شاحن بطاريات الليثيوم. ميزات شحن بطاريات الليثيوم وأجهزة الشحن لها

مرحبا يا اصدقاء! كما وعدت ، أنشر مراجعة للوحة شحن مصغرة. إنه مصمم لشحن بطاريات الليثيوم أيون. ميزته الرئيسية هي أنه غير "مرتبط" بأي حجم محدد - 186500 ، 14500 ، إلخ. أي بطارية ليثيوم أيون مناسبة تمامًا ، حيث يمكنك توصيل "زائد" و "ناقص".

الرسوم صغيرة جدا.

على الرغم من وجود إدخال USB-micro لإمداد الطاقة ، يتم أيضًا تكرار الإدخال "زائد" و "ناقص" بواسطة المحطات الطرفية.

هذه إضافة جيدة جدا. سأشرح لماذا.

أولاً ، يمكنك أن تأخذ نوعًا من مصدر الطاقة ولحام الأسلاك مباشرة إلى اللوحة. سيساعد إذا تبين أن إدخال USB-micro لسبب ما معيب.

ثانيًا ، يمكنك أن تأخذ ، على سبيل المثال ، 3 لوحات ، وتوصيل ثلاثة مدخلات إيجابية وثلاثة سلبيات (تحصل على اتصال متوازي) ، ومن ثم يمكن شحن 3 بطاريات في وقت واحد من مصدر طاقة واحد. وإذا كنت تريد شحن البطاريات بشكل أسرع ، فيمكنك توصيل شاحن ثانٍ أو حتى شاحن ثالث.

بالمناسبة ، يمكن أيضًا أن تكون مخرجات البطارية متوازية.

بمعنى ، إذا قمت بتوصيل نفس اللوحات الثلاثة ليس فقط عند الإدخال ، ولكن أيضًا عند الإخراج ، يمكنك الحصول على شاحن قوي جدًا لبطاريات الليثيوم أيون. في هذه الحالة ، سيتم شحنه عند 3A.

ولكن لا تزال هناك لحظة مضحكة إلى حد ما - الثقوب الموجودة في الإيجابيات والنقصان في عطلات نهاية الأسبوع بأقطار مختلفة. لماذا - لا أعرف.

حسنًا ، هذا تافه. الشيء الرئيسي هو أنه يعمل بشكل صحيح. بالمناسبة ، هذا ما سنفعله الآن - التحقق من أداء هذه اللوحة.

اختبار 1. قطع عند الشحن الكامل.

لقد أجريت هذا الاختبار على بطاريتين - Panasonic الأصلية بسرعة 3400mAh وبلا اسم مزيف بسرعة 5000mAh (وبصورة جدية - 450mAh).

يشير الضوء الأزرق الموجود على اللوحة إلى اكتمال شحن البطارية. يظهر جهاز القياس المتعدد 4.23 فولت. نعم ، لا أجادل ، 4.25 فولت على بطارية مشحونة ، كما كانت ، ضمن النطاق الطبيعي أيضًا ، ولكن ... بشكل عام ، أعلى من 4.2 فولت ، كما كانت ، غير مرغوب فيه. أو ربما سيتغير شيء ما إذا تم إيقاف تشغيل اللوحة؟

تقريبا نفس 4.2V المثالي. أولئك. لا تزال البطارية مشحونة "بدون زخرفة". ولكن ماذا يحدث إذا نسيت إزالة البطارية فور شحنها بالكامل؟ لاحظ أن الساعة 6 مساءً تقريبًا في الصورة أعلاه. نقوم بتوصيل الشحن مرة أخرى ونتركه في هذه الحالة لعدة ساعات.

(بعد 5 ساعات من شيء ما)

قمت بفصل اللوحة مرة أخرى حتى لا تتداخل مع قياسات الجهد على البطارية. وما هي النتيجة؟

لم يكن هناك زيادة في جهد البطارية. هل يمكن أن تكون سعة البطارية؟ ماذا سيحدث إذا ، بدلاً من Panasonics الأصلية ، قمنا بشحن أسماء مزيفة بسعر 450mAh من السعة الحقيقية؟ وقد فعل ذلك - أولاً قام بتفريغ إحدى هذه البطاريات ، ثم أعدها لشحنها. وسقطت نائما.

وفي الصباح ... حسنًا ، نقوم بإيقاف تشغيل لوحة الشحن و ...

لذلك ، اكتشفنا أن قطع الشحن يحدث عندما يصل الجهد الكهربائي إلى 4.2 فولت. لكن في الصورة الجهد أقل. أولئك. بعد انتهاء التهمة ، لا يحدث "إعادة التزود بالوقود". دعني أشرح. تستمر بعض أجهزة الشحن ، بعد انتهاء الشحن ، في إمداد تيار صغير (حرفيًا 10-15 مللي أمبير) للتعويض عن التفريغ الذاتي للبطارية. لا يحدث هنا. لكنها ليست مخيفة. الشحن الزائد هو أسوأ بكثير.

لنرسم خطًا:
- يشحن حتى جهد 4.19 فولت ويقطع
- لا يتم تنفيذ تعويض التفريغ الذاتي.

ببساطة ، اجتاز الاختبار بنجاح.

اختبار 2. الحالي.

وعد الصينيون هذه الرسومقادر على شحن حتى 1 أمبير. دعونا تحقق؟ للقيام بذلك ، قمت تقريبًا بتفريغ أحد أجهزة Panasonics المتاحة (حتى حوالي 3.3 فولت) ، ثم قمت بشحنها. وماذا لدينا؟

سيسأل الملاحظ - "لماذا أزلت جهاز اختبار USB من الدائرة؟ ألا تثق به؟ " الأصدقاء ، جهاز اختبار USB هذا جيد لقياس سعة البطارية ، لكنه غير مناسب لقياس قوة لوحة الشحن. وهذا هو السبب. على الفور تقريبًا ، قمت بتوصيل جهاز اختبار USB بالدائرة مرة أخرى و ...

.. وانخفض تيار الشحن بمقدار يصل إلى 200 مللي أمبير. ولهذا السبب ، أضع دائمًا كرهًا لمقاطع الفيديو حيث يأخذ المتأنق شاحن USB ، ويلصق مثل هذا الاختبار هناك ، ويعطي حملًا ، والإخراج الحالي لا يتوافق مع الناتج المعلن (على سبيل المثال ، يتم الإعلان عن 2A ، و الناتج هو 1.5A) ، ثم يفتح نزاع آخر مع البائع ، يقولون ، كيف يكون ، 1.5A لا يكفي بالنسبة لي ، أعطني 2A! لا أعرف ما هو متصل به ، ولكن بعد التقاط هاتين الصورتين ، قمت مرة أخرى بإزالة اختبار USB من الدائرة وتمت استعادة تيار الشحن إلى 1A.

لذا فإن اللوحة تتوافق تمامًا مع هذه الخاصية.

اختبار 3. التدفئة.

حسنًا ، كل شيء بسيط هنا - انتظرت 10 دقائق ، ثم "أزلت" درجة الحرارة باستخدام البيرومتر.

لن أعرف ما إذا كان هذا طبيعيًا أم لا. سأضيف فقط خافض حرارة من الألومنيوم إليه.

اختبار 4. السلوك عند العمل مع البطاريات زائدة الشحن.

الأصدقاء ، بالتوازي مع المراجعة على لوحة الشحن هذه ، أقوم أيضًا بمراجعة Panasonic. لذلك ، في هاتين المراجعتين ، ستكون العديد من الصور هي نفسها. لذا. من أجل الاختبار ، قمت بتفريغ إحدى Panasonics بجهد منخفض بشكل غير مقبول.

والآن ، تنزف قلوب أولئك الذين يحبون هذه الباناسونيك. بعد كل شيء ، توقعوا رؤية تفريغ يصل إلى 2.4 فولت ، وربما حتى 2.2 فولت ، ولكن ليس 1.77 فولت.

أعد ضبط عداد الفاحص واضبطه على الشحن. وهنا فوجئت بسرور. كنت أتوقع أنه نظرًا لمقاومة البطارية المنخفضة ، سيكون التيار مرتفعًا بشكل مانع ، حتى مع وجود جهاز اختبار USB ، سيكون التيار أقرب إلى 2A ، وأن لوحة الشحن ستعمل في أحمال زائدة محمومة ، تقريبًا على دائرة كهربائية قصيرة ، و دراما أخرى تجعل هواة الراديو يجلسون ويرتجفون بأفكار مثل "ماذا تفعل أيها الوغد!" لا شيء من هذا القبيل.

80 مللي أمبير فقط (حسنًا ، تقريبًا إلى 100) - ما يسمى بتيار "الاسترداد". رائع! أولئك. يمكن أن تعمل هذه اللوحة أيضًا مع البطاريات المفرطة الشحن!

أو ربما هي مجرد غبية؟ لا تفكر. بعد مرور بعض الوقت ، عندما استوعبت البطارية حوالي 35 مللي أمبير في الساعة ، انقطع التيار عن نطاق 1A.

أثناء تشغيل الكاميرا الرقمية ، أثناء إعدادها ، استغرقت البطارية 50 مللي أمبير في الساعة ذهابًا وإيابًا. هم الذين سنطرحهم من السعة النهائية التي سيظهرها لنا اختبار USB. لكن هذه قصة مختلفة تمامًا.

الأصدقاء ، نظرًا لسعر 50 ريالًا - هذه الشريحة تستحق التصفيق.

الحكمة: من الجدة أقوىيحب حفيدًا - كلما كان هذا الحفيد أكثر انحدارًا على والديه.

شركة فيلم "Revealing" تقدم ... فيلم "Cable Cutter" المثير. بطولة:

يتم تشغيل الأجهزة الإلكترونية الحديثة (مثل الهواتف المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة أو الأجهزة اللوحية) بواسطة بطاريات ليثيوم أيون ، والتي حلت محل البطاريات القلوية. لقد أفسحت بطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل المجال لبطاريات Li─Ion نظرًا لأفضل الصفات التقنية والاستهلاكية لهذه الأخيرة. تتراوح الشحنة المتاحة في مثل هذه البطاريات منذ لحظة الإنتاج من أربعة إلى ستة بالمائة ، وبعد ذلك تبدأ في الانخفاض مع الاستخدام. خلال أول 12 شهرًا ، تقل سعة البطارية بنسبة 10 إلى 20٪.

أجهزة الشحن الأصلية

شواحن البطاريات الأيونية تشبه إلى حد كبير تلك الخاصة بحمض الرصاص ، ومع ذلك ، فهي تتمتع بجهد أعلى على البطاريات ، يُطلق عليها اسم "البنوك" لتشابهها الخارجي ، لذلك توجد متطلبات تحمل أكثر صرامة (على سبيل المثال ، فرق الجهد المسموح به هو 0 فقط ، 05 ج). الشكل الأكثر شيوعًا لعلبة البطاريات الأيونية هو 18650 ، مما يعني أن قطرها 1.8 سم وارتفاعها 6.5 سم.

في المذكرة.يستغرق شحن بطارية الليثيوم أيون القياسية ما يصل إلى ثلاث ساعات ، ولكن بشكل أكثر دقة ، يتم تحديد الوقت من خلال سعتها الأولية.

يوصي مصنعو بطاريات Li-ion باستخدام أجهزة الشحن الأصلية فقط للشحن ، والتي تضمن توفير الجهد المناسب للبطارية ولن تدمر جزءًا من قدرتها عن طريق الشحن الزائد للخلية وانتهاك النظام الكيميائي ، كما أن الشحن الكامل للبطارية هو أيضًا غير مرغوب فيه.

ملحوظة!في تخزين طويل المدىيجب أن تحتوي بطاريات الليثيوم على شحنة صغيرة (لا تزيد عن 50٪) على النحو الأمثل ، ومن الضروري أيضًا إزالتها من الوحدات.

إذا كانت بطاريات الليثيوم تحتوي على لوحة حماية ، فإن الشحن الزائد لا يهددها.

تقوم لوحة الحماية المدمجة بقطع الجهد الزائد (أكثر من 3.7 فولت لكل خلية) أثناء الشحن وإيقاف تشغيل البطارية إذا انخفض مستوى الشحن إلى الحد الأدنى ، عادةً 2.4 فولت. تحدد وحدة التحكم في الشحن اللحظة التي يصل فيها الجهد على البنك إلى 3.7 فولت ، ويفصل الشاحن عن البطارية. بالإضافة إلى ذلك ، يراقب هذا الجهاز الأساسي درجة حرارة البطارية لمنع ارتفاع درجة الحرارة وزيادة التيار. يتم تجميع الحماية على أساس شريحة DV01-P. بعد مقاطعة الدائرة بواسطة وحدة التحكم ، تتم استعادتها تلقائيًا عندما يتم تطبيع المعلمات.

على الشريحة ، المؤشر الأحمر يعني الشحن ، والأخضر أو ​​الأزرق يشير إلى أن البطارية مشحونة.

كيفية شحن بطاريات الليثيوم بشكل صحيح

تستخدم الشركات المصنعة المعروفة لبطاريات Li-ion (على سبيل المثال ، مثل Sony) مبدأ الشحن على مرحلتين أو ثلاث مراحل في أجهزة الشحن الخاصة بهم ، والتي يمكن أن تطيل عمر البطارية بشكل كبير.

عند الخرج ، يبلغ جهد الشاحن خمسة فولت ، وتتراوح القيمة الحالية من 0.5 إلى 1.0 من السعة الاسمية للبطارية (على سبيل المثال ، بالنسبة لعنصر بسعة 2200 مللي أمبير في الساعة ، يجب أن يكون تيار الشاحن من 1.1 أمبير.)

في المرحلة الأولية ، بعد توصيل الشاحن بـ بطاريات الليثيوم، القيمة الحالية تتراوح من 0.2 إلى 1.0 قدرة مقدرة ، بينما الجهد هو 4.1 فولت (لكل علبة). في ظل هذه الظروف ، يتم شحن البطاريات خلال 40 إلى 50 دقيقة.

لتحقيق تيار ثابت ، يجب أن تكون دائرة الشاحن قادرة على رفع الجهد عند أطراف البطارية ، وفي ذلك الوقت يعمل الشاحن لمعظم بطاريات الليثيوم أيون كمنظم جهد عادي للتيار الكهربائي.

مهم!إذا كان من الضروري شحن بطاريات الليثيوم أيون التي تحتوي على لوحة حماية مدمجة ، فيجب ألا يزيد جهد الدائرة المفتوحة عن ستة إلى سبعة فولت ، وإلا فسوف يتدهور.

عندما يصل الجهد الكهربائي إلى 4.2 فولت ، ستكون سعة البطارية 70 إلى 80 بالمائة ، مما يشير إلى نهاية المرحلة الأوليةالشحن.

تتم المرحلة التالية في وجود جهد ثابت.

معلومات إضافية.في بعض الوحدات ، لشحن أسرع ، يتم استخدام طريقة نبضية. إذا كانت بطارية الليثيوم أيون تحتوي على نظام جرافيت ، فيجب أن تتوافق مع حد جهد يبلغ 4.1 فولت لكل علبة. في حالة تجاوز هذه المعلمة ، ستزداد كثافة طاقة البطارية وتبدأ التفاعلات المؤكسدة التي تقصر من عمر البطارية. في الموديلات الحديثةتستخدم البطاريات إضافات خاصة تسمح لك بزيادة الجهد عند توصيل شاحن لبطاريات ليثيوم أيون حتى 4.2 فولت زائد / ناقص 0.05 فولت.

في بطاريات الليثيوم البسيطة ، تحمل أجهزة الشحن مستوى جهد يبلغ 3.9 فولت ، وهو ضمان موثوق به لعمر خدمة طويل لها.

عند إصدار تيار بقيمة 1 لسعة البطارية ، سيكون وقت الحصول على بطارية مشحونة بالشكل الأمثل من 2 إلى 3 ساعات. بمجرد أن تمتلئ الشحنة ، يصل الجهد إلى معدل القطع ، وينخفض ​​التيار بسرعة ويظل عند مستوى اثنين في المائة من القيمة الأولية.

إذا تم زيادة تيار الشحن بشكل مصطنع ، فلن ينخفض ​​وقت استخدام الشاحن لتشغيل بطاريات الليثيوم أيون تقريبًا. في هذه الحالة ، في البداية ، ينمو الجهد بشكل أسرع ، ولكن في نفس الوقت ، تزداد مدة المرحلة الثانية.

يمكن لبعض أجهزة الشحن شحن البطارية بالكامل خلال 60-70 دقيقة ، ويتم استبعاد المرحلة الثانية أثناء هذا الشحن ، ويمكن استخدام البطارية بعد ذلك المرحلة الأولية(سيكون مستوى الشحن أيضًا عند سعة 70 بالمائة).

في المرحلة النهائية الثالثة من الشحن ، يتم تنفيذ الشحنة التعويضية. لا يتم تنفيذه في كل مرة ، ولكن مرة واحدة فقط كل 3 أسابيع ، أثناء تخزين (وعدم استخدام) البطاريات. في ظروف تخزين البطارية ، من المستحيل استخدام الشحن النفاث ، لأنه في هذه الحالة يحدث تعدين الليثيوم. ومع ذلك ، تساعد أوقات إعادة الشحن القصيرة مع الجهد المستمر على تجنب فقد الشحن. ينتهي إنهاء الشحن بمجرد وصول الجهد إلى 4.2 فولت.

يعتبر طلاء الليثيوم خطيرًا بسبب إطلاق الأكسجين والتراكم الحاد للضغط ، مما قد يؤدي إلى الاشتعال وحتى الانفجار.

شاحن بطارية DIY

شاحن بطارية الليثيوم أيون غير مكلف ، ولكن إذا كان لديك القليل من المعرفة في مجال الإلكترونيات ، فيمكنك صنعه بنفسك. إذا لم تكن هناك معلومات دقيقة حول أصل عناصر البطارية ، وكانت هناك شكوك حول دقة أدوات القياس ، فيجب تعيين حد الشحن في المنطقة من 4.1 إلى 4.15 فولت. هذا صحيح بشكل خاص إذا كانت البطارية لا تحتوي على لوحة واقية.

لتجميع شاحن لبطاريات الليثيوم بيديك ، تكفي دائرة واحدة مبسطة ، يتوفر الكثير منها مجانًا على الإنترنت.

بالنسبة للمؤشر ، يمكنك استخدام مصباح LED من نوع الشحن يضيء عند انخفاض شحن البطارية بشكل كبير ، وينطفئ عند تفريغه إلى الصفر.

يتم تجميع الشاحن بالترتيب التالي:

  • يقع السكن المناسب ؛
  • يتم تركيب مصدر طاقة بخمسة فولت وتفاصيل أخرى عن الدائرة (اتبع بدقة التسلسل!) ؛
  • يتم قطع زوج من الشرائط النحاسية وتوصيلها بفتحات التجويف ؛
  • باستخدام الجوز ، يتم تحديد المسافة بين جهات الاتصال والبطارية المتصلة ؛
  • تم تثبيت مفتاح لتغيير القطبية (اختياري).

إذا كانت المهمة هي تجميع شاحن لبطاريات 18650 بيديك ، ثم المزيد مخطط معقدوالمزيد من المهارات الفنية.

تتطلب جميع بطاريات الليثيوم أيون إعادة الشحن من وقت لآخر ، ومع ذلك ، يجب تجنب الشحن الزائد وكذلك الإفراط في التفريغ. يمكن الحفاظ على أداء البطاريات والحفاظ على قدرتها على العمل لفترة طويلة بمساعدة أجهزة الشحن الخاصة. يُنصح باستخدام أجهزة الشحن الأصلية ، لكن يمكنك تجميعها بنفسك.

فيديو

قد يقول الكثيرون أنه مقابل القليل من المال يمكنك طلب لوحة خاصة من الصين ، يمكنك من خلالها شحن بطاريات الليثيوم عبر USB. سيكلف حوالي 1 دولار.

لكن ليس من المنطقي شراء شيء يمكن تجميعه بسهولة في بضع دقائق. لا تنس أن اللوحة المطلوبة ستنتظر حوالي شهر. والجهاز الذي تم شراؤه لا يجلب الكثير من المتعة مثل الجهاز اليدوي.
كان من المخطط في الأصل تجميع شاحن يعتمد على شريحة LM317.

ولكن بعد ذلك يتطلب جهد أعلى من 5 فولت لتشغيل هذه الشحنة ، وستحتاج الشريحة إلى فرق 2 فولت بين جهد الدخل والإخراج. بطارية ليثيوم مشحونة بجهد 4.2 فولت وهذا لا يفي بالمتطلبات الموضحة (5-4.2 = 0.8) ، لذلك يجب إيجاد حل آخر.

يمكن للجميع تقريبًا تكرار التمارين التي ستتم مناقشتها في هذه المقالة. مخططها بسيط للغاية للتكرار.

يمكن تنزيل أحد هذه البرامج في نهاية المقالة.
لضبط جهد الخرج ، يمكنك تغيير المقاوم R2 إلى مقاوم متعدد الدورات. يجب أن تكون مقاومته حوالي 10 كيلو أوم.

الملفات المرفقة: :

كيف تصنع باور بانك بسيط بيديك: رسم تخطيطي لبنك طاقة محلي الصنع بطارية ليثيوم أيون افعلها بنفسك: كيف تشحن بشكل صحيح

بطاريات

ما مقدار التيار لشحن بطارية ليثيوم أيون 18650؟ كيفية استخدام هذه البطارية بشكل صحيح. ما الذي تخاف منه مصادر الليثيوم أيون الحالية وكيف يمكن لمثل هذه البطارية إطالة عمرها التشغيلي؟ يمكن أن تنشأ أسئلة مماثلة في مختلف فروع الإلكترونيات.

وإذا قررت تجميع أول مصباح يدوي أو سيجارتك الإلكترونية بيديك ، فأنت بالتأكيد بحاجة إلى التعرف على قواعد العمل مع مصادر مماثلةحاضِر.

بطارية Li-ion هي نوع من البطاريات التيار الكهربائيالتي منذ عام 1991 ، بعد أن تم طرحها في السوق شركة سوني، على أوسع توزيع في الأجهزة المنزلية والإلكترونية الحديثة. كمصدر للطاقة ، يتم استخدام هذه البطاريات في هاتف خليويوأجهزة الكمبيوتر المحمولة وكاميرات الفيديو كمصدر للطاقة لـ السيجارة الإلكترونيةوسيارة كهربائية.

تبدأ عيوب هذا النوع من البطاريات بحقيقة أن بطاريات الليثيوم أيون من الجيل الأول كانت انفجارًا في السوق. ليس فقط بشكل مباشر ، ولكن أيضًا في مجازيًا. انفجرت هذه البطاريات.

تم تفسير ذلك من خلال حقيقة أنه تم استخدام أنود مصنوع من معدن الليثيوم في الداخل. في عملية الشحن والتفريغ العديدة لمثل هذه البطارية ، ظهرت تكوينات مكانية على الأنود ، مما أدى إلى قصر دائرة الأقطاب ، ونتيجة لذلك ، نشوب حريق أو انفجار.

بعد أن تم استبدال هذه المواد بالجرافيت ، من مشكلة مماثلةتمكنت من التخلص منه ، ولكن لا تزال هناك مشاكل على الكاثود ، المصنوع من أكسيد الكوبالت. في حالة انتهاك شروط التشغيل ، أو بالأحرى إعادة الشحن ، يمكن أن تتكرر المشكلة. تم تصحيح ذلك مع بدء استخدام بطاريات الليثيوم-فيرو-فوسفات.

تمنع جميع بطاريات الليثيوم أيون الحديثة ارتفاع درجة الحرارة والشحن الزائد ، ولكن لا تزال هناك مشكلة فقدان الشحن عندما درجات الحرارة المنخفضةاستخدام الأجهزة.

من بين المزايا التي لا يمكن إنكارها لبطاريات الليثيوم أيون ، أود أن أشير إلى ما يلي:

  • سعة بطارية عالية
  • انخفاض التفريغ الذاتي
  • لا حاجة للصيانة.

أجهزة الشحن الأصلية

شاحن بطارية الليثيوم أيون مشابه تمامًا لشاحن بطارية الرصاص الحمضية. والفرق الوحيد هو أن بطارية الليثيوم أيون لها جهد كهربي مرتفع جدًا لكل خلية ومتطلبات تحمل جهد أكثر إحكامًا.

تسمى هذه البطارية علبة بسبب تشابهها الخارجي مع علب الألمنيوم للمشروبات. البطارية الأكثر شيوعًا من هذا الشكل هي 18650. تلقت البطارية هذا التصنيف نظرًا لحجمها: 18 ملم في القطر و 65 ملم في الارتفاع.

إذا كان من المسموح بعض الأخطاء في الإشارة إلى الفولتية الحدودية أثناء الشحن بالنسبة لبطاريات الرصاص الحمضية ، فكل شيء أكثر تحديدًا مع خلايا الليثيوم أيون. أثناء عملية الشحن ، عندما يزداد الجهد إلى 4.2 فولت ، يجب أن يتوقف إمداد الجهد للخلية. الخطأ المسموح به هو 0.05 فولت فقط.

يمكن حساب أجهزة الشحن الصينية التي يمكن العثور عليها في السوق على البطاريات على مواد مختلفة. يمكن شحن Li-ion ، دون المساس بأدائه ، بتيار قدره 0.8 A. في هذه الحالة ، تحتاج إلى التحكم بعناية في الجهد على البنك. من المستحسن عدم السماح بقيم أعلى من 4.2 فولت. إذا كانت هناك وحدة تحكم في التجميع مع البطارية ، فلا داعي للقلق بشأن أي شيء ، فستقوم وحدة التحكم بكل شيء من أجلك.

سيكون الشاحن الأكثر مثالية لبطاريات الليثيوم أيون هو مثبت الجهد ومحدد التيار في بداية الشحن.

يحتاج الليثيوم إلى أن يتم شحنه بجهد ثابت وحدود تيار في بداية الشحن.

شاحن محلي الصنع

لشحن 18650 ، يمكنك شراء شاحن عالمي ، ولا تتأثر بمسألة كيفية التحقق من المعلمات الضرورية باستخدام مقياس متعدد. لكن مثل هذا الاستحواذ سيكلفك فلساً واحداً.

سيختلف سعر هذا الجهاز حوالي 45 دولارًا. ولكن لا يزال بإمكانك قضاء 2-3 ساعات وتجميع الشاحن بيديك. علاوة على ذلك ، سيكون هذا الشاحن رخيصًا وموثوقًا به وسيؤدي إلى إيقاف تشغيل البطارية تلقائيًا.

يمتلك كل هواة راديو الأجزاء التي سنستخدمها اليوم لإنشاء شاحننا. إذا لم يكن أحد هواة الراديو مع التفاصيل اللازمة في متناول اليد ، فعندئذٍ في سوق الراديو ، يمكنك شراء جميع التفاصيل بما لا يزيد عن 2-4 دولارات. تبدأ الدائرة التي يتم تجميعها بشكل صحيح ومركب بدقة بالعمل فورًا ولا تحتاج إلى أي تصحيح أخطاء إضافي.

18650 رسم تخطيطي لدائرة شحن البطارية.

بالإضافة إلى كل شيء ، عند تثبيت المثبت على مشعاع مناسب ، يمكنك شحن بطارياتك بأمان دون خوف من ارتفاع درجة حرارة الشاحن واشتعال النيران. ما لا يمكن قوله عن أجهزة الشحن الصينية.

الدائرة تعمل بكل بساطة. أولاً ، يجب شحن البطارية بالتيار المباشر ، والذي يتم تحديده بواسطة مقاومة المقاوم R4. بعد أن يبلغ جهد البطارية 4.2 فولت ، يبدأ شحن الجهد الثابت. عندما ينخفض ​​تيار الشحن إلى قيم صغيرة جدًا ، سيتوقف مؤشر LED في الدائرة عن الاحتراق.

يجب ألا تتجاوز التيارات الموصى بها لشحن بطاريات الليثيوم أيون 10٪ من سعة البطارية. سيؤدي ذلك إلى زيادة عمر البطارية. بقيمة المقاوم R4 - 11 أوم ، سيكون التيار في الدائرة 100 مللي أمبير. إذا كنت تستخدم مقاومة 5 أوم ، فسيكون تيار الشحن بالفعل 230 مللي أمبير.

كيف تطيل عمر 18650 الخاص بك

بطارية مفككة.

إذا اضطررت إلى ترك بطارية الليثيوم أيون الخاصة بك خارج الاستخدام لبعض الوقت ، فمن الأفضل تخزين البطاريات بشكل منفصل عن الجهاز الذي تشغله. ستفقد الخلية المشحونة بالكامل جزءًا من شحنتها بمرور الوقت.

قد يفقد العنصر الذي يتم شحنه قليلاً جدًا ، أو يتم تفريغه تمامًا ، أداءه بشكل دائم بعد سبات طويل. سيكون من الأفضل تخزين 18650 عند شحن حوالي 50 بالمائة.

لا تسمح بتفريغ كامل وإعادة شحن العنصر. بطاريات الليثيوم أيون ليس لها تأثير على الذاكرة على الإطلاق. يُنصح بشحن هذه البطاريات حتى لحظة نفاد شحنتها تمامًا. يمكن أن يؤدي هذا أيضًا إلى إطالة عمر البطارية.

لا تحب أيونات الليثيوم الحرارة أو البرودة. تتراوح درجة الحرارة المثلى لهذه البطاريات من +10 إلى +25 درجة مئوية.

لا يمكن أن يقلل البرودة من وقت تشغيل العنصر فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى تدمير نظامه الكيميائي. أعتقد أن كل واحد منا لاحظ كيف ينخفض ​​مستوى الشحن في الهاتف المحمول بسرعة في البرد.

خاتمة

بتلخيص كل ما سبق ، أود أن أشير إلى أنه إذا كنت ستشحن بطارية ليثيوم أيون باستخدام شاحن مصنوع في المتجر ، فعليك الانتباه إلى حقيقة أنها ليست مصنوعة في الصين. في كثير من الأحيان ، يتم تجميع أجهزة الشحن هذه من مواد رخيصة ولا يتم دائمًا ملاحظة التكنولوجيا اللازمة فيها ، مما قد يؤدي إلى عواقب غير مرغوب فيها في شكل حرائق.

إذا كنت ترغب في تجميع الجهاز بنفسك ، فأنت بحاجة إلى شحن بطارية ليثيوم أيون بتيار يمثل 10٪ من سعة البطارية. قد يكون الرقم الأقصى 20 بالمائة ، لكن هذه القيمة غير مرغوب فيها بالفعل.

عند استخدام مثل هذه البطاريات ، يجدر مراعاة قواعد التشغيل والتخزين من أجل استبعاد احتمال حدوث انفجار ، على سبيل المثال ، من ارتفاع درجة الحرارة أو الفشل.

سيؤدي الامتثال لشروط وقواعد التشغيل إلى إطالة عمر بطارية ليثيوم أيون ، ونتيجة لذلك ، يوفر عليك التكاليف المالية غير الضرورية. البطارية صديقك. اهتم بها!

يمكنك التعرف على دائرة الشاحن ، وهي مثالية لبطاريات الليثيوم أيون الليثيوم.

في البداية ، أراد مؤلفها تقديم خيار بسيط على شريحة lm317 ، ولكن في هذه الحالة ، يجب أن يتم تشغيل الشحن من جهد أعلى من 5 فولت. والسبب هو أن الفرق بين جهد الإدخال والإخراج لشريحة lm317 يجب أن يكون على الأقل 2 فولت. يبلغ جهد بطارية الليثيوم أيون المشحونة حوالي 4.2 فولت. لذلك ، يكون فرق الجهد أقل من 1 فولت. وهذا يعني أنه يمكنك التوصل إلى حل آخر.

على AliExpress ، يمكنك شراء لوحة متخصصة لشحن بطاريات الليثيوم ، والتي تكلف حوالي دولار واحد. نعم ، إنه كذلك ، ولكن لماذا تشتري شيئًا يمكن القيام به في بضع دقائق. علاوة على ذلك ، يستغرق الأمر شهرًا حتى يكون الطلب معك. ولكن إذا قررت شرائه جاهزًا ، من أجل استخدامه على الفور ، قم بشرائه من هذا المتجر الصيني. في البحث عن المتجر ، أدخل: TP4056 1A

أبسط مخطط

سننظر اليوم في خيارات شاحن UDB لبطاريات الليثيوم ، والتي يمكن للجميع تكرارها. المخطط هو أبسط مخطط يمكنك التفكير فيه.

حل

هذه دائرة هجينة ، حيث يوجد استقرار للجهد ويحد من شحن البطارية.

وصف الشحن

تم بناء استقرار الجهد على أساس الدائرة الدقيقة tl431 القابلة للتعديل ذات الصمام الثنائي الزينر. الترانزستور كعنصر تضخيم. يتم ضبط تيار الشحن بواسطة المقاوم R1 ويعتمد فقط على معلمات البطارية المشحونة. ينصح باستخدام هذا المقاوم بقوة 1 واط. وجميع المقاومات الأخرى 0.25 أو 0.125 واط.

كما نعلم ، يبلغ جهد خلية واحدة لبطارية ليثيوم أيون مشحونة بالكامل حوالي 4.2 فولت. لذلك ، عند إخراج الشاحن ، يجب أن نضبط هذا الجهد بالضبط ، والذي يتم تحديده من خلال اختيار المقاومات R2 و R3. هناك الكثير برامج عبر الإنترنتوفقًا لحساب جهد التثبيت للدائرة الصغيرة TL431.
للحصول على الإعداد الأكثر دقة لجهد الخرج ، يوصى باستبدال المقاوم R2 بمقاومة متعددة الدورات تبلغ حوالي 10 كيلو أوم. بالمناسبة ، مثل هذا الحل ممكن أيضًا. لدينا مؤشر LED كمؤشر شحن ، أي لون LED تقريبًا ، سيفي بالغرض.
يتم ضبط الإعداد بالكامل على ضبط جهد الخرج على 4.2 فولت.
بضع كلمات عن زينر ديود TL431. هذه دارة ميكروية شائعة جدًا ، ولا ينبغي الخلط بينها وبين الترانزستورات في عبوة مماثلة. توجد هذه الدائرة الدقيقة في أي مصدر طاقة تبديل تقريبًا ، على سبيل المثال ، جهاز كمبيوتر واحد ، حيث يتم ربط الدائرة المصغرة في أغلب الأحيان.
ترانزستور الطاقة ليس حرجًا ، أي ترانزستور عكسي ذو طاقة متوسطة أو عالية مناسب ، على سبيل المثال ، من الترانزستور السوفيتي ، KT819 ، KT805 مناسب. من أقل قوة KT815 و KT817 وأي ترانزستورات أخرى ذات معلمات مماثلة.

ما هي البطاريات المناسبة للجهاز؟

تم تصميم الدائرة لشحن خلية واحدة فقط من بطارية الليثيوم. يمكنك شحن 18650 بطارية قياسية وبطاريات أخرى ، ما عليك سوى ضبط الجهد المناسب عند خرج الشاحن.
إذا لم تعمل الدائرة فجأة ، لسبب ما ، فقم بفحص الجهد عند خرج التحكم في الدائرة المصغرة. يجب أن يكون 2.5 فولت على الأقل. هذا هو الحد الأدنى لجهد التشغيل لمرجع الجهد الخارجي الخاص بـ IC. على الرغم من وجود إصدارات يكون فيها الحد الأدنى لجهد التشغيل 3 فولت.
يُنصح أيضًا ببناء مقعد اختبار صغير للدائرة الدقيقة المحددة للتحقق من أدائها قبل اللحام. وبعد التجميع ، نتحقق من التثبيت بعناية.

في منشور آخر ، مادة حول التحسين.