxem həm DIP paketində, həm də SOIC paketində alına bilər (bir parça üçün təxminən 10 rubl).

MCP73831

Çip düzgün şarj cihazlarını yaratmağa imkan verir və o, həm də çox məşhur MAX1555-dən daha ucuzdur.

Tipik bir əlaqə diaqramı aşağıdakılardan götürülür:

Dövrənin mühüm üstünlüyü yük cərəyanını məhdudlaşdıran aşağı müqavimətli güclü rezistorların olmamasıdır. Burada cərəyan mikrosxemin 5-ci pininə qoşulmuş bir rezistor tərəfindən təyin edilir. Onun müqaviməti 2-10 kOhm aralığında olmalıdır.

Yığılmış şarj cihazı belə görünür:

Mikrosxem əməliyyat zamanı olduqca yaxşı qızdırılır, lakin bu onu narahat etmir. Öz funksiyasını yerinə yetirir.

SMD LED və mikro-USB konnektoru olan çap dövrə lövhəsinin başqa bir versiyası budur:

LTC4054 (STC4054)

Çox sadə sxem, əla seçim! 800 mA-a qədər cərəyanla doldurmağa imkan verir (bax). Doğrudur, çox istiləşməyə meyllidir, lakin bu halda quraşdırılmış həddindən artıq istiləşmədən qorunma cərəyanı azaldır.

Bir və ya hətta hər iki LED-i tranzistorla atmaqla dövrə əhəmiyyətli dərəcədə sadələşdirilə bilər. Sonra belə görünəcək (etiraf etməlisiniz, daha sadə ola bilməzdi: bir neçə rezistor və bir kondensator):

Çap dövrə lövhəsi seçimlərindən biri burada mövcuddur. Lövhə 0805 standart ölçülü elementlər üçün nəzərdə tutulmuşdur.

I=1000/R. Dərhal yüksək cərəyan təyin etməməlisiniz, əvvəlcə mikrosxemin nə qədər qızdırıldığına baxın. Məqsədlərim üçün 2,7 kOhm rezistor götürdüm və şarj cərəyanı təxminən 360 mA oldu.

Radiatoru bu mikrosxemə uyğunlaşdırmaq mümkün olmayacaq və kristal korpus qovşağının yüksək istilik müqavimətinə görə təsirli olacağı bir həqiqət deyil. İstehsalçı istilik qurğusunu "aparıcılar vasitəsilə" düzəltməyi tövsiyə edir - izləri mümkün qədər qalın etmək və folqa çip gövdəsinin altında qalmalıdır. Ümumiyyətlə, "torpaq" folqa nə qədər çox qalsa, bir o qədər yaxşıdır.

Yeri gəlmişkən, istiliyin çox hissəsi 3-cü ayaq vasitəsilə yayılır, buna görə də bu izi çox geniş və qalın edə bilərsiniz (artıq lehimlə doldurun).

LTC4054 çip paketi LTH7 və ya LTADY etiketli ola bilər.

LTH7 LTADY-dən fərqlənir ki, birincisi çox aşağı batareyanı qaldıra bilər (gərginliyi 2,9 voltdan azdır), ikincisi isə bilməz (ayrıca yelləmək lazımdır).

Çip çox uğurlu oldu, buna görə də onun bir sıra analoqları var: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, U4054, BL4054, WPM16PT40, YPM16PT40, YPM4805 181, VS61 02, HX6001, LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. Analoqlardan hər hansı birini istifadə etməzdən əvvəl məlumat vərəqlərini yoxlayın.

TP4056

Mikrosxem SOP-8 korpusunda hazırlanmışdır (bax), qarnında kontaktlara qoşulmayan metal istilik qurğusu var, bu da istiliyin daha səmərəli çıxarılmasına imkan verir. Batareyanı 1A-a qədər cərəyanla doldurmağa imkan verir (cərəyan cərəyan təyin edən rezistordan asılıdır).

Bağlantı diaqramı minimum asma elementləri tələb edir:

Dövrə klassik şarj prosesini həyata keçirir - əvvəlcə sabit cərəyanla, sonra sabit gərginlik və düşən cərəyanla doldurulur. Hər şey elmidir. Addım-addım şarj etməyə baxsanız, bir neçə mərhələni ayırd edə bilərsiniz:

  1. Bağlı batareyanın gərginliyinə nəzarət (bu, hər zaman olur).
  2. Əvvəlcədən doldurma mərhələsi (batareya 2,9 V-dan aşağı boşaldıqda). Rezistor R prog tərəfindən proqramlaşdırılmış cərəyandan 1/10 cərəyanla (R prog = 1,2 kOhm-də 100 mA) 2,9 V səviyyəsinə qədər doldurun.
  3. Maksimum sabit cərəyanla doldurulması (R prog = 1,2 kOhm-də 1000 mA);
  4. Batareya 4,2 V-a çatdıqda, batareyadakı gərginlik bu səviyyədə sabitlənir. Doldurma cərəyanında tədricən azalma başlayır.
  5. Cari cərəyan R prog rezistoru tərəfindən proqramlaşdırılmışın 1/10 hissəsinə çatdıqda (R prog = 1,2 kOhm-də 100 mA), şarj cihazı sönür.
  6. Doldurma tamamlandıqdan sonra nəzarətçi batareyanın gərginliyinə nəzarət etməyə davam edir (1-ci bəndə baxın). Monitorinq dövrəsi tərəfindən istehlak edilən cərəyan 2-3 µA təşkil edir. Gərginlik 4.0V-ə düşdükdən sonra şarj yenidən başlayır. Və s. bir dairədə.

Doldurma cərəyanı (amperlə) formula ilə hesablanır I=1200/R prog. İcazə verilən maksimum 1000 mA-dır.

3400 mAh 18650 batareya ilə real doldurma testi qrafikdə göstərilir:

Mikrosxemin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, şarj cərəyanı yalnız bir rezistor tərəfindən təyin olunur. Güclü aşağı müqavimətli rezistorlar tələb olunmur. Üstəlik, şarj prosesinin göstəricisi, həmçinin şarjın bitməsinin göstəricisi var. Batareya qoşulmadıqda, göstərici bir neçə saniyədən bir yanıb-sönür.

Dövrənin təchizatı gərginliyi 4,5...8 volt daxilində olmalıdır. 4.5V-ə nə qədər yaxın olsa, bir o qədər yaxşıdır (beləliklə, çip daha az qızdırılır).

Birinci ayaq litium-ion batareyaya (adətən cib telefonu batareyasının orta terminalı) daxil edilmiş temperatur sensorunu birləşdirmək üçün istifadə olunur. Çıxış gərginliyi təchizatı gərginliyinin 45%-dən aşağı və ya 80%-dən yuxarı olarsa, şarj dayandırılır. Temperatur nəzarətinə ehtiyacınız yoxdursa, o ayağı yerə əkmək kifayətdir.

Diqqət! Bu dövrənin bir əhəmiyyətli çatışmazlığı var: batareyanın tərs polarite qorunması dövrəsinin olmaması. Bu vəziyyətdə, nəzarətçinin maksimum cərəyanı aşması səbəbindən yanmağa zəmanət verilir. Bu halda, dövrənin təchizatı gərginliyi birbaşa batareyaya keçir, bu da çox təhlükəlidir.

Mühür sadədir və dizinizdə bir saat ərzində edilə bilər. Vaxt vacibdirsə, hazır modulları sifariş edə bilərsiniz. Hazır modulların bəzi istehsalçıları həddindən artıq cərəyan və həddindən artıq boşalmadan qorunma əlavə edirlər (məsələn, hansı lövhəyə ehtiyacınız olduğunu seçə bilərsiniz - qorunma ilə və ya olmadan və hansı bağlayıcı ilə).

Temperatur sensoru üçün kontaktı olan hazır lövhələri də tapa bilərsiniz. Və ya hətta şarj cərəyanını artırmaq üçün bir neçə paralel TP4056 mikrosxemləri olan və əks polarite qorunması olan bir şarj modulu (məsələn).

LTC1734

Həm də çox sadə bir sxem. Doldurma cərəyanı rezistor R prog tərəfindən təyin edilir (məsələn, 3 kOhm rezistor quraşdırsanız, cərəyan 500 mA olacaq).

Mikrosxemlər adətən korpusda qeyd olunur: LTRG (onları tez-tez köhnə Samsung telefonlarında tapmaq olar).

Hər hansı bir pnp tranzistoru uyğun gəlir, əsas odur ki, müəyyən bir şarj cərəyanı üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Göstərilən diaqramda şarj göstəricisi yoxdur, lakin LTC1734-də deyilir ki, "4" (Prog) pininin iki funksiyası var - cərəyanı təyin etmək və batareyanın doldurulmasının sonunu izləmək. Məsələn, LT1716 komparatorundan istifadə edərək şarjın sonuna nəzarət edən bir dövrə göstərilir.

Bu vəziyyətdə LT1716 müqayisəçisi ucuz LM358 ilə əvəz edilə bilər.

TL431 + tranzistor

Çox güman ki, daha əlverişli komponentlərdən istifadə edərək bir dövrə tapmaq çətindir. Burada ən çətin şey TL431 istinad gərginlik mənbəyini tapmaqdır. Ancaq onlar o qədər yaygındır ki, demək olar ki, hər yerdə tapılır (nadir hallarda bir enerji mənbəyi bu mikrosxem olmadan işləyir).

Yaxşı, TIP41 tranzistoru uyğun bir kollektor cərəyanı olan hər hansı digəri ilə əvəz edilə bilər. Hətta köhnə Sovet KT819, KT805 (və ya daha az güclü KT815, KT817) belə edəcək.

Dövrənin qurulması, 4,2 voltluq bir trim rezistorundan istifadə edərək, çıxış gərginliyini (batareya olmadan!!!) təyin etmək üçün aşağı düşür. Rezistor R1 şarj cərəyanının maksimum dəyərini təyin edir.

Bu sxem litium batareyalarının doldurulmasının iki mərhələli prosesini tam şəkildə həyata keçirir - əvvəlcə birbaşa cərəyanla doldurulur, sonra gərginliyin sabitləşməsi mərhələsinə keçir və cərəyanı demək olar ki, sıfıra rəvan şəkildə azaldır. Yeganə çatışmazlıq dövrənin zəif təkrarlanmasıdır (quraşdırmada şıltaqdır və istifadə olunan komponentlərə tələbkardır).

MCP73812

Microchip-dən başqa bir laqeyd mikrosxem var - MCP73812 (bax). Buna əsaslanaraq, çox büdcə doldurma seçimi əldə edilir (və ucuz!). Bütün bədən dəsti yalnız bir rezistordur!

Yeri gəlmişkən, mikrosxem lehimli bir paketdə hazırlanır - SOT23-5.

Yeganə mənfi odur ki, çox isti olur və heç bir şarj göstəricisi yoxdur. Aşağı güclü enerji mənbəyiniz varsa (bu, gərginliyin azalmasına səbəb olur) bir şəkildə çox etibarlı işləmir.

Ümumiyyətlə, şarj göstəricisi sizin üçün vacib deyilsə və 500 mA cərəyan sizə uyğun gəlirsə, MCP73812 çox yaxşı seçimdir.

NCP1835

Doldurma gərginliyinin yüksək sabitliyini (4,2 ±0,05 V) təmin edən tam inteqrasiya olunmuş həll təklif olunur - NCP1835B.

Bəlkə də bu mikrosxemin yeganə çatışmazlığı onun çox miniatür ölçüsüdür (DFN-10 qutusu, ölçüsü 3x3 mm). Hər kəs belə miniatür elementlərin yüksək keyfiyyətli lehimlənməsini təmin edə bilməz.

Danılmaz üstünlüklər arasında aşağıdakıları qeyd etmək istərdim:

  1. Bədən hissələrinin minimum sayı.
  2. Tamamilə boşalmış batareyanı doldurmaq imkanı (əvvəlcədən doldurma cərəyanı 30 mA);
  3. Doldurmanın sonunun müəyyən edilməsi.
  4. Proqramlaşdırıla bilən şarj cərəyanı - 1000 mA-a qədər.
  5. Doldurma və xəta göstəricisi (şarj edilməyən batareyaları aşkar etmək və bu barədə siqnal vermək qabiliyyəti).
  6. Uzunmüddətli şarjdan qorunma (C t kondansatörünün tutumunu dəyişdirərək, maksimum doldurma müddətini 6,6 ilə 784 dəqiqə arasında təyin edə bilərsiniz).

Mikrosxemin qiyməti tam ucuz deyil, həm də o qədər yüksək deyil (~$1) ki, ondan istifadə etməkdən imtina edə bilərsiniz. Lehimləmə dəmiri ilə rahatsınızsa, bu seçimi seçməyi məsləhət görərdim.

Daha ətraflı təsvirdə var.

Litium-ion batareyanı nəzarətçi olmadan doldura bilərəmmi?

Bəli sən bacararsan. Bununla belə, bu, şarj cərəyanına və gərginliyə yaxından nəzarət etməyi tələb edəcəkdir.

Ümumiyyətlə, batareyanı, məsələn, bizim 18650-ni şarj cihazı olmadan doldurmaq mümkün olmayacaq. Siz hələ də bir şəkildə maksimum şarj cərəyanını məhdudlaşdırmalısınız, buna görə də ən azı ən primitiv yaddaş hələ də tələb olunacaq.

Hər hansı bir litium batareya üçün ən sadə şarj cihazı batareya ilə ardıcıl birləşdirilmiş bir rezistordur:

Rezistorun müqaviməti və gücün yayılması şarj üçün istifadə ediləcək enerji mənbəyinin gərginliyindən asılıdır.

Nümunə olaraq, 5 Volt enerji təchizatı üçün rezistoru hesablayaq. 2400 mAh tutumlu 18650 batareyanı dolduracağıq.

Beləliklə, şarjın ən əvvəlində rezistorda gərginlik düşməsi belə olacaq:

U r = 5 - 2,8 = 2,2 Volt

Deyək ki, 5V enerji təchizatımız maksimum 1A cərəyanı üçün qiymətləndirilib. Batareyadakı gərginlik minimum olduqda və 2,7-2,8 Volt təşkil edən dövrə, şarjın ən başlanğıcında ən yüksək cərəyanı istehlak edəcəkdir.

Diqqət: bu hesablamalar batareyanın çox dərin boşalma ehtimalını nəzərə almır və üzərindəki gərginlik hətta sıfıra qədər çox aşağı ola bilər.

Beləliklə, 1 Amperdə yükün ən başlanğıcında cərəyanı məhdudlaşdırmaq üçün tələb olunan rezistor müqaviməti belə olmalıdır:

R = U / I = 2,2 / 1 = 2,2 Ohm

Rezistorun gücünün dağılması:

P r = I 2 R = 1 * 1 * 2,2 = 2,2 W

Batareyanın doldurulmasının ən sonunda, üzərindəki gərginlik 4,2 V-a yaxınlaşdıqda, şarj cərəyanı belə olacaq:

Mən şarj edirəm = (U ip - 4,2) / R = (5 - 4,2) / 2,2 = 0,3 A

Yəni, gördüyümüz kimi, bütün dəyərlər müəyyən bir batareya üçün icazə verilən həddən kənara çıxmır: ilkin cərəyan müəyyən bir batareya üçün icazə verilən maksimum doldurma cərəyanını (2,4 A) keçmir və son cərəyan cərəyanı aşır. batareyanın daha tutum qazanmadığı (0,24 A).

Belə bir şarjın əsas çatışmazlığı batareyadakı gərginliyi daim izləmək ehtiyacıdır. Gərginlik 4,2 Volta çatan kimi şarjı əl ilə söndürün. Fakt budur ki, litium batareyaları hətta qısamüddətli həddindən artıq gərginliyə də çox zəif dözür - elektrod kütlələri sürətlə pisləşməyə başlayır ki, bu da qaçılmaz olaraq tutum itkisinə səbəb olur. Eyni zamanda, həddindən artıq istiləşmə və depressurizasiya üçün bütün ilkin şərtlər yaradılır.

Batareyanızda yuxarıda müzakirə olunan daxili qoruyucu lövhə varsa, hər şey daha sadə olur. Batareyada müəyyən bir gərginliyə çatdıqda, lövhənin özü onu şarj cihazından ayıracaq. Bununla belə, bu doldurma metodunun müzakirə etdiyimiz əhəmiyyətli çatışmazlıqları var.

Batareyaya quraşdırılmış qoruma heç bir halda onun həddindən artıq yüklənməsinə imkan verməyəcək. Etməli olduğunuz şey, müəyyən bir batareya üçün icazə verilən dəyərləri aşmamaq üçün şarj cərəyanını idarə etməkdir (təəssüf ki, qoruyucu lövhələr şarj cərəyanını məhdudlaşdıra bilməz).

Laboratoriya enerji təchizatı ilə doldurulması

Cari qorunma (məhdudiyyət) olan bir enerji təchizatı varsa, o zaman xilas oldunuz! Belə bir enerji mənbəyi artıq yuxarıda yazdığımız düzgün şarj profilini həyata keçirən tam hüquqlu bir şarj cihazıdır (CC/CV).

Li-ionu doldurmaq üçün sizə lazım olan tək şey enerji təchizatını 4,2 volta təyin etmək və istədiyiniz cərəyan həddini təyin etməkdir. Və batareyanı birləşdirə bilərsiniz.

Başlanğıcda, batareya hələ də boşaldıqda, laboratoriya enerji təchizatı cari qorunma rejimində işləyəcək (yəni, çıxış cərəyanını müəyyən bir səviyyədə sabitləşdirəcəkdir). Sonra, bankdakı gərginlik müəyyən edilmiş 4.2V-ə yüksəldikdə, enerji təchizatı gərginliyin sabitləşməsi rejiminə keçəcək və cərəyan düşməyə başlayacaq.

Cərəyan 0,05-0,1C-ə düşdükdə, batareya tam doldurulmuş hesab edilə bilər.

Gördüyünüz kimi, laboratoriya enerji təchizatı demək olar ki, ideal bir şarj cihazıdır! Avtomatik olaraq edə bilməyəcəyi yeganə şey batareyanı tam doldurmaq və söndürmək qərarına gəlməkdir. Ancaq bu, diqqət etməməli olduğunuz kiçik bir şeydir.

Litium batareyaları necə doldurmaq olar?

Yenidən doldurulması üçün nəzərdə tutulmayan birdəfəlik batareyadan danışırıqsa, bu suala düzgün (və yeganə düzgün) cavab YOX-dur.

Fakt budur ki, hər hansı bir litium batareya (məsələn, düz planşet şəklində ümumi CR2032) litium anodunu əhatə edən daxili passivləşdirici təbəqənin olması ilə xarakterizə olunur. Bu təbəqə anod və elektrolit arasında kimyəvi reaksiyanın qarşısını alır. Və xarici cərəyanın tədarükü yuxarıdakı qoruyucu təbəqəni məhv edir, batareyanın zədələnməsinə səbəb olur.

Yeri gəlmişkən, təkrar doldurulmayan CR2032 batareyasından danışsaq, ona çox bənzəyən LIR2032 artıq tam hüquqlu batareyadır. O, yüklənə bilər və tutulmalıdır. Yalnız onun gərginliyi 3 deyil, 3,6V-dir.

Litium batareyaları necə doldurmaq olar (istər telefon batareyası, 18650 və ya hər hansı digər li-ion batareyası) məqalənin əvvəlində müzakirə edildi.

85 qəpik/əd. al MCP73812 65 RUR/əd. al NCP1835 83 RUR/əd. al *Bütün fişlər pulsuz çatdırılma ilə

Evində batareya ilə işləyən hər cür elektrik aləti olan hər kəsin üzləşdiyi problem onların xidmət müddətini artırır. Əsasən, tornavidaların bütün məişət modelləri metal hidrid (NiMH) və ya nikel-kadmium (NiCd) batareyaları ilə təchiz edilmişdir. Və bu, ilk növbədə, litium-ion (Li-ion) analoqları ilə müqayisədə onların aşağı qiyməti ilə bağlıdır.

Yüksək qiymətə baxmayaraq, sonuncular bir çox cəhətdən üstünlük təşkil edir. Yalnız ikisini göstərmək kifayətdir - özünü axıdmanın demək olar ki, tam olmaması və daha uzun raf ömrü. Gündəlik həyatda bir tornavida istifadə etmək lazım deyil, ancaq bəzən, buna görə də sənaye nümunəsinə pul xərcləmədən tornavida batareyasını NiCd (və ya NiMH)-dən litium-ion batareyaya özünüz çevirməyin mənası var. Bu məqalə bunu necə etmək barədədir.

Aşağıda göstərilən bütün gərginlik dəyərləri hesablamalara misal olaraq yalnız tornavida modellərindən biri üçündür.

Batareyanı litium-ion batareyaya çevirmək üçün alqoritm

Batareyaların seçimi

Burada orta məktəbi xatırlamaq faydalıdır - batareyalar ardıcıl olaraq birləşdirildikdə, onların gərginlik dərəcələri yekunlaşdırılır. Məsələn, bir tornavidanın normal işləməsi üçün 14,4 V lazımdırsa, bir (standart) batareya əvəzinə hər biri 3,3 V olan 4 ədəd almaq kifayətdir. alət işə salındıqda çox olur.

Nə nəzərə alınmalıdır:

  • Tornavida batareyasını yenidən düzəltməyə qərar verildikdən sonra gözlənilən effekti əldə etmək üçün tanınmış istehsalçıdan mini batareyalar almalısınız. Məsələn, Sistem A123-dən LiFePO4 batareyaları. Onların tutumu (mAh ilə) 2300-dir, bu, elektrik alətinin normal işləməsi üçün kifayətdir. "Çin istehsalı" ucuz elementlərə diqqət yetirsəniz, yenidən qurulması mənasını itirir - bu məhsullar uzun sürməyəcək.
  • Onlayn mağaza vasitəsilə mini litium-ion batareyaları almaq sizə çox qənaət etməyə imkan verəcək. Onlar təxminən 900 rubla başa gələcək, pərakəndə satış nöqtəsində isə onlar üçün ən azı 1700 - 2000 ödəməli olacaqsınız.Eyni şey şarj cihazına da aiddir. Bu yanaşma problemi minimum xərclə həll edəcək, əks halda tornavida üçün 6800 - 7150 rubla hazır Li-ion batareyası almaq və yenidən işləməyə vaxt itirməmək daha asandır. Haqqında, .
  • Batareyalar alarkən onların terminallarında mis zolaqların olmasına diqqət yetirməlisiniz. Bu, batareyanın ayrı-ayrı elementlərdən (lehimləmə mərhələsi) yığılması prosesini çox asanlaşdıracaqdır.

Alətlərin və materialların seçilməsi

Lehimləmə prosesi öz xüsusiyyətləri ilə seçilir. Lehimləmə dəmirinin ucu yüksək temperatura qədər qızdırır və uzun müddət termal təsir batareyaya zərər verir. Buna görə də, istilik müddətini minimuma endirmək lazımdır. Ənənəvi axın əvəzinə - şam rozini və ya onun əsasında spirt tərkibli birləşmələr - lehimləmə turşusu istifadə etsəniz, buna nail olmaq olar. Siz onu radio quraşdırma alətləri və hissələrinin satıldığı istənilən nöqtədə və ya avtomobil mağazasında (ehtiyat hissələri şöbəsi) əldə edə bilərsiniz. 20 q lehimləmə şüşəsinin qiyməti təxminən 35 rubl təşkil edir.

Yuxarıda göstərilənlərə əsasən və onun gücü lehimi tez əritmək üçün kifayətdir. Müəllif gündəlik həyatda ən çox yayılmış olanı istifadə etdi - 65 W/220. Daha yüksək gücə malik bir alətlə - 100 Vt ilə işləmək daha çətindir, çünki həddindən artıq istiləşmənin qarşısını almaq çətindir. Bunun üçün təcrübə və dəqiqlik tələb olunur. Eyni şey 40 Vt lehimləmə dəmirinə də aiddir. İstilik müddətini artırmalı olacaqsınız, buna görə də "həddini aşmaq" olar. Baxmayaraq ki, bu, şəxsi təcrübəyə əsaslanan tövsiyədir və müəllifin öz fikrini irəli sürmək hüququ yoxdur.

Litium-ion batareyanın quraşdırılması

"Məclis"in hazırlanması

Lehimləməyə başlamazdan əvvəl, batareya bölməsinin düzülüşünə qərar verməlisiniz. Yəni, bütün elementləri ona rahat şəkildə uyğunlaşdırın. Bundan sonra satın alınan batareyalar yapışan lentlə (PVC, lent) bərkidilir.

Mini-batareya kontaktlarının emalı

Tədricən oksidləşirlər. Bu o deməkdir ki, onları bir az təmizləmək lazımdır. Yalnız yüngülcə, incə dənəli (zımpara) zımpara istifadə edərək.

  • Batareyanın "əlaqə" hissəsinin yağdan təmizlənməsi və tətbiq olunan lehimin qısa müddətə qızdırılması ilə başlayır. Asanlıqla əriyənləri ilə qalay etmək daha yaxşıdır, məsələn, POS-40. Lehimləmə dəmiri batareyanın metalı ilə 1,2 - 2 saniyədən çox olmayaraq təmasda olmalıdır. Müsbət terminalı lehimləyərkən xüsusi diqqət yetirin.
  • Ən azı 2,5 kvadratmetr kəsiyi olan mis telləri birləşdirən tel kimi istifadə etmək məsləhətdir. Onlar termokambrika ilə izolyasiya edilməlidir.
  • Bütün mini-batareyalar diaqrama uyğun olaraq keçidlər ilə birləşdirilir. Beləliklə, nazik metal zolaqlardan hazırlanmış məftil və ya "şinlər" istifadə olunur.
  • Son addım telləri batareya bölməsinin terminallarına birləşdirməkdir. Montajın içərisinə qoyulması çətindirsə, bərkidici qabırğalar çıxarılmalıdır. Onlar plastikdən hazırlanır, ona görə də yan kəsicilərdən istifadə etməklə onlardan xilas olmaq asandır.

əlavə olaraq

Bunu edib-etməmək sizə, oxucuya bağlıdır. Lakin Li-ion batareyalarının özəlliyi ondan ibarətdir ki, onlar həddindən artıq doldurulmağa həssasdırlar. Buna görə gərginlik dərəcəsini yalnız bütün montajda deyil, həm də hər bir elementdə ayrıca nəzarət etmək məsləhətdir. Bu o deməkdir ki, “+” və “–” 2 naqildən əlavə, daha 5 naqil çıxarmaq lazımdır.Özünüzü yalnız bir konnektorla məhdudlaşdırmaq üçün (həm şarj, həm də balanslaşdırma üçün) bundan istifadə edə bilərsiniz.

Əlaqə naqil diaqramı

  • “+” – 5 və 9.
  • “–” – 1 və 6.
  • Balans kontaktları (artan) - 2, 7, 3, 8 və 4.

Şarj cihazına qoşulmaq üçün bağlayıcılar onun modelindən asılı olaraq seçilir. Hər iki birləşdirən kabel diaqrama uyğun olaraq lehimlənir.

Litium-ion batareyaların istifadəsi bir çox üstünlüklər təmin etməsinə baxmayaraq - batareyanın "yaddaşının" olmaması, olduqca aşağı öz-özünə boşalma, sıfırdan aşağı temperaturda tornavida kimi işləmək qabiliyyəti, uzun raf ömrü (8 ilə qədər) - onlar şarj texnologiyasına uyğunluğa daha həssasdırlar. Gərginlik dərəcəsinə nəzarət etməsəniz, Li-ion batareyaları tez məhv olur. Nəticədə, xüsusi, daha bahalı bir şarj cihazı almalı olacaqsınız. Əvvəlcə tornavida ilə təchiz edilmiş litium-ion batareyalar üçün uyğun deyil.

İnternetdə əvvəllər digər texniki cihazlarda quraşdırılmış Li-ion batareyalarının təkrar istifadəsi üçün tövsiyələr var. Məsələn, laptopun və ya telefonun (mobil telefon) avtonom işləməsini təmin etmək. Bir çox variant var. Müəllif sadə bir sual verməyi təklif edir - İstifadə olunmuş məhsullar bu elektrik alətinin xüsusi istifadəsini nəzərə alaraq, tornavidanın normal işləməsini təmin etmirsə, belə qənaət rasionaldırmı? Ola bilsin ki, bir müddət öz vəzifəsini yerinə yetirəcək, amma nə qədər effektiv və nə qədər müddətə tam məntiqli sualdır. Buna görə də, müxtəlif "ev istehsalı" insanların bu cür məsləhətləri çətin ki, diqqətə layiqdir.

Batareya hüceyrələrinin vəziyyətini izləmək üçün bir gərginlik göstəricisi ala bilərsiniz. Radio mağazası sizə hansı lövhədən istifadə etməyin daha yaxşı olduğunu söyləyəcək. Ucuzdur - təxminən 180 rubl.

Batareyanı yenidən işləməzdən əvvəl, tornavida məlumat vərəqinə baxmalısınız. Göstərilən nominal gərginlik nədir? Bundan asılı olaraq, lazımi sayda element seçilir.

Müəllif diqqəti ona yönəldir ki, radiotexnika sahəsində kifayət qədər biliyə malik olmadan elektron lövhələrin müstəqil istehsalı məsləhət görülmür. Məsələn, balanslaşdırıcı dövrə üçün hissələrin seçilməsində ən kiçik səhv elementlərin bir-birinin ardınca "uçmağa" başlamasına səbəb olacaq və onlar mütəmadi olaraq yeni mini batareyalarla əvəz edilməli olacaqlar.

İşin səmərəli şəkildə tamamlanacağına əmin deyilsinizsə, yenidən qurulması üçün vaxt itirməməli və mağazada tornavida üçün litium-ion batareyası almalısınız. Qiymətinə baxmayaraq, uzun müddətdə evdə hazırlanmış batareyanın daimi reanimasiyasından daha ucuz olacaq. Və ya bunu etmək daha asandır - uyğun şarj cihazını satın alın. Sonra lövhələri quraşdırmaq məcburiyyətində olmayacaqsınız.

2016-06-02

“Mənim tornavidamda köhnə nikel batareyalarını litium-ion batareyalarla əvəz etmək nə qədər başa gələcək” bəlkə də müştərilərimizdən eşitdiyimiz ən populyar suallardan biridir.
Və həqiqətən, problem olduqca yaygındır. Bir çox insanlarda standart batareyalar sıradan çıxmış köhnə simsiz tornavida (açar, çəkicli qazma, Yapboz, trimmer və s.) var və ya yenisini almaq üçün heç bir yol yoxdur, çünki onlar dayandırıla bilər, ya da siz sadəcə onu alırsınız. Köhnə texnologiyaya pul xərcləmək istəmirəm, amma mən Ni-Mh batareyalarını dərhal Li-Ion ilə əvəz etmək və tez-tez bahalı və yüksək keyfiyyətli elektrik alətlərinə ikinci həyat vermək istəyirəm.

Həqiqətən belə bir arzunun bir çox səbəbi var:
- birinci və əsas odur ki, Li-Ion batareyaları Ni-Mh batareyalarından qat-qat yüksək elektrik sıxlığına malikdir.
Sadəcə olaraq, eyni çəki ilə Li-Ion batareya Ni-Mh batareyadan daha yüksək elektrik tutumuna malik olacaq. Müvafiq olaraq, köhnə halda Li-ion batareyaları quraşdıraraq, alətin daha uzun işləmə müddətini əldə edirik.

Yüksək güclü Li-ion batareyaları üçün şarj cərəyanı, xüsusən də yeni modellər üçün 1C - 2C (tək və ya ikiqat tutum) dəyərlərinə çata bilər.
Bunlar. belə bir batareya istehsalçı tərəfindən tövsiyə olunan parametrləri aşmadan və müvafiq olaraq batareyanın ömrünü azaltmadan 1 - 0,5 saat ərzində doldurula bilər.

Ancaq belə bir fikri həyata keçirmək üçün kifayət qədər dayandırıcı amillər var:
- Texnoloji məhdudiyyətlərə görə, Li-ion batareyaları 4,25-4,35V-dən yuxarı doldurmaq və 2,5-2,7V-dan aşağı boşalmaq olmaz (hər bir xüsusi akkumulyatorun texniki xüsusiyyətlərində göstərilmişdir). Bu dəyərləri aşmaq batareyanı zədələyə və onu işlək vəziyyətə gətirə bilər. Li-Ion batareyasını qorumaq üçün Li-Ion hüceyrəsindəki gərginliyi icazə verilən hədlər daxilində saxlayan xüsusi doldurma-boşaltma tənzimləyiciləri istifadə olunur. Yəni, batareyaların özlərinə əlavə olaraq, bir şarj-boşaltma nəzarətçisinə də ehtiyacınız olacaq.
- Li-ion batareyalarının gərginliyi həmişə 3,7V (3,6V), Ni-Mh batareyaları üçün isə 1,2V-ə bərabərdir. Bu, ayrı bir hüceyrədə nominal gərginliyə (Li-Ion batareyasında boşalma əyrisinin cari gərginlik xarakteristikasının ortasında kifayət qədər uzun müddət saxlanılan gərginlik dəyəri) bağlıdır. Li-ion batareyaları üçün bu gərginlik 3,7V, Ni-Mh batareyaları üçün 1,2V-dir. Buna görə heç vaxt Li-Ion batareyalardan 12V batareya yığa bilməyəcəksiniz. Nominal olaraq, 11,1V (3 seriya) və ya 14,8V (4 seriya) ola bilər. Üstəlik, Li-Ion hüceyrəsinin gərginliyi iş zamanı tam doldurulmuş - 4,25V-dən tamamilə boşaldılmış -2,5V-ə qədər dəyişir. Beləliklə, 3S (3 seriyalı - 3 seriyalı əlaqə) batareyasının gərginliyi iş zamanı 12,6V (4,2x3)-dən 7,5V (2,5x3) arasında dəyişəcək. 4S batareyaları üçün - 16,8V-dən 10V-a qədər.
- Li-Ion batareya ölçüsü 18650 və bütün Li-Ion batareyalarının 99 faizi 18650 ölçülü hüceyrələrdən ibarətdir, Ni-Mh hüceyrələrindən fərqli ümumi ölçülərə malikdir. 18650 hüceyrəsinin diametri 18 mm və hündürlüyü 65 mm-dir. Sizin vəziyyətinizə neçə Li-Ion hüceyrə uyğunlaşacağını "təxmin etmək" vacibdir. Eyni zamanda, başa düşməlisiniz ki, 11.1V batareya üçün 3-ə çox olan bir sıra Li-ion hüceyrələri lazımdır. 14.8V batareya üçün - dörd. Bu halda, yükləmə-boşaltma tənzimləyicisini və keçid tellərini yerləşdirmək üçün boş yer qalmalıdır.
- Li-ion batareyaları üçün şarj cihazı Ni-Mh batareyaları üçün doldurucudan fərqlənir. Ədalət naminə qeyd etmək lazımdır ki, bir çox tornavida ilə təchiz edilən şarj cihazları universal şarj cihazlarıdır və həm NI-Cd, Ni-Mh, həm də Li-ion batareyalarını doldura bilir. Yaddaşınızın bu imkana malik olduğundan əmin olun.
- Li-ion batareyalarının qiyməti. və Ni-Mh batareyaları ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənə bilər.

Yuxarıda göstərilənlərin hamısı sizi qorxutmursa, o zaman DEWALT DC840 zərbə açarından əldə etdiyimiz Ni-Mh batareyasını əvəz etmək üçün Li-Ion batareyasının istehsalı prosesinin nümunəsini nəzərdən keçirin.

Bu zərbə açarı 12V gərginlikli və 2,6Ah tutumlu iki Ni-Mh təkrar doldurulan batareya ilə təchiz edilmişdir.

Başlamaq üçün, Li-ion batareyamız üçün nominal gərginliyin seçiminə qərar verəcəyik.

Seçim 12,6V - 7,5V gərginlik diapazonuna malik 3S Li-ion batareyası və 16,8V - 10V gərginlik diapazonuna malik 4S Li-Ion batareyası arasındadır.
İkinci varianta diqqət yetirəcəyik, çünki:
a) Batareyadakı gərginlik maksimumdan nominala olduqca tez düşür, yəni. 16.8V-dən 14.8V-a qədər və bir açarın əslində nə olduğu elektrik mühərriki üçün 2.8V-dən artıq olması kritik deyil.
b) 3S Li-Ion batareyasının minimum gərginliyi 7,5V olacaq ki, bu da elektrik alətinin normal işləməsi üçün son dərəcə aşağıdır. Və bu halda 4S batareyanın səmərəliliyi 3S Li-Ion batareyanın səmərəliliyindən daha yüksək olacaq.
c) 4 Li-ion elementi quraşdıraraq, bununla da batareyamızın elektrik tutumunu artıracağıq.

Beləliklə, 1-ci bəndi sıraladıq: biz 4S (14.8V) Li-Ion batareya hazırlayırıq.

İkinci. Li-ion hüceyrələrinin seçiminə qərar veririk.

Bunun üçün biz məhdudlaşdıran amilləri müəyyən etməliyik.
Elektrik alətləri üçün Li-Ion batareyalarının istehsalı vəziyyətində əsas məhdudiyyət maksimum yük cərəyanıdır. Hal-hazırda, icazə verilən nominal (uzunmüddətli) yük cərəyanı 20-25A olan Li-Ion batareyaları var. Pulse (qısamüddətli, 1-2 saniyəyə qədər) yük cərəyanı dəyərləri 30-35A-a çata bilər. Bu halda siz batareyanın strukturuna zərər verməyəcəksiniz.

Köhnə Ni-Mh batareyasından 6-a qədər Li-Ion 18650 elementi rahatlıqla korpusumuza yerləşdirə bilər.Buna uyğun olaraq biz 4S2P (4 seriyalı əlaqə və 2 paralel) Li-ion batareyasını yığa bilmərik, bunun üçün 8 hüceyrə tələb olunur, lakin uyğun olmalıdır. 4 hüceyrəyə. Təbii ki, bu vəziyyətdə, hüceyrələrin hər biri elektrik alətinin bütün iş rejimləri daxilində maksimum yük cərəyanının vahid dəyərini "saxlamalıdır".

Zərbə açarının işləməsi zamanı batareyada axan maksimum cərəyanı təyin edirik.
Aşağıdakı video, zərbə açarını maksimum 30A cərəyanı olan laboratoriya enerji təchizatına (PS) bağladığımızı göstərir. Maksimum cərəyan məhdudlaşdırıcı tənzimləyicisini mümkün olan maksimum dəyərə təyin etdik. IP gərginliyini gələcək batareyamızın nominal gərginliyinə yaxın təyin edərək, tətiyi rəvan çəkməyə başlayırıq. Zərbə açarı tərəfindən istehlak edilən cərəyan. 5A-a qədər yüksəlir.

İndi tətiyi çox kəskin şəkildə çəkirik - bununla da güc dövrəsini praktiki olaraq "qısa qapanırıq". Cari impulslar 20 - 30A-a qədərdir. Bəlkə də daha yüksəklərə uçardı, amma bunu görməyə İP-in gücü imkan vermir. Zərbə açarının tetiğinin çox kəskin çəkilməsi halında bunun qısamüddətli yük cərəyanı olacağını başa düşməlisiniz. Və hər hansı bir tornavida/elektrik mühərriki olan hər hansı bir şey tam olaraq bu şəkildə davranacaq. Ona görə də alıcıların işləməyən kontrollerlər və pis batareyalar olduğunu söyləməsi gülməli görünür, çünki görürsən, mənim tornavidam cəmi 4A istehlak edir - ölçdüm - və 2200 mAh tutumlu Samsung 22F batareyalarını götürdüm ( 3A maksimum cərəyanla ən ucuz) və 8A nəzarətçi və mənim üçün heç bir şey işləmir... Və qorunmayan Li-ion batareyaları və kontrollerlər dəyişdirilə/qaytarılmır. Burada, məncə, hər şey aydındır... Qanunları bilməmək sizi məsuliyyətdən azad etmir...
İndi zərbə açarının ucunu sabit bir vidaya bağlayaq və zərbə açarındakı ratchet işə salındıqda iş rejimlərində cari istehlakın hansı dəyərə artacağına baxaq. Cari dəyər 10-12A-a sıçrayır.


Bu mərhələdə yükün cari dəyərinə qərar verdik. Bizim vəziyyətimizdə belə olacaq: boş 5A, kəskin başlanğıc ilə 30A, maksimum yükdə - 12A. Müvafiq olaraq. biz 10-20A nominal yük cərəyanı və 25-30A nəbz cərəyanı ilə Li-ion hüceyrələrini seçirik.

Li-ion batareya modelləri bizim üçün uyğundur (yazı zamanı stokda): 18650 2000mAh LG INR18650HD2 3.7V 25A, 18650 2500mAh LG ICR18650HE4 3.7V 20A, 18650 mAh 18650 mAh 18650 mAh 2000. A, 18650 3000mAh LG INR18650HG2 3, 7V 20A.

Maksimum tutum üçün 18650 3000mAh LG INR18650HG2 3.7V 20A üzərində qərarlaşdıq.

Nəzarətçinin seçilməsi (həddindən artıq yüklənmədən qorunma lövhəsi).

Nəzarətçi iki parametrə cavab verməlidir:

Nominal işləmə gərginliyi (bizim vəziyyətimizdə 14.8V)
nominal əməliyyat cərəyanı.

Gərginliklə hər şey aydındır: batareya 14.8V-dirsə, nəzarətçi 14.8V olmalıdır, batareya 11.1V-dirsə, nəzarətçi 11.1V nominal gərginliklə seçilməlidir.

"Nominal əməliyyat cərəyanı" parametri qoruyucu lövhənin "keçirmə qabiliyyətini" təyin edir. Bunlar. 4A nəzarətçi 4A cərəyanı üçün nəzərdə tutulmuşdur və 8A-da həddindən artıq yüklənmədən qorunacaqdır. 16A nominal yükü olan nəzarətçi 30±10A-da “mühafizəyə keçəcək”. Bütün bu parametrlər hər bir xüsusi nəzarətçi modeli üçün "Xüsusiyyətlər" sekmesinde göstərilmişdir.

Bu halda, bir nəzarətçi nümunəsi üçün məhdudlaşdırıcı cərəyan 30A, digəri üçün isə 50A ola bilər. Və bu nəzarətçilərin hər ikisi formal olaraq fəaliyyət göstərəcək. Ancaq ölçülərimiz də məhduddur, buna görə nəzarətçi köhnə batareyadan işinizə uyğun olaraq seçilməlidir.

Yuxarıda təsvir edilən şərtlərə əsaslanaraq, 16A nominal əməliyyat cərəyanı və 30±10A maksimum cərəyan həddinə malik 14.8V batareya modeli HCX-D177 üçün qoruyucu lövhə seçdik.

Beləliklə, Li-ion batareyamızın komponentləri haqqında qərar verdik. Həm Ni-Mh, həm də Li-ion batareyaları ilə işləmək üçün nəzərdə tutulduğu üçün şarj cihazı ilə heç bir problem yox idi.



Üstəlik, doldurma-boşaltma tənzimləyicisi quraşdırmaq şərti ilə, batareyamızın həddindən artıq doldurulmasından sığortalanmış oluruq.

Sökülmə və montaj prosesinə başlayaq.

5 vintini açaraq köhnə batareyanı açırıq.

Köhnə Ni-Mh batareyasını çıxarırıq

Görünür ki, zərbə açarının təmas qrupu ilə birləşən kontakt pad Ni-Mh hüceyrələrindən birinin mənfi təması müstəvisinə qaynaqlanır.

Qaynaq nöqtələrini kəsici daşı quraşdırılmış DREMEL 4000 multi-alətindən istifadə edərək kəsdik. Nəticədə, biz batareyadan birbaşa əlaqə qrupu ilə qaldıq.

Güc terminalları üçün ən azı 2 mm2 və termistoru kontaktlara birləşdirmək üçün 0,2 mm2 kəsiyi olan naqilləri lehimləyirik və isti əriyən yapışqan istifadə edərək kontakt yastığını batareya qutusuna yapışdırırıq.

Batareyanın daxili müqavimət ölçerindən istifadə edərək daxili müqavimət əsasında 4 LG INR18650HG2 3000mAh hüceyrə seçirik. Onun dəyəri batareyamızdakı dörd batareyanın hamısı üçün eyni olmalıdır.

LG INR18650HG2-nin Li-Ion hüceyrələrini isti yapışqanla elə yapışdırırıq ki, korpusda ən rahat yerləşsin.




Hüceyrələri 2x10 mm kəsiyi olan nikel qaynaq lentindən istifadə edərək müqavimət qaynaq maşınında qaynaq edirik.


Qoruyucu lövhəni quraşdırın.





Bu mərhələdə artıq batareyamızın çəkisini nə qədər yüngülləşdirdiyimizi təxmin edə bilərik.



Köhnə Ni-Mh batareyalarının çəkisi 536 q idi. Yeni Li-Ion batareyanın çəkisi 199 qramdır. Beləliklə, çəki artımı 337 qramdır ki, bu da əməliyyat zamanı kifayət qədər nəzərə çarpır. Eyni zamanda, enerji tutumumuz orijinal Ni-Mh batareyada 31,2Wh (12V * 2.6Ah) 44,4Wh (14,8V * 3Ah) qədər artır.

Batareyanı qutuya quraşdırın. Boşluqları yumşaq qablaşdırma materialı ilə doldururuq.

Batareya hazırdır

Biz onu zərbə açarımıza bağlayırıq.

Videoda nümayiş olunur ki, tətiyi kəskin şəkildə çəkəndə qoruyucu lövhəmizdəki cari qoruma işə düşür. Amma real şəraitdə bu rejim çox güman ki, istifadə edilməyəcək. Əgər mühafizəni işləməyə məcbur etməyə xüsusi cəhd göstərməsəniz, zərbə açarı tamamilə proqnozlaşdırıla bilən şəkildə davranır.
Ucunu vitse-nin çənələrinə sıxırıq. Gözlənildiyi kimi, batareyanın gücü burulma qüvvəsini məhdudlaşdıran ratcheti işə salmaq üçün kifayətdir.

Zərbə açarımızın Li-ion batareyasını elektron yükə boşaldırıq. Boşaltma cərəyanı 5A-a təyin edilmişdir. Boşaltma qrafiki aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.

Batareyanı standart şarj cihazına daxil edirik. Ölçülən yük cərəyanı 3A idi, bu Li-ion hüceyrələri üçün icazə verilən yük cərəyanı dəyərlərinə uyğun gəlir (LG INR18650HG2 üçün maksimum şarj cərəyanı 4A-dır, bu, Xüsusiyyətlər sekmesinde göstərilir).

Vaxt baxımından Ni-Mh batareyalarının Li-Ion batareyaları ilə dəyişdirilməsi işi təxminən 2 saat çəkdi (avadanlığın bütün parametrlərini yoxlamaqla - təxminən 4 saat). Prinsipcə, bütün bunlar öz əlinizlə edilə bilər, lakin müqavimət qaynağı və batareyaların seçilməsi xüsusi avadanlıq olmadan edilə bilməz.

Ni-Mh batareyasını Li-Ion ilə əvəz etmək dəyəri.

Gəlin görək qiymət baxımından nə əldə edirik:
- 4 Li-ion batareyanın qiyməti 18650 3000mAh LG INR18650HG2 3.7V 20A, yazı zamanı 4 x 550 rubl = 2200 rubl
- balanslaşdırıcı HCX-D177 ilə doldurma-boşaltma tənzimləyicisinin qiyməti 1240 rubl
- qaynaq və montaj işlərinin dəyəri 800 rubl təşkil edir

Ümumilikdə məlum oldu ki, evdə hazırlanmış 14.8V 3Ah Li-ion batareyası 4240 rubla başa gəlir.

Başqa bir tornavida üçün oxşar zavod istehsalı olan Li-Ion batareyasını tapaq. Makita 194065-3 batareyası tamamilə eyni parametrlərə malikdir.


Yazı zamanı belə bir batareyanın qiyməti 5500 rubldan 6500 rubla qədər idi.

Məlum olub ki, birbaşa əmanət 1300 ilə 2300 rubl təşkil edir. Və eyni zamanda, unutmamalıyıq ki, bizim hazırladığımız batareyanı prinsipcə almaq mümkün deyil!

Reserve Power şirkəti Ni-Mh batareyalarının tornavidalardan Li-Ion-a çevrilməsi üzərində işləyir. Xərcləri yuxarıda etdiyimiz kimi özünüz hesablaya bilərsiniz, yəni batareyaların, nəzarətçinin və işin dəyərinin ümumi dəyəri.

Göstərilən xidmətlərə zəmanət 6 aydır. Zəmanət yalnız bizim komponentlərimizdən istifadə etməklə iş aparıldığı təqdirdə verilir

PS. Şirkətə eksperimental təsir açarı və mənəvi dəstək verdiyiniz üçün xüsusi təşəkkürlər :)

Doğma nikel-kadmium NI-CD-dən litium-ion Li-ion ölçüsünə qədər 18650.

Bir az nəzəriyyə.

Güclü portativ güc qurğuları artan cərəyan çıxışı olan xüsusi batareyalardan istifadə edir. Tornavidada, artan yük altında yüksək bir cərəyan yaranır və bunun öhdəsindən gəlmək üçün gücləndirilmiş Ni-CD və NiMH batareyaları (adətən kağıza bükülmüş) istifadə olunur. On iki voltlu bir tornavidanın orta işləmə cərəyanı 3-7 amperdir, yüklə 15A-a, nəbzdə isə 30A-a çata bilər.

Bundan belə çıxır ilk tövsiyə– Kadmiumu litiumla əvəz edərkən yalnız yüksək cərəyanlı litium-ion batareyalardan istifadə etmək lazımdır. İndi bu batareyalar Samsung, LG, SONY və bir sıra digər istehsalçılar tərəfindən istehsal olunur.

12 Volt Tornavidada 4 Li-Ion Batareyanın istifadəsi dağıdıcı düymədə yerləşən güc açarı PWM sürət tənzimləyicisi üçün. Tam doldurulmuş Li-Ion batareyasının gərginliyi 4,2 voltdur, dörd batareyanın tam doldurulmuş qurğusunun gərginliyi 16,8 volt olacaqdır ki, bu Ohm qanununa görə tövsiyə olunan gərginlikdən üçdə bir yüksəkdir - “cərəyan birbaşa mütənasibdir. dövrədəki gərginlik", cərəyanın da üçdə bir artacağını söyləyir və bir nəbzdə 40A-a çata bilər, heç bir açar belə bir həddindən artıq yükə tab gətirə bilməz və uğursuz olur. 12 Volt batareya üçün yalnız 3 litium-ion batareyadan istifadə etməyi tövsiyə edirik, 4 batareya 14,4 Volt batareya ilə əla iş görəcək və 18 Volt batareya üçün 5 batareya kifayətdir.

Litium-ion batareyasının istismarı zamanı onun doldurulması və boşaldılması gərginliyinə nəzarət etmək lazımdır, çünki fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərinə görə gərginlik ciddi şəkildə müəyyən edilmiş 2,5-4,2 volt diapazonda saxlanılmalıdır. Yalnız bu şərtlərdə batareyanın maksimum ömrünə və təhlükəsiz işləməsinə zəmanət verilə bilər.

Doldurma və boşaltma tənzimləyicisinin istifadəsi məcburidir və ilk tövsiyəyə əsasən, nəzarətçi 12 ilə 30 amper arasında cərəyanlarda işləməyi dəstəkləməlidir, əks halda artan yük altında nəzarətçi "mühafizəyə keçəcək" və cihazın normal işləməsi işləmir.

Doldurmaq üçün öz şarj cihazınızdan istifadə edə bilərsiniz, temperaturu və qızdırma sensorunu yerində qoymağı unutmayın, əks halda şarj olmayacaq. Əgər nədənsə şarj cihazı işləmək istəmirsə, onda aşağıdakı iki seçim sizin üçündür.

Montajınızdakı elementlərin sayı üçün nəzərdə tutulmuş, istifadəyə hazır olanı götürə və optimal yükləmə cərəyanına əsasən seçə bilərsiniz. Bu halda, blokda 5,5 * 2,1 mm yuva üçün bir deşik qazılır və onun vasitəsilə əlavə doldurulma aparılacaqdır. Bu həll batareya paketində çox az yer olduqda xüsusilə faydalıdır. Bizim vəziyyətimizdə biz bunu etdik, lakin lazımlı olduqları təqdirdə bütün sensorları öz yerlərində qoyduq.

Mükəmməl doldurma həlli cərəyanı və gərginliyi tənzimləmək imkanı olan universal DC-DC gərginlik dönüşüm modulunun istifadəsidir, sözdə CC CV. XL4015 və LM2596 çiplərinə əsaslanan pilləli aşağı modullar çox populyardır. Siz modulun çıxışında yükləmə gərginliyini 12,6-13,6 V-a, yükləmə cərəyanını isə 500-900 mAh aralığında təyin edirsiniz və qalanını modul özü edəcək. Bu modulların istifadəsi tornavidanı 13 voltdan yuxarı gərginliklə istənilən enerji mənbəyindən doldurmağa imkan verir. Tornavidanın şarj qurğusundan ayrı bir enerji təchizatı varsa, xüsusilə əsaslandırılır, köhnə enerji təchizatı yeni batareyaları doldurmaq üçün əla bir iş görəcəkdir.

Yaxşı, ümumi tövsiyələr - ən azı 4 mm2 olan bir tel kəsişməsindən istifadə etmək məsləhətdir, quraşdırarkən diqqətli olun, hər hansı bir qısa qapanma keçiricilərin ani istiləşməsinə səbəb olur və siz yandırıla bilərsiniz, bütün birləşmələr və lehimləmə nöqtələri kimi olmalıdır. mümkün qədər etibarlı və davamlıdır, çünki yüksək cərəyanlar Yaxşı, vibrasiya var.



Tornavida üçün batareyalardan istifadə etmək qərarına gəldik, onlar bütün lazımi parametrlərə cavab verir. O, həmçinin istifadə edilmişdir - bu, qısaqapanma və həddindən artıq yükdən qorunma ilə miniatür 50 * 22 mm yüksək cərəyan nəzarətçisidir. Biz bütün əlaqələri silikon tel 6 mm.kv ilə etdik (daha kiçik bir kəsikdən istifadə etməyi məsləhət görürük, belə bir kəsiklə işləmək çətindir).



Əvvəldən uzun müddət akkumulyatorları lövhə ilə necə yerləşdirəcəyimizi düşündük.Sonra şarj konnektorunu hara qoyacağımızı düşündük. Yaxşı, qərara gəldikdən sonra yavaş-yavaş hər şeyi birlikdə lehimləməyə başladıq. Əsas gövdəyə iki batareya yerləşdirmək və BMS lövhəsini və üçüncü batareyanı mənzil pininə yerləşdirmək ən əlverişli olduğu ortaya çıxdı.



Quraşdırma prosesi zamanı akkumulyatorumuzu tədarük etmək fikri yarandı. Vurmaq üçün bir yer var və düyməni unutmadılar ki, onu basıb nə qədər tutumun qaldığını görə biləsiniz. Modul fərdiləşdirilə bilər, buna görə də hər hansı bir batareyaya vidalana bilər.

Nəticə olaraq.

Hamı prosesdən və nəticədən razı qaldı. Akkumulyatorun çəkisi iki dəfə azalıb. Batareya heç bir şikayət olmadan bütün sınaqlardan keçdi.

Gələcək arzularından.

Ətrafda bir AEG tornavida var, həmçinin 12 volt batareyası var, ümid edirik ki, əllərinizi ala bilərsiniz və orada daha çox yer olacaq və biz batareyaları quraşdırmaq barədə düşünürük.