Разделы

В сети

Пользователей: 143
Из них просматривают:
Аналоги: 56. Даташиты: 19. Инструкции: 13. Новости: 29. Остальное: 5. Ошибки: 1. Программы: 2. Расчёты: 1. Торрент: 2. Форум: 11. Чат: 4.
Участников: 6
Гостей: 137

an , KT315 , alex01981 , Google , wolf170571 , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

Источники питания

Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.

Написал evildesign в 10.04.2011 15:00:00 (78294 прочтений)

Зарядное устройствоПравильно выбранное зарядное устройство - залог успешной работы вашего аккумулятора. Долговечность аккумулятора в первую очередь определяется режимом его зарядки. Основными причинами порчи могут быть перезарядка по времени и превышение допустимой величины заряда.



Наиболее часто в мобильных устройствах (ноутбуки, мобильные телефоны, КПК и другие) применяют литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы. Это связано с их преимуществами по сравнению с широко использовавшимися ранее никель-металлгидридными (Ni-MH) и никель-кадмиевыми (Ni-Cd) аккумуляторами.
Из-за свойственной металлическому литию нестабильности, особенно в процессе заряда, исследования сдвинулись в область создания аккумулятора без применения Li, но с использованием его ионов. Хотя литий-ионные аккумуляторы обеспечивают незначительно меньшую энергетическую плотность, чем литиевые аккумуляторы, тем не менее Li-ion аккумуляторы безопасны при обеспечении правильных режимов заряда и разряда. Обычно ресурс коммерческих Li-ion аккумуляторов до понижения разрядной емкости на 20 % составляет 500-1000 циклов, но он значительно зависит от величины предельного зарядного напряжения.
Li-ion аккумуляторы содержат несколько встроенных устройств защиты: плавкий предохранитель, термопредохранитель и внутреннюю схему управления, которая отключает аккумулятор в нижней и верхней точках напряжения разряда и заряда.
Для заряда Li-ion аккумуляторов используется метод "постоянное напряжение / постоянный ток", суть которого заключается в ограничении напряжения на аккумуляторе. В этом он подобен методу заряда свинцово-кислотных аккумуляторов (SLA). Основные отличия заключаются в том, что для Li-ion аккумуляторов - выше напряжение на элемент (номинальное напряжение элемента 3.6 В против 2 В для SLA), более жесткий допуск на это напряжение (+ - 0.05 В) и отсутствие медленного подзаряда по окончании полного заряда.
Для примера приведем требования и рекомендации по заряду и разряду литий-ионных аккумуляторов фирмы Panasonic:
•     максимальное напряжение заряда 4.2 или 4.1 вольта в зависимости от модели аккумулятора;
•     напряжение окончания разряда 3.0 вольта;
•     рекомендуемый ток заряда 0.7 С, ток разряда (нагрузки) - 1 С и меньше;
•     если напряжение на аккумуляторе менее 2.9 вольта, то рекомендуемый ток заряда 0.1 С;
•     глубокий разряд может привести к повреждению аккумулятора (т.е. должно соблюдаться общее правило - Li-ion аккумуляторы любят скорее находиться в заряженном состоянии, чем в разряженном, и заряжать их можно в любое время, не дожидаясь разряда);
•     по мере приближения напряжения на аккумуляторе к максимальному значению, ток заряда уменьшается. Окончание разряда должно происходить при уменьшении тока заряда до (0.1 … 0.07) С в зависимости от модели аккумулятора. После окончания заряда ток заряда прекращается полностью.
•     диапазон температур при заряде от 0 до 45 градусов Цельсия, при разряде от минус 10 до 60 градусов Цельсия.

 

Приведенные выше данные могут отличаться в ту или иную сторону для аккумуляторов других производителей.
В то время как для SLA аккумуляторов допустима некоторая гибкость в установке значения напряжения прекращения заряда, для Li-ion аккумуляторов изготовители очень строго подходят к выбору этого напряжения. Порог напряжения прекращения заряда для Li-ion аккумуляторов 4.10 В или 4.20 В, допуск на установку для обоих типов + - 0.05 В на элемент. Для вновь разрабатываемых Li-ion аккумуляторов, вероятно, будут определены другие значения этого напряжения. Следовательно, зарядные устройства для них должны быть адаптированы к требуемому напряжению заряда.
В зарядных устройствах и анализаторах аккумуляторов, которые позволяют изменять значение этого порога напряжения, его правильная установка должна соблюдаться при обслуживании любых аккумуляторов Li-ion типа. Однако большинство изготовителей не обозначают тип Li-ion аккумулятора и напряжения окончания заряда. И, если напряжение установлено неправильно, то аккумулятор с более высоким напряжением выдаст более низкое значение емкости, а аккумулятор с более низким - будет немного перезаряжен. При умеренной температуре повреждения аккумуляторов не происходит.
Именно в этом, как правило, и заключается причина того, что аккумулятор, заряженный, например, в "родном" телефоне, работает меньшее или большее время, чем этот же аккумулятор, заряженный в настольном зарядном устройстве неизвестного производителя.
Медленный подзаряд по окончании полного заряда, характерный для аккумуляторов на основе никеля, не применяется, потому что Li-ion аккумулятор не терпит перезаряда. Медленный заряд может вызвать металлизацию лития и привести к разрушению элемента. Вместо этого время от времени для компенсации маленького саморазряда аккумулятора из-за небольшого тока потребления устройством защиты может применяться кратковременный заряд.
Для того чтобы обеспечить сложный алгоритм заряда Li-ion аккумуляторов, были разработаны специальные микросхемы. Одна из таких распространенных и дешевых микросхем MAX1555. Именно на ней я собрал зарядное устройства для множества валяющихся у меня без дела Li-ion аккумуляторов.

 

Схема ЗУ на max1555

Рис.1 Схема Зарядного устройства на MAX1555 для Li-ion аккумуляторов

 

 

С порта USB мы можем снять 500 или 100 миллиампер чистого тока под собственные нужды.   «Умные» контроллеры порта нужно настраивать, чтобы забрать 500 мА. Без настройки можно отобрать до 100 мА. В некоторых конструкциях материнских плат и ноутбуков ток ничем не ограничивается, кроме предохранителя. Поэтому можно отобрать все 500 мА без настроек.  Микросхема не знает, к какому варианту порта ее подключили, поэтому   ограничивает ток заряда аккумулятора значением 100мА, чтобы не заморачиваться с настройкой порта. Однако у нее есть еще один вход - к нему можно подключить любой источник питания с напряжением от 4,3 до 7 вольт, включая китайский "кубик", который просто втыкается в розетку, после чего начинает греться. В этом случае, ток заряда будет составлять уже 350мА. Если  подключить сразу два источника - и USB и источник питания, то микросхема выберет последнее, в смысле не последнее подключенное, а источник питания. Светодиод VD2 горит до тех пор, пока батарея не заряжена. Светодиод VD1 индицирует наличие питания от USB порта. Плата сделана таким образом, что все компоненты, включая SMD светодиоды, расположены внизу при подключении ее в USB порт. Чтобы было видно «на просвет»  необходимо  выбрать тонкий стеклотекстолит либо изменить посадочные места под выводные 3мм светодиоды и впаять их с обратной стороны. Для защиты USB порта используется SMD самовосстанавливающийся предохранитель F1 с током удержания 200 мА. Вместо него можно применить резистор 0603 1 Ом или перемычку- но в случае ошибки в монтаже или при выходе из строя микросхемы возможен выход из строя порта. Батарея после окончания свечения светодиода еще продолжает некоторое время дозаряжаться маленьким током, но это составляет до 5 % емкости. Если напряжение элемента меньше 3 вольт, то микросхема его подзаряжает током 40 мА.

 

Плата ЗУ

Рис.2 Плата Зарядного устройства

 

 

Фото платы зарядного устройства

 

Рис.3 Фото платы зарядного устройства

 

Автор - evildesign

 

15
 
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
Отправитель Нити
KT315A
Отправлено: 10.04.2011 21:48  Обновлено: 10.04.2011 21:48
Главный Технолог
Дата регистрации: 10.01.2011
Откуда: Задрищенск
Сообщений: 334
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Нужно автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор от USB зарядить
Hoosim
Отправлено: 11.04.2011 16:08  Обновлено: 11.04.2011 16:08
Сотрудник
Дата регистрации: 15.06.2009
Откуда:
Сообщений: 55
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
(ворчливо): это ещё надо разобраться, где автор мелкосхему добыл...
MACTEP
Отправлено: 11.04.2011 16:39  Обновлено: 11.04.2011 16:39
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Если автор в Тирасполе раздобыл эту микросхему, то в Питере и подавно найти можно.
Hoosim
Отправлено: 11.04.2011 17:46  Обновлено: 11.04.2011 17:46
Сотрудник
Дата регистрации: 15.06.2009
Откуда:
Сообщений: 55
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
(вздыхая): только под заказ и не за 50 рублей как где-то.
Yahoo
Отправлено: 13.04.2011 15:19  Обновлено: 13.04.2011 15:19
Абитуриент
Дата регистрации: 17.09.2010
Откуда:
Сообщений: 2
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
В наличии в Тирасполе, 40рупий
Hoosim
Отправлено: 13.04.2011 16:01  Обновлено: 13.04.2011 16:01
Сотрудник
Дата регистрации: 15.06.2009
Откуда:
Сообщений: 55
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Насчет рупий не знаю, а 3,8*28=106.
В принципе оно так же, если самовывозом из офиса, ну а если заказывать доставку почтой... Кстати у всех кто торгует радиодеталями в Питере склады почему-то оказываются либо в Нерезиновске, либо Воронеж-Ростов. И везут они заказы оттуда на гоночных улитках. Три года назад заказывал индикатор WH4004, ждал полтора месяца.
Hoosim
Отправлено: 23.04.2011 20:16  Обновлено: 24.04.2011 6:29
Сотрудник
Дата регистрации: 15.06.2009
Откуда:
Сообщений: 55
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Нашёл, купил, сделал. При подключении к USB светятся оба светодиода, что с аккумулятором, что без. От внешнего источника заряд идет, светодиод заряда не горит. Это нормально? Окончание заряда не проверял, подключил, посмотрим.

12 часов спустя:
Опаньки. Хорошо, что взял две. Первая оказалась неисправна.
evildesign
Отправлено: 24.04.2011 21:13  Обновлено: 24.04.2011 21:13
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3374
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
было в интернете несколько сообщений о продаже списанных неликвидных микросхем MAXIM, но тут, скорее всего, похоже на сильный перегрев.
locksmith4
Отправлено: 27.04.2011 12:31  Обновлено: 27.04.2011 12:31
Сотрудник
Дата регистрации: 11.06.2009
Откуда: Киев
Сообщений: 33
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Я заказываю на прямую у китайцев. Советую всем: минимум- в два раза дешевле, а максимум- ждал заказа три недели...
Hoosim
Отправлено: 27.04.2011 16:40  Обновлено: 27.04.2011 16:40
Сотрудник
Дата регистрации: 15.06.2009
Откуда:
Сообщений: 55
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Кто бы ликбез организовал по данному вопросу
xpom63
Отправлено: 30.04.2011 7:00  Обновлено: 30.04.2011 7:00
Практикант
Дата регистрации: 06.03.2011
Откуда: Барнаул
Сообщений: 9
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Как выйти на китайцев-кто бы подсказал,если только на рынке с кем познакомиться...А то Китай рядом,а как заказать - вопрос..
zenner
Отправлено: 31.05.2011 0:24  Обновлено: 31.05.2011 0:24
Абитуриент
Дата регистрации: 31.05.2011
Откуда: Sochi
Сообщений: 2
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
если поковырять контроллеры Li-ion аккумуляторов от сотиков, или ноутов, то оттуда можно не только эту ИМС извлечь, но и много чего интересного. Я давно уже так и делаю. Что то подобное в АКБ я уже встречал, не МАХ конечно, но в принципе похожее.
evildesign
Отправлено: 31.05.2011 0:47  Обновлено: 31.05.2011 0:47
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3374
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Для непонятливых: внутри АКБ плата защиты, а не зарядки. Она не контролирует ток, не контролирует точность напряжения окончания зарядки, нет возможности зарядки при разряженном аккумуляторе. Использование только этой платы(кетайцы ее вообще не ставят)резко сокращает ресурс аккумулятора и создает возможность его возгарания или взрыва.
skorodeev
Отправлено: 14.05.2013 19:13  Обновлено: 14.05.2013 19:13
Школьник
Дата регистрации: 14.05.2013
Откуда:
Сообщений: 1
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Привет всем!

Сегодня набрел на эту эту статью и у меня возникло пару вопросов по применению этой схемки.

И так, рассажу по порядку...

Я увлекаюсь немного велотуризмом. В походах энергия всегда в дефиците: 
телефон с встроенным GPS, свет, фотоаппарат. Ищу единое решение для
питания всех этих прибамбасов.

Решил попробовать собрать устройство на основе динамовтулки. Ее заявленная мощность 3Вт (6В, 500мА). Ток конечно же переменный.
Нашел в сети статью о схемой: http://www.ktverkko.fi/~msmakela/elec ... mo5v/linear/index.en.html
Эта схема выпрямителя на основе MOSFET транзисторов и стабилизатора
напряжения LM2940t-5.0, которые обеспечивают наименьшие потери. На
выходе имеем 5V
По утверждениям автора схема работает! Хватает вполне для зарядки через USB мобильного телефона..

Вопрос №1. Могу ли я использовать вашу схему, подключив ее к выходу указанной
мной схемы? Если да, то какой вход использовать? USB или 4.3.. 7?

Вопрос №2. Какие потери будут в микросхеме MAX1555?

Вопрос №3. Возможно ли параллельная зарядка Li-ion и питание от нее нагрузки? То есть использовать батарею в буферном режиме..

Буду благодарен за любые советы.
Gruffi
Отправлено: 14.05.2013 23:37  Обновлено: 14.05.2013 23:37
Технолог
Дата регистрации: 11.11.2011
Откуда: Moscow
Сообщений: 135
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
1 Да. Конечно, 4,3...7
2 Это для диссертации? Надо аккумулятор заряжать или научный антирес?
3 Шампанского и балерину заодно не надо?
 Надо аккумулятор заряжать или что?
 Не надо мешать Божий Дар и яичницу. 
 Зарядка от лисапеда - нештатный, вынужденный режим, не надо тянуть из него слишком  много.
4. Детали относящиеся к USB можно будет убрать.
Я не пользовался этой микросхемой, поэтому принимаю статью на веру. 
DarkEviL
Отправлено: 05.06.2014 13:46  Обновлено: 05.06.2014 13:59
Школьник
Дата регистрации: 05.06.2014
Откуда: Новоалтайск
Сообщений: 1
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
я понял (С1) 10n - 0,01 мкФ, а (С2, С3, С4) 1.0 это какой конденсатор? 1.0 пФ? извиняюсь в электронике не разбираюсь...
evildesign
Отправлено: 05.06.2014 20:44  Обновлено: 05.06.2014 20:44
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3374
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
1мкФ
grom
Отправлено: 23.08.2014 17:18  Обновлено: 06.09.2014 20:23
Главный Инженер
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 1580
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
Цитата:
В некоторых конструкциях материнских плат и ноутбуков ток ничем не ограничивается, кроме  предохранителя.
У меня при втыкании резистора 5,3 ом в гнездо USB на материнке ток в цепи 0,88А, на передней панели сисблока - 0,81А.
Получается, что напруга на USB порту 4,7В.
Вполне приемлемо для заряда аккумов Li-ion.

Млять, ошибки в статье! Судя по даташиту MAX1555 при питании от USB будет кидать на аккум. максимум 90 мА!!!  а при питании от внешнего источника питания всего-лишь 280 мА!!!
При питании от DC за сколько времени зарядится аккум емкостью 1500 мАч?
1500/280=5,4 часа - это зарядка до 70%, еще 1,5 часа... на заряд до 100%.
Итого - 7 часов. Для ночной зарядки - сгодится!
ЗЫ: Непонятно зачем шины данных D+ и D- замыкать через 1МОм на землю...
grom
Отправлено: 25.08.2014 21:15  Обновлено: 30.08.2014 10:30
Главный Инженер
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 1580
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.
https://www.youtube.com/watch?v=dakEvNSBP0U

вот это вещь! А от цены я реально офигел! Полностью готовая плата для зарядки аккумов на TP4056 за 3$
XGrey
Отправлено: 05.08.2015 9:28  Обновлено: 05.08.2015 9:28
Студент
Дата регистрации: 06.10.2010
Откуда: xUSSR
Сообщений: 4
 Простое зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов от USB.

Разное

Не выбрасывайте старые HDD (жесткие диски) . Даже от доисторических ПК 286 серий и выше. Находящиеся во внутрях HDD магнитные подковки ( работающие в составе механизма считывания инф. с дисков) очень даже пригодятся в качестве капитального держателя инструментов (отверток, кусачек,плоск, и пр..) любому мастеру .

Интересно

При пайке деталей над горловиной кинескопа накройте ее куском материи.

Похожие новости