Mnoho používateľov dnes zhromaždilo niekoľko pracovných a nepoužitých lítiových batérií, ktoré sa objavujú pri výmene mobilných telefónov za smartfóny.
Pri používaní batérií v telefónoch s vlastnou nabíjačkou, kvôli použitiu špecializovaných mikroobvodov na riadenie nabíjania, nie sú prakticky žiadne problémy s nabíjaním. Ale pri použití lítiových batérií v rôznych domáce produkty Vynára sa otázka, ako a ako nabiť takéto batérie. Niektorí ľudia sa domnievajú, že lítiové batérie už obsahujú zabudované regulátory nabíjania, ale v skutočnosti majú zabudované systémy ochrany, ktoré sa nazývajú chránené. Ochranné schémy v nich sú určené hlavne na ochranu proti hlbokému vybitiu a prepätiu pri nabíjaní nad 4,25 V, t. Toto je núdzová ochrana, nie regulátor nabíjania.
Niektorí „priatelia“ na webe tu tiež napíšu, že za málo peňazí si môžete objednať špeciálnu dosku z Číny, pomocou ktorej môžete nabíjať lítiové batérie. Ale to je len pre fanúšikov „nakupovania“. Nemá zmysel kupovať niečo, čo sa dá ľahko zostaviť za pár minút z lacných a bežných častí. Nezabudnite, že objednaný poplatok bude musieť čakať asi mesiac. Áno, a zakúpené zariadenie neprináša také uspokojenie, aké bolo vyrobené Urob to sám.
Navrhovaná nabíjačka dokáže opakovať takmer každého. Táto schéma je veľmi primitívna, ale úplne zvláda svoju úlohu. Na kvalitné nabíjanie Li-Ion batérií je potrebné iba stabilizovať výstupné napätie nabíjačky a obmedziť nabíjací prúd.
Nabíjačka sa vyznačuje spoľahlivosťou, kompaktnosťou a vysokou stabilitou výstupného napätia a, ako viete, v prípade lítium-iónových batérií je to veľmi dôležitá vlastnosť pri nabíjaní.
Schéma nabíjania pre lítium-iónové batérie
Nabíjací obvod je vyrobený na nastaviteľnom regulátore napätia TL431 a na bipolárnom tranzistore NPN so stredným výkonom. Obvod umožňuje obmedziť nabíjací prúd batérie a stabilizovať výstupné napätie.
Úlohou regulačného prvku je tranzistor T1. Odpor R2 obmedzuje nabíjací prúd, ktorého hodnota závisí iba od parametrov batérie. Odporúča sa odpor 1 watt. Ostatné odpory môžu mať výkon 125 alebo 250 mW.
Výber tranzistora je určený požadovaným nabíjacím prúdom nastaveným na nabíjanie batérie. Pre uvažovaný prípad nabíjania batérií z mobilných telefónov je možné použiť domáce alebo dovážané tranzistory NPN s vysokým výkonom (napríklad KT815, KT817, KT819). Pri vysokom vstupnom napätí alebo pri použití tranzistora s nízkym výkonom je potrebné tranzistor nainštalovať na chladič.
LED1 (v diagrame zvýraznená červenou farbou) sa používa na vizuálne signalizovanie nabitia batérie. Keď zapnete vybitú batériu, indikátor sa počas nabíjania zreteľne rozsvieti a zhasne. Kontrolné svetlo je úmerné aktuálnemu stavu nabitia batérie. Malo by sa však poznamenať, že pri úplnom vybití LED sa batéria bude stále nabíjať prúdom nižším ako 50 mA, čo vyžaduje pravidelné monitorovanie zariadenia, aby sa zabránilo prebíjaniu.
Na zlepšenie presnosti monitorovania konca nabíjania bola do nabíjacieho obvodu pridaná ďalšia možnosť označovania nabitia batérie (zvýraznená zelenou farbou) na LED2, tranzistore PNP KT361 s nízkym výkonom a prúdovom senzore R5. Zariadenie môže používať akýkoľvek variant ukazovateľa, v závislosti od požadovanej presnosti riadenia nabitia batérie.
Uvedený obvod je navrhnutý tak, aby nabíjal iba jednu lítium-iónovú batériu. Túto nabíjačku však môžete použiť aj na nabíjanie iných typov batérií. Potrebné je len nastaviť požadované výstupné napätie a nabíjací prúd.
Výroba nabíjačky
1. Nakupujeme alebo vyberáme z dostupných komponentov na montáž v súlade so schémou.
2. Zostavenie obvodu.
Na kontrolu funkčnosti obvodu a jeho nastavení zostavujeme nabíjačku na dosku plošných spojov.
Dióda v napájacom obvode batérie (záporná zbernica - modrý vodič) je navrhnutá tak, aby zabránila vybitiu lítium-iónovej batérie bez napätia na vstupe nabíjačky.
3. Nastavenie výstupného napätia obvodu.
Obvod pripájame k zdroju energie s napätím 5 ... 9 V. Pri orezávacom odpore R3 nastavíme výstupné napätie nabíjačky v rozsahu 4,18 - 4,20 V (ak je to potrebné, zmerajte jeho odpor na konci nastavenia a vložte odpor s požadovaným odporom).
4. Nastavenie nabíjacieho prúdu obvodu.
Po pripojení vybitého akumulátora k obvodu (keď sa rozsvieti LED), nastavíme hodnotu nabíjacieho prúdu (100 ... 300 mA) pomocou testera R2. Pri odpore R2 menšom ako 3 ohmy sa LED dióda nemusí rozsvietiť.
5. Pripravíme dosku na pripevnenie a spájkovanie dielov.
Vystrihli sme požadovanú veľkosť z univerzálnej dosky, starostlivo spracujeme okraje dosky pomocou pilníka, očistíme a upravíme kontaktné stopy.
6. Inštalácia ladeného obvodu na pracovnú dosku
Časti prenášame z dosky s plošnými spojmi na funkčné, spájkujeme ich a chýbajúce káble pripojujeme pomocou tenkého montážneho drôtu. Na konci montáže dôkladne skontrolujte inštaláciu.
Nabíjačka môže byť zostavená akýmkoľvek pohodlným spôsobom, vrátane montáže na stenu. Ak sa inštaluje bez chýb a opraviteľných častí, začne pracovať okamžite po zapnutí.
Po pripojení k nabíjačke začne vybitá batéria spotrebovávať maximálny prúd (obmedzený na R2). Keď sa napätie batérie priblíži k množine, nabíjací prúd klesne a keď napätie na batérii dosiahne 4,2 voltu, nabíjací prúd bude prakticky nulový.
Neodporúča sa však ponechať batériu pripojenú k nabíjačke dlhšiu dobu, pretože Nepáči sa mu dobíjanie ani malým prúdom a môže explodovať alebo vznietiť.
Ak zariadenie nefunguje, je potrebné skontrolovať napätie na ovládacom termináli (1) TL431.Jeho hodnota musí byť najmenej 2,5 V. Toto je najmenšia povolená hodnota referenčného napätia pre tento čip. Čip TL431 je celkom bežný, najmä v počítačových jednotkách.