Оценка характеристик того или иного зарядного устройства затруднительна без понимания того, как собственно должен протекать образцовый заряд li-ion аккумулятора. Поэтому прежде чем перейти непосредственно к схемам, давайте немного вспомним теорию.
- Какими бывают литиевые аккумуляторы
- Как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы
- каким током
- сколько времени - Что такое плата защиты (PCB-модуль)?
- Схемы зарядок li-ion аккумуляторов:
- LM317
- MAX1555 (MAX1551)
- LP2951
- MCP73831
- LTC4054 (STC4054)
- TP4056
- LTC1734
- TL431 + транзистор
- MCP73812
- NCP1835 - Можно ли зарядить аккумулятор без контроллера заряда?
- с помощью лабораторного блока питания - Как зарядить литиевую батарейку?
Какими бывают литиевые аккумуляторы
В зависимости от того, из какого материала изготовлен положительный электрод литиевого аккумулятора, существует их несколько разновидностей:
- с катодом из кобальтата лития;
- с катодом на основе литированного фосфата железа;
- на основе никель-кобальт-алюминия;
- на основе никель-кобальт-марганца.
У всех этих аккумуляторов имеются свои особенности, но так как для широкого потребителя эти нюансы не имеют принципиального значения, в этой статье они рассматриваться не будут.
Также все li-ion аккумуляторы производят в различных типоразмерах и форм-факторах. Они могут быть как в корпусном исполнении (например, популярные сегодня 18650) так и в ламинированном или призматическом исполнении (гель-полимерные аккумуляторы). Последние представляют собой герметично запаянные пакеты из особой пленки, в которых находятся электроды и электродная масса.
Наиболее распространенные типоразмеры li-ion аккумуляторов приведены в таблице ниже (все они имеют номинальное напряжение 3.7 вольта):
| Обозначение | Типоразмер | Схожий типоразмер |
|---|---|---|
| XXYY0, где XX – указание диаметра в мм, YY – значение длины в мм, 0 – отражает исполнение в виде цилиндра |
10180 | 2/5 AAA |
| 10220 | 1/2 AAA (Ø соответствует ААА, но на половину длины) | |
| 10280 | ||
| 10430 | ААА | |
| 10440 | ААА | |
| 14250 | 1/2 AA | |
| 14270 | Ø АА, длина CR2 | |
| 14430 | Ø 14 мм (как у АА), но длина меньше | |
| 14500 | АА | |
| 14670 | ||
| 15266, 15270 | CR2 | |
| 16340 | CR123 | |
| 17500 | 150S/300S | |
| 17670 | 2xCR123 (или 168S/600S) | |
| 18350 | ||
| 18490 | ||
| 18500 | 2xCR123 (или 150A/300P) | |
| 18650 | 2xCR123 (или 168A/600P) | |
| 18700 | ||
| 22650 | ||
| 25500 | ||
| 26500 | С | |
| 26650 | ||
| 32650 | ||
| 33600 | D | |
| 42120 |
Внутренние электрохимические процессы протекают одинаково и не зависят от форм-фактора и исполнения АКБ, поэтому все, сказанное ниже, в равной степени относится ко всем литиевым аккумуляторам.
Как правильно заряжать литий-ионные аккумуляторы
Наиболее правильным способом заряда литиевых аккумуляторов является заряд в два этапа. Именно этот способ использует компания Sony во всех своих зарядниках. Несмотря на более сложный контроллер заряда, это обеспечивает более полный заряд li-ion аккумуляторов, не снижая срока их службы.
Итак, рассмотрим оба этапа заряда подробнее.
1. На первом этапе должен обеспечиваться постоянный ток заряда. Величина тока составляет 0.2-0.5С. Для ускоренного заряда допускается увеличение тока до 0.5-1.0С (где С - это емкость аккумулятора).
Например, для аккумулятора емкостью 3000 мА/ч, номинальный ток заряда на первом этапе равен 600-1500 мА, а ток ускоренного заряда может лежать в пределах 1.5-3А.
Для обеспечения постоянного зарядного тока заданной величины, схема зарядного устройства (ЗУ) должна уметь поднимать напряжение на клеммах аккумулятора. По сути, на первом этапе ЗУ работает как классический стабилизатор тока.
В момент, когда напряжение на аккумуляторе поднимется до значения 4.2 вольта, аккумулятор наберет приблизительно 70-80% своей емкости (конкретное значение емкости будет зависит от тока заряда: при ускоренном заряде будет чуть меньше, при номинальном - чуть больше). Этот момент является окончанием первого этапа заряда и служит сигналом для перехода ко второму (и последнему) этапу.
2. Второй этап заряда - это заряд аккумулятора постоянным напряжением, но постепенно снижающимся (падающим) током.
На этом этапе ЗУ поддерживает на аккумуляторе напряжение 4.15-4.25 вольта и контролирует значение тока.
По мере набора емкости, зарядный ток будет снижаться. Как только его значение уменьшится до 0.05-0.01С, процесс заряда считается оконченным.
За время второго этапа заряда, аккумулятор успевает набрать еще примерно 0.1-0.15 своей емкости. Общий заряд аккумулятора таким образом достигает 90-95%, что является отличным показателем.
Мы рассмотрели два основных этапа заряда. Однако, освещение вопроса зарядки литиевых аккумуляторов было бы неполным, если бы не был упомянут еще один этап заряда - т.н. предзаряд.
Предварительный этап заряда (предзаряд) - этот этап используется только для глубоко разряженных аккумуляторов (ниже 2.5 В) для вывода их на нормальный эксплуатационный режим.
На этом этапе заряд обеспечивается постоянным током пониженной величины до тех пор, пока напряжение на аккумуляторе не достигнет значения 2.8 В.
Предварительный этап необходим для предотвращения вспучивания и разгерметизации (или даже взрыва с возгоранием) поврежденных аккумуляторов, имеющих, например, внутреннее короткое замыкание между электродами. Если через такой аккумулятор сразу пропустить большой ток заряда, это неминуемо приведет к его разогреву, а дальше как повезет.
Еще одна польза предзаряда - это предварительный прогрев аккумулятора, что актуально при заряде при низких температурах окружающей среды (в неотапливаемом помещении в холодное время года).
Интеллектуальная зарядка должна уметь контролировать напряжение на аккумуляторе во время предварительного этапа заряда и, в случае, если напряжение долгое время не поднимается, делать вывод о неисправности аккумулятора.
Все этапы заряда литий-ионного аккумулятора (включая этап предзаряда) схематично изображены на этом графике:
Резюмирую вышесказанное, обозначим основные тезисы:
1. Каким током заряжать li-ion аккумулятор (например, 18650 или любой другой)?
Ток будет зависеть от того, насколько быстро вы хотели бы его зарядить и может лежать в пределах от 0.2С до 1С.
Например, для аккумулятора типоразмера 18650 емкостью 3400 мА/ч, минимальный ток заряда составляет 680 мА, а максимальный - 3400 мА.
2. Сколько времени нужно заряжать, например, те же аккумуляторные батарейки 18650?
Время заряда напрямую зависит от тока заряда и рассчитывается по формуле:
T = С / Iзар.
Например, время заряда нашего аккумулятора емкостью 3400 мА/ч током в 1А составит около 3.5 часов.
3. Как правильно зарядить литий-полимерный аккумулятор?
Любые литиевые аккумуляторы заряжаются одинаково. Не важно, литий-полимерный он или литий-ионный. Для нас, потребителей, никакой разницы нет.
Что такое плата защиты?
Плата защиты (или PCB - power control board) предназначена для защиты от короткого замыкания, перезаряда и переразряда литиевой батареи. Как правило в модули защиты также встроена и защита от перегрева.
В целях соблюдения техники безопасности запрещено использование литиевых аккумуляторов в бытовых приборах, если в них не встроена плата защиты. Поэтому во всех аккумуляторах от сотовых телефонов всегда есть PCB-плата. Выходные клеммы АКБ размещены прямо на плате:
В этих платах используется шестиногий контроллер заряда на специализированной микрухе DW01 (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 и пр. аналоги). Задачей этого контроллера является отключение батареи от нагрузки при полном разряде батареи и отключение аккумулятора от зарядки при достижении 4,25В.
Вот, например, схема платы защиты от аккумулятора BP-6M, которыми снабжались старые нокиевские телефоны:
Если говорить об 18650, то они могут выпускаться как с платой защиты так и без нее. Модуль защиты располагается в районе минусовой клеммы аккумулятора.
Плата увеличивает длину аккумулятора на 2-3 мм.
Аккумуляторы без PCB-модуля обычно входят в состав батарей, комплектуемых собственными схемами защиты.
Любой аккумулятор с защитой легко превращается в аккумулятор без защиты, достаточно просто распотрошить его.
На сегодняшний день максимальная емкость аккумулятора 18650 составляет 3400 мА/ч. Аккумуляторы с защитой обязательно имеют соответствующее обозначение на корпусе ("Protected").
Не стоит путать PCB-плату с PCM-модулем (PCM - power charge module). Если первые служат только целям защиты аккумулятора, то вторые предназначены для управления процессом заряда - ограничивают ток заряда на заданном уровне, контролируют температуру и, вообще, обеспечивают весь процесс. PCM-плата - это и есть то, что мы называем контроллером заряда.
Надеюсь, теперь не осталось вопросов, как зарядить аккумулятор 18650 или любой другой литиевый? Тогда переходим к небольшой подборке готовых схемотехнических решений зарядных устройств (тех самых контроллеров заряда).
Схемы зарядок li-ion аккумуляторов
Все схемы подходят для зарядки любого литиевого аккумулятора, остается только определиться с зарядным током и элементной базой.
LM317
Схема простого зарядного устройства на основе микросхемы LM317 с индикатором заряда:
Схема простейшая, вся настройка сводится к установке выходного напряжения 4.2 вольта с помощью подстроечного резистора R8 (без подключенного аккумулятора!) и установке тока заряда путем подбора резисторов R4, R6. Мощность резистора R1 - не менее 1 Ватт.
Как только погаснет светодиод, процесс заряда можно считать оконченным (зарядный ток до нуля никогда не уменьшится). Не рекомендуется долго держать аккумулятор в этой зарядке после того, как он полностью зарядится.
Микросхема lm317 широко применяется в различных стабилизаторах напряжения и тока (в зависимости от схемы включения). Продается на каждом углу и стоит вообще копейки (можно взять 10 шт. всего за 55 рублей).
LM317 бывает в разных корпусах:
Назначение выводов (цоколевка):
Аналогами микросхемы LM317 являются: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, КР142ЕН12, КР1157ЕН1 (последние два - отечественного производства).
Зарядный ток можно увеличить до 3А, если вместо LM317 взять LM350. Она, правда, подороже будет - 11 руб/шт.
Печатная плата и схема в сборе приведены ниже:
Старый советский транзистор КТ361 можно заменить на аналогичный p-n-p транзистор (например, КТ3107, КТ3108 или буржуйские 2N5086, 2SA733, BC308A). Его можно вообще убрать, если индикатор заряда не нужен.
MAX1555 или MAX1551
MAX1551/MAX1555 - специализированные зарядные устройства для Li+ аккумуляторов, способные работать от USB или от отдельного адаптера питания (например, зарядника от телефона).
Единственное отличие этих микросхем - МАХ1555 выдает сигнал для индикатора процесса заряда, а МАХ1551 - сигнал того, что питание включено. Т.е. 1555 в большинстве случаев все-таки предпочтительнее, поэтому 1551 сейчас уже трудно найти в продаже.
Подробное описание этих микросхем от производителя - datasheet.
Максимальное входное напряжение от DC-адаптера - 7 В, при питании от USB - 6 В. При снижении напряжения питания до 3.52 В, микросхема отключается и заряд прекращается.
Микросхема сама детектирует на каком входе присутствует напряжение питания и подключается к нему. Если питание идет по ЮСБ-шине, то максимальный ток заряда ограничивается 100 мА - это позволяет втыкать зарядник в USB-порт любого компьютера, не опасаясь сжечь южный мост.
При питании от отдельного блока питания, типовое значение зарядного тока составляет 280 мА.
В микросхемы встроена защита от перегрева. Но даже в этом случае схема продолжает работать, уменьшая ток заряда на 17 мА на каждый градус выше 110°C.
Имеется функция предварительного заряда (см. выше): до тех пор пока напряжение на аккумуляторе находится ниже 3В, микросхема ограничивает ток заряда на уровне 40 мА.
Микросхема имеет 5 выводов. Вот типовая схема включения:
Если есть гарантия, что на выходе вашего адаптера напряжение ни при каких обстоятельствах не сможет превысить 7 вольт, то можно обойтись без стабилизатора 7805.
Вариант зарядки от USB можно собрать, например, на такой печатной плате.
Микросхемы не нуждается ни во внешних диодах, ни во внешних транзисторах. Вообще, конечно, шикарные микрухи! Только они маленькие слишком, паять неудобно. И еще стоят дорого (посмотреть на цены и афигеть).
LP2951
Стабилизатор LP2951 производится фирмой National Semiconductors (даташит). Он обеспечивает реализацию встроенной функции ограничения тока и позволяет формировать на выходе схемы стабильный уровень напряжения заряда литий-ионного аккумулятора.
Величина напряжения заряда составляет 4,08 - 4,26 вольта и выставляется резистором R3 при отключенном аккумуляторе. Напряжение держится очень точно.
Ток заряда составляет 150 - 300мА, это значение ограничено внутренними цепями микросхемы LP2951 (зависит от производителя).
Диод применять с небольшим обратным током. Например, он может быть любым из серии 1N400X, какой удастся приобрести. Диод используется, как блокировочный, для предотвращения обратного тока от аккумулятора в микросхему LP2951 при отключении входного напряжения.
Данная зарядка выдает довольно низкий зарядный ток, так что какой-нибудь аккумулятор 18650 может заряжаться всю ночь.
Микросхему можно купить как в DIP-корпусе, так и в корпусе SOIC (стоимость около 10 рублей за штучку).
MCP73831
Микросхема позволяет создавать правильные зарядные устройства, к тому же она дешевле, чем раскрученная MAX1555.
Типовая схема включения взята из даташита:
Важным достоинством схемы является отсутствие низкоомных мощных резисторов, ограничивающих ток заряда. Здесь ток задается резистором, подключенным к 5-ому выводу микросхемы. Его сопротивление должно лежать в диапазоне 2-10 кОм.
Зарядка в сборе выглядит так:
Микросхема в процессе работы неплохо так нагревается, но это ей вроде не мешает. Свою функцию выполняет.
Вот еще один вариант печатной платы с smd светодиодом и разъемом микро-USB:
(скачать эту плату в формате *.lay)
Пожалуй, это одна из самых простейших зарядок для литий-ионных аккумуляторов 18650, которую можно сделать своими руками. Подходит и для li-pol батарей.
Если тока в 500 мА недостаточно, что рекомендую обратить внимание на схему с TP4056.
LTC4054 (STC4054)
Очень простая схема, отличный вариант! Позволяет заряжать током до 800 мА (см. описание микросхемы). Правда, она имеет свойство сильно нагреваться, но в этом случае встроенная защита от перегрева снижает ток.
Схему можно существенно упростить, выкинув один или даже оба светодиодов с транзистором. Тогда она будет выглядеть вот так (согласитесь, проще некуда: пара резисторов и один кондер):
Один из вариантов печатной платы доступен по этой ссылке. Плата рассчитана под элементы типоразмера 0805.
Ток заряда (в амперах) рассчитывается по формуле I=1000/R. Сразу большой ток выставлять не стоит, сначала посмотрите, насколько сильно будет греться микросхема. Я для своих целей взял резистор на 2.7 кОм, при этом ток заряда получился около 360 мА.
Радиатор к этой микросхеме вряд ли получится приспособить, да и не факт, что он будет эффективен из-за высокого теплового сопротивления перехода кристалл-корпус. Производитель рекомендует делать теплоотвод "через выводы" - делать как можно более толстые дорожки и оставлять фольгу под корпусом микросхемы. И вообще, чем больше будет оставлено "земляной" фольги, тем лучше.
Кстати говоря, бОльшая часть тепла отводится через 3-ю ногу, так что можно сделать эту дорожку очень широкой и толстой (залить ее избыточным количеством припоя).
Корпус микросхемы LTC4054 может иметь маркировку LTH7 или LTADY.
Микросхема вышла очень удачной, поэтому имеет кучу аналогов: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, VS6102, HX6001, LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. Прежде, чем использовать какой-либо из аналогов, сверяйтесь по даташитам.
TP4056
Микросхема выполнена в корпусе SOP-8 (см. datasheet), имеет на брюхе металлический теплосьемник не соединенный с контактами, что позволяет эффективнее отводить тепло. Позволяет заряжать аккумулятор током до 1А (ток зависит от токозадающего резистора).
Схема подключения требует самый минимум навесных элементов:
Схема реализует классический процесс заряда - сначала заряд постоянным током, затем постоянным напряжением и падающим током. Все по-научному. Если разобрать зарядку по шагам, то можно выделить несколько этапов:
- Контроль напряжения подключенного аккумулятора (это происходит постоянно).
- Этап предзаряда (если аккумулятор разряжен ниже 2.9 В). Заряд током 1/10 от запрограммированного резистором Rprog (100мА при Rprog = 1.2 кОм) до уровня 2.9 В.
- Зарядка максимальным током постоянной величины (1000мА при Rprog = 1.2 кОм);
- При достижении на батарее 4.2 В, напряжение на батарее фиксируется на этому уровне. Начинается плавное снижение зарядного тока.
- При достижении тока 1/10 от запрограммированного резистором Rprog (100мА при Rprog = 1.2кОм) зарядное устройство отключается.
- После окончания зарядки контроллер продолжает мониторинг напряжения аккумулятора (см. п.1). Ток, потребляемый схемой мониторинга 2-3 мкА. После падения напряжения до 4.0В, зарядка включается снова. И так по кругу.
Ток заряда (в амперах) рассчитывается по формуле I=1200/Rprog. Допустимый максимум - 1000 мА.
Реальный тест зарядки с аккумулятором 18650 на 3400 мА/ч показан на графике:
Достоинство микросхемы в том, что ток заряда задается всего лишь одним резистором. Не требуются мощные низкоомные резисторы. Плюс имеется индикатор процесса заряда, а также индикация окончания зарядки. При неподключенном аккумуляторе, индикатор моргает с периодичностью раз в несколько секунд.
Напряжение питания схемы должно лежать в пределах 4.5...8 вольт. Чем ближе к 4.5В - тем лучше (так чип меньше греется).
Первая нога используется для подключения датчика температуры, встроенного в литий-ионную батарею (обычно это средний вывод аккумулятора сотового телефона). Если на выводе напряжение будет ниже 45% или выше 80% от напряжения питания, то зарядка приостанавливается. Если контроль температуры вам не нужен, просто посадите эту ногу на землю.
Печатка простая, делается за час на коленке. Если время терпит, можно заказать готовые модули. Некоторые производители готовых модулей добавляют защиту от перегрузки по току и переразряда (вот тут, например, можно выбрать какая плата вам нужна - с защитой или без, и с каким разъемом).
Так же можно найти готовые платы с выведенным контактом под температурный датчик. Или даже модуль зарядки с несколькими запараллеленными микросхемами TP4056 для увеличения зарядного тока и с защитой от переполюсовки (пример).
LTC1734
Тоже очень простая схема. Ток заряда задается резистором Rprog (например, если поставить резистор на 3 кОм, ток будет равен 500 мА).
Микросхемы обычно имеют маркировку на корпусе: LTRG (их можно часто встретить в старых телефонах от самсунгов).
Транзистор подойдет вообще любой p-n-p, главное, чтобы он был рассчитан на заданный ток зарядки.
Индикатора заряда на указанной схеме нет, но в даташите на LTC1734 сказано, что вывод "4" (Prog) имеет две функции - установку тока и контроль окончания заряда батареи. Для примера приведена схема с контролем окончания заряда при помощи компаратора LT1716.
Компаратор LT1716 в данном случае можно заменить дешевым LM358.
TL431 + транзистор
Наверное, сложно придумать схему из более доступных компонентов. Здесь самое сложное - это найти источник опорного напряжение TL431. Но они настолько распространены, что встречаются практически повсюду (редко какой источник питания обходится без этой микросхемы).
Ну а транзистор TIP41 можно заменить любым другим с подходящим током коллектора. Подойдут даже старые советские КТ819, КТ805 (или менее мощные КТ815, КТ817).
Настройка схемы сводится к установке выходного напряжения (без аккумулятора!!!) с помощью подстроечного резистора на уровне 4.2 вольта. Резистор R1 задает максимальное значение зарядного тока.
Данная схема полноценно реализует двухэтапный процесс заряда литиевых аккумуляторов - сначала зарядка постоянным током, затем переход к фазе стабилизации напряжения и плавное снижение тока практически до нуля. Единственный недостаток - плохая повторяемость схемы (капризна в настройке и требовательна к используемым компонентам).
MCP73812
Есть еще одна незаслуженно обделенная вниманием микросхема от компании Microchip - MCP73812 (см. даташит). На ее базе получается очень бюджетный вариант зарядки (и недорогой!). Весь обвес - всего один резистор!
Кстати, микросхема выполнена в удобном для пайки корпусе - SOT23-5.
Единственный минус - сильно греется и нет индикации заряда. Еще она как-то не очень надежно работает, если у вас маломощный источник питания (который дает просадку напряжения).
В общем, если для вас индикация заряда не важна, и ток в 500 мА вас устраивает, то МСР73812 - очень неплохой вариант.
NCP1835
Предлагается полностью интегрированное решение - NCP1835B, обеспечивающее высокую стабильность зарядного напряжения (4.2 ±0.05 В).
Пожалуй, единственным недостатком данной микросхемы является ее слишком миниатюрный размер (корпус DFN-10, размер 3х3 мм). Не каждому под силу обеспечить качественную пайку таких миниатюрных элементов.
Из неоспоримых преимуществ хотелось бы отметить следующее:
- Минимальное количество деталей обвеса.
- Возможность зарядки полностью разряженной батареи (предзаряд током 30мА);
- Определение окончания зарядки.
- Программируемый зарядный ток - до 1000 мА.
- Индикация заряда и ошибок (способна детектировать незаряжаемые батарейки и сигнализировать об этом).
- Защита от продолжительного заряда (изменяя емкость конденсатора Ст, можно задать максимальное время заряда от 6,6 до 784 минут).
Стоимость микросхемы не то чтобы копеечная, но и не настолько большая (~1$), чтобы отказаться от ее применения. Если вы дружите с паяльником, я бы порекомендовал остановить свой выбор на этом варианте.
Более подробное описание находится в даташите.
Можно ли заряжать литий-ионный аккумулятор без контроллера?
Да, можно. Однако это потребует плотного контроля за зарядным током и напряжением.
Вообще, зарядить АКБ, к примеру, наш 18650 совсем без зарядного устройства не получится. Все равно нужно как-то ограничивать максимальный ток заряда, так что хотя бы самое примитивное ЗУ, но все же потребуется.
Самое простейшее зарядное устройство для любого литиевого аккумулятора - это резистор, включенный последовательно с аккумулятором:
Сопротивление и мощность рассеяния резистора зависят от напряжения источника питания, который будет использоваться для зарядки.
Давайте в качестве примера, рассчитаем резистор для блока питания напряжением 5 Вольт. Заряжать будем аккумулятор 18650, емкостью 2400 мА/ч.
Итак, в самом начале зарядки падение напряжение на резисторе будет составлять:
Ur = 5 - 2.8 = 2.2 Вольта
Предположим, наш 5-вольтовый блок питания рассчитан на максимальный ток 1А. Самый большой ток схема будет потреблять в самом начале заряда, когда напряжение на аккумуляторе минимально и составляет 2.7-2.8 Вольта.
Таким образом, сопротивление резистора, необходимое для ограничения тока в самом начале заряда на уровне 1 Ампера, должно составлять:
R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 Ом
Мощность рассеивания резистора:
Pr = I2R = 1*1*2.2 = 2.2 Вт
В самом конце заряда аккумулятора, когда напряжение на нем приблизится к 4.2 В, ток заряда будет составлять:
Iзар = (Uип - 4.2) / R = (5 - 4.2) / 2.2 = 0.3 А
Т.е., как мы видим, все значения не выходят за рамки допустимых для данного аккумулятора: начальный ток не превышает максимально допустимый ток заряда для данного аккумулятора (2.4 А), а конечный ток превышает ток, при котором аккумулятор уже перестает набирать емкость (0.24 А).
Самый главный недостаток такой зарядки состоит в необходимости постоянно контролировать напряжение на аккумуляторе. И вручную отключить заряд, как только напряжение достигнет 4.2 Вольта. Дело в том, что литиевые аккумуляторы очень плохо переносят даже кратковременное перенапряжение - электродные массы начинают быстро деградировать, что неминуемо приводит к потери емкости. Одновременно с этим создаются все предпосылки для перегрева и разгерметизации.
Защита, встроенная в аккумулятор не позволит его перезарядить ни при каких обстоятельствах. Все, что вам остается сделать, это проконтролировать ток заряда, чтобы он не превысил допустимые значения для данного аккумулятора (платы защиты не умеют ограничивать ток заряда, к сожалению).
Зарядка при помощи лабораторного блока питания
Если в вашем распоряжении имеется блок питания с защитой (ограничением) по току, то вы спасены! Такой источник питания уже является полноценным зарядным устройством, реализующим правильный профиль заряда, о котором мы писали выше (СС/СV).
Все, что нужно сделать для зарядки li-ion - это выставить на блоке питания 4.2 вольта и установить желаемое ограничение по току. И можно подключать аккумулятор.
Вначале, когда аккумулятор еще разряжен, лабораторный блок питания будет работать в режиме защиты по току (т.е. будет стабилизировать выходной ток на заданном уровне). Затем, когда напряжение на банке поднимется до установленных 4.2В, блок питания перейдет в режим стабилизации напряжения, а ток при этом начнет падать.
Когда ток упадет до 0.05-0.1С, аккумулятор можно считать полностью заряженным.
Как видите, лабораторный БП - практически идеальное зарядное устройство! Единственное, что он не умеет делать автоматически, это принимать решение о полной зарядке аккумулятора и отключаться. Но это мелочь, на которую даже не стоит обращать внимания.
Как заряжать литиевые батарейки?
И если мы говорим об одноразовой батарейке, не предназначенной для перезарядки, то правильный (и единственно верный) ответ на этот вопрос - НИКАК.
Дело в том, что любая литиевая батарейка (например, распространенная CR2032 в виде плоской таблетки) характеризуется наличием внутреннего пассивирующего слоя, которым покрыт литиевый анод. Этот слой предотвращает химическую реакцию анода с электролитом. А подача стороннего тока разрушает вышеуказанный защитный слой, приводя к порче элемента питания.
О том же, как заряжать литиевые аккумуляторы (будь то аккумулятор телефона, 18650 или любой другой li-ion аккумулятор) шла речь в начале статьи.
Где покупать микросхемы?
Можно, конечно, купить в Чипе-Дипе, но там дорого. Поэтому я всегда беру в одном очень секретном магазине)) Самое главное, правильно выбрать продавца, тогда заказ придет быстро и наверняка.
Для вашего удобства, я собрал самых надежных продавцов в одну таблицу, пользуйтесь на здоровье:
| наименование | даташит | цена | |
|---|---|---|---|
| LM317 |  |
5.5 руб/шт. | Купить |
| LM350 | |
11 руб/шт. | Купить |
| MAX1555 | |
105 руб/шт. | Купить |
| LP2951 | |
9.5 руб/шт. | Купить |
| MCP73831 | |
8 руб/шт. | Купить |
| LTC4054 | |
3 руб/шт. | Купить |
| TP4056 | |
4 руб/шт. | Купить |
| LTC1734 | |
42 руб/шт. | Купить |
| TL431 | |
85 коп/шт. | Купить |
| MCP73812 | |
65 руб/шт. | Купить |
| NCP1835 | |
83 руб/шт. | Купить |
| *Все микросхемы с бесплатной доставкой | |||
Вопрос: Б.П. от системника подойдёт для зарядки блока на 16 банок18650
Имеется в виду выход 5В? Конечно пойдет, почему нет? Главное не превышать макс. выходной ток блока питания. И, какой бы ни был блок питания, контроллер все равно нужен.
Контролер с батареи телефона сони Эриксон к750 зарядит 6 банок 18650 ёмкостью 2400 подключенных паралельно?
Конечно зарядит, куда он денется. У К750 емкость аккумулятора составляет 900 мА/ч, время полного заряда - 2 часа. Из чего можно сделать вывод, что ток зарядки - не более 500 мА. Вот и считайте, сколько времени понадобится, чтобы зарядить батарею, емкостью 14.4 А/ч током 0.5А.
Добрый день. Есть Li-Po аккумулятор LP103450 3,7В 1800мАч ROBITON с защитной платой и блок питания 300мА Стабилизированный 1,5 / 3 / 4,5 / 6 / 7,5 / 9 / 12В. ROBITON SN300S. Можно-ли обойтись без платы контроля заряда подключив напрямую блок к батарейке? Нужен ли резистор?
Добрый день, Павел! Теоретически так делать нельзя (причина), но знаю, что некоторые так заряжают от безысходности. Резистор нужен обязательно, его сопротивление должно быть таким, чтобы при максимально разряженном аккумуляторе (пусть это будет 2.5В) ток блока питания не превышал 300мА. Если использовать выход БП = 4.5В, то нужен резистор 6.8 Ом, 1 Вт. В вашем случае ситуация дополнительно осложняется маленьким выходным током блока питания. Даже если бы заряд шел постоянным током в 0.3А, понадобилось бы более 6 часов. А в случае с резистором, ток в процессе заряда будет падать от 300мА (в самом начале) до 40мА и даже меньше (в самом конце). Так что окончания зарядки аккумулятора придется ждать неизвестно сколько (значительно дольше, чем 6 часов).
Спасибо за помощь и быстрый ответ. Еду брать плату заряда TP4056. Или можете что-то лучше посоветовать под мой БП и аккумулятор?
4056 - отличный выбор. Главное, соблюдать полярность.
Может подскажете схему зарядного для 3S Li-Ion 12.6V? В батарее BMS присутствует. Хочется нормальную зарядку чтобы не мучится потом т.е. можно и умную.
Спасибо.
Добрый день.
Есть фотоаппарат и куча литиевых аккумуляторов к нему. (7,4В 1260мА)
Родная зарядка не справляется и на АлиЭкспресс ещё одну покупать не хочется.
Нужна схема для заряда без баланса двухбаночной батареи аккумуляторов.
Хочу попробовать схемы на LM-ке. Есть ли микросхемы заряда 2S-аккумуляторов? Что посоветуете?
Спасибо. С Наступающим!
И можно ли использовать для зарядки лития CC/CV-модули с АлиЭкспресс?
Да, некоторые из приведенных здесь схема могут быть переделаны под ваши нужды. Зарядка на LM317 - одна из них. Но лучше взять одну из микросхем, специально предназначенных для заряда для двух последовательных li-ion. Например: SC6038 - ток заряда до 1А (задается сопротивлением одного маломощного резистора), индикация окончания зарядки, все дела. Модули конечно можно брать на али, без проблем вообще. Спасибо за поздравления! И вас с Наступающим Новым Годом! :)
Я в схеме на STC4054 без транзистора обхожусь. Аноды светодиодов вместе и через резистор на плюс. Катод зелёного (можно синего) - на землю, катод красного на ножку "CHRG". Из-за различного прямого напряжения светодиодов разных цветов горит либо красный во время зарядки, либо зелёный, когда заряд окончен. Вот если светодиоды с общим катодом, тогда не придумал как без транзистора сделать.
Спасибо за идею!
Выбираю зарядное устройство для зарядки электронной книги kindle d01100. В ней, вроде, аккумулятор на 890 mAh. Вот такое ЗУ подойдет - Ginzzu GA-3010UB? Смущает правда, что в характеристиках этого Ginzzu GA-3010UB указывается максимальный ток зарядки 2100 mA - не много ли будет для заряда этой книги?
Много - не мало :) В книгу встроен контроллер заряда, сколько ему надо - столько и возьмет.
Не встречались с зарядными устройствами Ginzzu и упомянутым мной? Интересно как оно по качеству. В магазе есть еще ORIENT "PU-2402", но по нему плохие отзывы - у людей они быстро вышли из строя (по крайней мере у нескольких). Понимаю, что и то и то, скорее всего, Китай и ждать супер-качества вряд ли можно.
Неа, не встречался. Если бы я выбирал между этими двумя моделями, я бы взял GA-3010UB.
Вот и я его выбрал. Сегодня уже купил. Посмотрим как будет в работе.
Добрый день!
Статья очень хорошая. У меня вопрос. Пользовался внешним аккумулятором Yoobao для подзарядки аккумулятора сотового телефона. Последнее время можно заряжать не более одного раза. Вскрыл, там находятся 5 аккумуляторов CMICER18650 и плата контроллера. Все аккумуляторы соединены параллельно, напряжение на них
не более 3,6 В, хотя заряжал током 650 мА около 4 часов.Подскажите , пожалуйста, в чем причина.
С уважением, Ринат
Я не совсем понял, как вы их заряжали током 650 мА - по отдельности или все сразу? Один аккумулятор 18650 имеет емкость от 1800 до 3400 мА/ч (если, конечно, он не совсем левый). Таким образом, емкость 5 аккумуляторов будет где-то в районе 10000 мА/ч или выше. Получается, что до полной зарядки их надо заряжать таким током, как минимум, часов 15. В любом случае, окончание заряда надо определять не по продолжительности процесса, а по напряжению на банке. Вы их, наверное, просто не дозарядили, вот они и не тянут. Попробуйте зарядить по-нормальному, до напряжения 4.1 Вольта.
Здравствуйте ! Ваши статьи достаточны просты в понимании для людей имеющие начальную базу в этом вопросе, спасибо вам за это .
У меня 2 вопроса:
1. Можно ли использовать плату защиты для высокотоковых Li Ion аккумуляторов, у которого пиковый ток отдачи до 35 Ампер, емкость: 2500 мАч?.
2.Можно ли заряжать подобные аккумуляторы стандартными зарядками или требуется все таки выставлять для таких типов аккумуляторов определенные токи заряда ? Заранее вам признателен за ответ.
Добрый день!
1. Ток, который выдерживают транзисторные ключи платы защиты, обычно не превышает 6А. Конечно, можно задействовать более мощные полевики, но это увеличение габаритов и стоимости. К тому же, при таких значительных токах, будут преждевременные срабатывания из-за сильной просадки напряжения. Поэтому на высокотоковые аккумуляторы никогда не ставят защиту.
2. Заряжаются высокотоковые аккумуляторы точно так же как и обычные. Ток 0.1-0.2С - заряд в щадящем режиме, 1С - для быстрой зарядки. Хотя, если аккумуляторы постоянно отдают большие токи в нагрузку (эл. сигареты, например), то вряд ли низкий ток заряда сможет существенно продлить срок их жизни.
Здравствуйте ! Информация для меня очень важная и необходимая, большое вам спасибо ! Удачи и успехов вам!
И вам всего хорошего! :)
Здравствуйте, чем отличается контроллер заряда от платы защиты аккумулятора? Благодарю за ответ
Добрый день! Плата защиты - маленькая платка внутри самого аккумулятора. Она стоит между самой банкой и выходными клеммами, весь ток (заряда или разряда) идет через нее. Плата защиты постоянно контролирует напряжение на банке и, если оно становится критично малым (при разряде) или, наоборот, слишком большим (во время заряда), она разрывает цепь, отключая тем самым внутреннюю банку от выходным клемм. Еще одна функция платы защиты - это контроль температуры аккумулятора.
Таким образом, плата защиты предохраняет аккумулятор от выхода из строя из-за переразряда, перезаряда или перегрева.
Контроллер заряда - устройство, задающее необходимый профиль заряда. Если говорить о наиболее распространенном способе заряда (постоянным током/постоянным напряжением), то контроллер заряда сначала работает как источник тока (поддерживает заданный ток заряда), а затем переходит в режим источника напряжения (поддерживает постоянное напряжение на аккумуляторе).
Различия между платой защиты и контроллером заряда: плата защиты не может поддерживать нужный ток заряда, диапазон рабочих напряжений у плат защиты значительно шире, чем у контроллеров заряда (защита срабатывает при таких напряжениях на аккумуляторе, которых при нормальной эксплуатации вообще быть не должно). Контроллер заряда не следит за температурой аккумулятора, если только он не входит в состав зарядного устройства с такой функцией.
В общем, эти устройства имеют совершенно разное назначение. Подробности тут.
в фонарикеXM-L2 с 18650 скорее всего нет платы защиты?
но вероятно может быть в самом фонарике, если зу втыкается в сам фонарик для зарядки в нем акб 18650?
Не очень понял вопрос, но если в комплекте с фонариком есть ЗУ (неважно, как оно сделано - в виде отдельного блока или встроено в фонарик), то не имеет значения, какие 18650 использовать, с защитой или без.
вопрос безопасно ли использовать 18650, если сам элемент без платы защиты. или 18650 принципиально безопасны, в отличие от акб для телефонов, в которые плата защиты встроена
18650 и АКБ телефонов - это одни и те же аккумуляторы, только выполненные в различных форм-факторах. Любые литиевые аккумуляторы принципиально НЕбезопасны, т.к. состоят из очень активных и агрессивных компонентов. Но времена, когда эти аккумуляторы взрывались и отрывали человеку пальцы по самый локоть давно прошли. Теперь максимум на что они способны - это надуться как воздушный шарик и выдавить крышку прибора. При желании, конечно, можно заставить эти аккумуляторы воспламениться или как-то бурно отреагировать, но это надо очень постараться.
А в последней схеме, где заряд идет через резистор, можно последовательно с резистором включить диод, например кд209 и при зарядке аккумулятора напряжение
на аккумуляторе возрастет а на диоде упадет и диод закроется аккум отключиться.
так будет? а если это светодиод то он погаснет ?
Да, все так и будет. Правда, все диоды имеют нелинейную ВАХ (особенно на начальном участке), поэтому момент полного закрытия диода может сильно затянуться. А светодиод погаснет задолго до того, как "акум отключиться".
И, кстати, как только напряжение на аккумуляторе поднимется до выходного напряжения зарядного устройства, ток и безо всяких диодов прекратится. Это будет равносильно тому, что аккумулятор отключился от ЗУ. И совершенно ни к чему городить весь этот колхоз с диодами.
Здравствуйте! Интересная и полезная статья про аккумуляторы. Меня интересует вопрос, можно ли заряжать Li-Ion акб с платой защиты напряжением 7-8 В и с очень малым током (думаю не более 20мА). Интересуюсь, чисто для расширения познаний. Теоретически это возможно, не подвергая аккумулятор серьезному риску?
Не важно какое напряжение холостого хода у вашего источника, важно не превышать рекомендуемый ток заряда и вовремя прервать процесс (при достижении на аккумуляторе определенного напряжения). Плате защиты без разницы какое напряжение способен выдать источник питания, она все равно разорвет цепь при заданном напряжении на банке. Единственное, чем опасно слишком высокое напряжение холостого хода - это возможностью пробоя ключей платы защиты (как правило там стоят низковольтные полевые транзисторы).
Спасибо за скорый и содержательный ответ!
А как на телефонах сделана возможность работы одновременно с зарядом? Нагрузка просто вешается на выход схемы заряда, т.е. в точки соединения схемы заряда со схемой защиты аккумулятора или как-то ещё?
Скажите, у меня зарядник Heperion. Брал для авиа моделизма. Он заряжает LiPo батареи и т.д. В инструкции к нему написано, что нельзя им заряжать Liion батареи т.к они 3.6 V. Так можно или нет заряжать им Liion батареи формата 18650?
аккумуляторы 18650- с защитой.
Доброго дня, собрал зарядное из вашей статьи "TL431 + транзистор". На вход подаю 5 вольт, крен5а, напряжение выставил, как в описании 4.2 вольта без батареи, подключил батарею li-ion 3.7v 630ma, ток заряда 25-30 ма вместо R1 перемычка, ток заряда 35-40 ма. Как то маловато будет. Светодиод не светит, кстате, он должен светить когда зарядка идёт или когда она закончится ? И по схеме его выводы не перепутаны?
По идее, светодиод должен светиться пока идет зарядка, а потом, при определенном токе, - гаснуть. Но мне кажется для этой схемы 5 вольт маловато будет, поднять напряжение на пару вольт не пробовали? Еще от самого светодиода много зависит, лучше брать тот, который начинает светить при минимальном напряжении (какой-нибудь сверхяркий).
Здравствуте! Раскажите пожалуста как правильно заряжать ак 18650 два три четыре параллельно? спасибо
Каждый заряжать независимо от других. Контролировать напряжение на каждом аккумуляторе индивидуально.
Что это, и егоприменения? WS TL 431 AA
Подскажите как правильно сделать... Разобрал старые батареи от ноутов, вытащил аккумуляторы зацепил их последовательно чтоб было 12 вольт и все это дело в батарею от шуруповерта. так вот... чтоб заряжать ее нужно схему какую то искать? по каким параметрам ориентироваться?
Ну да, само собой. Нужна схема, которая способна зарядить вашу аккумуляторную батарею целиком. Ориентироваться на ток заряда (не должен превышать допустимый для ваших аккумуляторов, обычно максимальный ток численно равен емкости) и конечное напряжение заряда батареи (если она состоит из 3х штук, то 12.6В, если из 4х, то 16.8 вольт). Если делаете батарею сами, то погуглите схемы балансиров. Это продлит срок службы каждого отдельного аккумулятора. Вот, например, http://smartelectronix.biz/publ/prostoj_balansir_dlja_litievykh_akkumuljatorov/1-1-0-101 (ну или можно готовую плату купить на али). Хотя щас li-ion аккумуляторы продаются чуть ли не на вес, так что смотрите сами, есть ли смысл заморачиваться с балансиром.
Здравствуйте. Подскажите пожалуйста сможет ли один контроллер на базе MCP73831 или TP4056 заряжать две одинаковые банки одновременно или на каждую нужно отдельный?
Если все делать правильно, то, конечно, нужно на каждую банку свой контроллер заряда. Если пофег, то одним контроллером можно зарядить несколько запараллеленных аккумуляторов (для зарядника это будет выглядеть как один аккумулятор большой емкости). Для второго варианта лучше брать аккумуляторы, имеющие максимально близкие характеристики и работающие в одинаковых условиях.
Имеется зарядка для телефона 5в 3а. Акумы 2400 с защитой. Хочу взять двойной контроллер тоже с защитой. Акумы будут заряжатся парно и использовался также парно. Такая зарядка подойдёт или на контроллер нужно 4.2в подавать? Хочу максимально продлить жизнь акумам.
На контроллер нужно подавать то напряжение, при котором заявлена его работоспособность (и это точно больше, чем 4.2 вольта). Пойдет такая зарядка или нет зависит от того, под какой ток заряда заточен контроллер и достаточно ли ему 5В для нормальной работы (обычно достаточно). В общем, читайте характеристики контроллера (каков его рабочий диапазон входных напряжений и какой ток заряда каждой банки). Суммарный ток обоих аккумуляторов, в вашем случае, не должен превышать 3А.
Благодарю за ценнейшую информацию из статьи!
Имеются у меня LIR1220 (10 mA·h), посоветуйте какую защиту для них приспособить если заряжать планирую оригинальным Самсунговским micro-USB ЗУ (на хх: 5.1V, Imax: 2A)
Место в приборе под защиту очень ограничено, dfn были бы весьма кстати.
И с контроллером никак не определюсь, lc05111 приглянулся, но боюсь он не совсем под такие мелкие банки... ток меньше чем 10mA получится на нём выставить?
Спасибо! На такой маленький ток заряда (под ваш LIR1220) я бы порекомендовал 73831 на 4.2 вольта, т.е. MCP73831-2 или MCP73832-2 (отличаются только способом подключения индикатора заряда, но вам это без разницы). Есть DFN-версия, 2х3 мм. Минимальный ток заряда для этих микросхем как раз где-то 10-12 мА. Сама схема простейшая: всего 2 электролита на 4.7 мкФ и один резистор Rпрог = 82...100 кОм, индикатор можно выкинуть. Питание 5В от вашего оригинального ЗУ идеально подходит.
А насчет LC05111 - это не зарядка, это схема протекции. Поэтому никакой ток на ней выставить нельзя. Да, я знаю, что вот здесь эта микросхема названа контроллером заряда, но там же и объясняется по какой причине :)
Благодарю за ответ и рекомендации!
С защитой да, попутал я немного.
По поводу защиты: есть возможность приобрести либо LC05111, либо BQ294682. Та что от Техаса явно отрубает при 4.225v, а вот с первой чет сложно все. Посоветуете может еще что-то интереснее?
Аккамулятор 18650 заряжаю тп4056, при полной зарядке выдает 4.05 вольт, плюс минус 0.01 вольта, почему это происходит и можно ли или нужно ли это менять как то? Спасибо. Отличная тема с отличным содержанием.
Спасибо за отзыв! Вопрос в том, когда вы меряете напряжение? В процессе заряда или уже после того, как зарядка прекратилась?
Если после прекращения заряда, то объяснение простое. Когда зарядник отключается от аккумулятора, напряжение на нем всегда снижается на 50-100 мВ (зависит от тока окончания заряда и внутреннего сопротивления аккумулятора, которое растет вместе с возрастом). Если ваш конкретный экземпляр TP4056 поддерживает напряжение в процессе заряда на уровне 4.14 В (по спецификации напряжение заряда равно 4.2В ± 1.5%, то есть от 4.137 до 4.263 В), то ваши 4.05 как раз на 90 мВ меньше.
Если же речь идет о напряжении прямо в процессе заряда, то тут у меня нет правдоподобного объяснения. Ну разве что, косячная микросхема или что-то с источником питания. Или, как вариант, нереально высокое сопротивление цепи от 5-го вывода микросхемы до клеммы аккумулятора (тут, опять же, все зависит от того, в каких точках вы меряете напряжение).
А еще все можно списать на погрешности измерения, которые вносит ваш вольтметр. Вы же не отдавали на поверку, правда?)
А на счет того, нужно ли это как-то менять - я бы не стал. Возможно, ваши аккумуляторы не добирают пару процентов емкости, но в этом кроется секрет их долголетия :)
Добрый день. подскажите пожалуйста: у меня есть готовое зарядное устройство для зарядки ак. бат. NB-11L 3.6V - 680 mAh 2.5 Wh (Li-ion)(от фотоаппарата) выходные характеристики зар. устр-ва 4,2V-0.41A - - - возможно ли им заряжать ак. бат 3590135 3,7V 5800 mAh хочу ее использовать как Power Bank.
Все нормально, заряжайте спокойно.
Спасибо за ответ. еще один вопрос на зарядке NB-11L - три контакта "+" "-" и третий который как то реагирует на температуру (если я не ошибаюсь) - у батареи 3590135 - два контакта "+" "-". надо ли использовать третий контакт при зарядке или можно только два и все будет хорошо? Заранее благодарен за ответ.
Здравствуйте!Есть две батареи для пылесоса.Одна родная,другая после ремонта.Внутри каждой по 7 li-ion банок 18650.Ремонтированная батарея перестала заряжаться а родную батарею пылесос вообще не видит.Разобрал обе батареи.В родной стоят банки по 1500mAh,в ремонтированной по 2500mAh.И разные контроллеры.Возможно ли перекинуть 1500mAh банки на контроллер,предназначенный для 2500mAh?Я так понял что ремонтированному блоку пришёл естественный конец и требуется замена банок.А в наличии есть родной аккумулятор с более низкой ёмкостью.Спасибо!
Благодарю за статью!
Много почерпнул!
Спасибо!
Добрый день. На первой схеме зарядника на микросхеме LM317 электролитического конденсатора нет, а на рисунке монтажной платы он есть, он есть и на печатной плате. Хотелось бы знать какая емкость этого конденсатора. Заранее благодарю за ответ.
Добрый день! Ставьте от 220 до 1000 мкФ и не ошибетесь.
Спасибо Вы мне очень помогли! Перестал заряжаться после долгого лежания на полке
аккумулятор дрели. Разобрал крайняя к минусу банка 2.6 остальные 3.6 подзарядил банку об обычной зарядки для телефона минут 5 =3.7- вуаля заряжается вся сборка в штатной зарядке!
Хорошо, что у вас все получилось!
При зарядке аккума 18500 без защиты зарядкой от телефона, нужно ли использовать контроллер заряда или можно обойтись без него. И что будет, если данный аккумулятор посадить "в ноль" в фонарике? Как это на нем отразится?
Зарядка от телефона - это источник питания для встроенной в телефон схемы контроллера заряда. Сама по себе она не умеет правильно заряжать li-аккумуляторы (имеет 5 вольт на выходе, а ток ограничен только мощностью самой зарядки), потому не подходит для зарядки 18500 или любого другого.
Разряд литий-ионных аккумуляторов "в ноль" не рекомендуется, так как ускоряет их "старение" (сокращает срок службы).
Спасибо.
доброго времени, уважаемые! собрал 4 банки 18650 последовательно для батареи шуруповерта. есть блок от него 15в 200мА, но док станции нет. вопрос: между блоком и банкой с выводом + нужен резистор? и какой номинал должен быть? заранее спасибо!
поправка: блок 15в 400мА
но он выдает вообще 17.1в
Ой, разместили фотографию моего самодельного лабораторного блока питания. Я, конечно же, не против, но можно в качестве компенсации разместить ссылку на описание технологии изготовления такого лабораторного блока питания
Да, добавил ссылку к изображению. Спасибо. Блок питания у вас отличный получился!
Здравствуйте!
Большое спасибо за столь развёрнутую статью, да ещё в доступном виде.
Или не умею гуглить, или информации нет.
Вопрос не много не тему, но смежный: задача заменить на дешовом планшете родной аккумулятор батареей из 18650 где каждая "управляется" через модули TP4056, цель - получить неделю автономной работы. Повербанки не рассматриваю. Не подскажите как обмануть "мониторинг" планшетом акб? Если для простоты реализации придётся отказаться от информации о аккумуляторе из планшета и чёрт с ним.
Здравия . А какая сxема из всеx выданыx имеет автовыключение заряда и какая из ниx имеет возможность установка вольтажа ??? ТxенКс
Здравствуйте я мягко говоря начинающий скажем так любитель схем
и запутался в этой статье мне не понятно если на АКБ написано 3.7 Вольт то откуда взялась цифра 4.2 Волта
и до какого напряжения заряжать??? А если на АКБ написано 3.2 Вольта то ЧТО???
4,2 Вольта это и есть максимально допустимое напряжение при заряде литиевого акк-ра. На акк-рах для смартфона макс. напряжение 4,35В, там это достигается другим составом электролита. Но заряжать всётаки лучше до немного меньшего напряжения, конечно если это позволяет контроллер заряда, например до 4,1 и 4,25В соответственно - срок службы акк-ра многократно возрастает.
3,7В это среднее напряжение при разряде литиевого акк-ра, примерно соответствует 50% заряженности. С таким напряжением на клеммах акк-ры поступают в продажу.
Если на АКБ написано 3.2 В то нужно смотреть тех. данные на конкретный акк-р.
Спасибо тебе Читатель разъяснил!!!
На здоровье
Спасибо!Очень много почерпнул полезного!
Здравствуйте, подскажите пожалуйста схему правильного СС/СV для DC-DC преобразователя с опорным в 0.6в. Как я понимаю шунт или его усилитель подбираются так чтобы при нужном токе(CC) напряжение с них было 0.6в и шло на вход Feedback(FB), а ТL431 ставится катодом на выход преобразователя, а анодом на FB. Делителем на 431 устанавливаем желаемое напряжение для СV. Но в симуляции заставить такую схему никак не могу( . Думаю, что упускаю что-то очевидное, но что именно понять не могу.
Здравствуйте. Хочу поставить в шуруповерт 18В. ак. 18650 5 шт. от ноутбука ёмкостью 2,2 и 2,4 а/ч. Получил с Али контролёр на 5 ак. вход 21В.
Старая зарядка - простейшая 21В. 400 мА. Трансформатор и выпрямитель.
Вопрос: как контролировать зарядку по времени? Индикатора заряда нет.
Да, и правильно ли совмещать батареи с разными ёмкостями?
вот делать сборку из акумов разной ёмкости а ещо и литиевых точно нестоит . боюсь представить какой должен быть зарядник)))))) александр это утопия .
на джоме я взял акумы 9А .поставил в шуруповёрт 3 шт .довольно недорого.провожу эксперименты с родным зарядником заряжаю до несильного нагрева стараюсь неразряжать доконца .всё это неправильно конечно .поэтому ищу тоже простое и несложное решение с зарядником.очень надеюсь что здесь чтонибуть подскажут .
Здравствуйте. Купил на распродаже старья порядка тысячи одинаковых нераспакованных аккумуляторов по 1000 мАч. Их распродавали так как они для старых кнопочных телефонов и уже не продадутся. Несколько вскрыл, проверил, не дохлые. Хочу сделать супер мощный повербанк, спаяв их параллельно. Вот у меня вопрос. Я их, все вместе когда спаяю, обычным алиэкспрессовским модулем на тр4056 могу заряжать очень долго или модуль сгорит от такой нагрузки? Если не смогу, то напишите на каком чипе взять модуль или ссылку на модуль на алиэкспресс готовый напишите, пожалуйста. Спасибо.
Добрый вечер! TP4056 будет выдавать свой максимальный ток (заданный резистором) сколь угодно долго. При этом минимальный зарядный ток литиевых аккумуляторов никем не ограничен, так что можно заряжать хоть 1мА. Вопрос лишь в том, сколько он будет заряжаться таким током и зарядиться ли вообще когда-нибудь? Я не знаю.
Для ваших акк-ров на 1000мАч номинальный ток заряда 300-400мА. Зарядное на чипе TP4056 сможет нормально заряжать 3 паралельно спаянные акк-ра, 4 будут заряжаться немного дольше но это не смертельно, и чип на макс. токе будет сильно греться, для надёжности нужно его ставить на теплоотвод. Если параллельных акк-ров ещё больше то заряжаться он будут часов 5-6 и выше, а это для лития не очень хорошо.
Нашёл готовый модуль на 3А:
"3,7 В 4,2 В 3A литий-ионный Батарея Зарядное устройство более заряда-разряда защита от перегрузки по току доска для 18650 TP4056 DD05CVSA"
но в описании указан чип TP4056 а на фото платы совсем другая.
Спасибо вам, добрый Читатель! Для удобства превратил ваш коммент в ссылку.
Спасибо. Я вот нашел модуль на 100А: http://s.click.aliexpress.com/e/hasgkMs
Но почему то все мощные, уже не на 4в а на 12, что неудобно. Нет ли мощных но на положенные 3.7-4.2 в ?
Это вы не зарядное нашли, а плату защиты. Вот полноценный и мощный зарядник: 4.2V 40A, но он и стоит соответственно
Спасибо за готовое решение, но цена и масса кошмарные. А если вот как тут наснимали пол сотни таких микрух напараллелить, нормальный зарядник получится ? Подходящий для моей цели? https://www.youtube.com/watch?v=Pq20A9LM4yw
Или вообще если тупо запараллелить полсотни модулей готовых из которых там микрухи выпаивают, будет работать, не сгорят модули?
Пока не вижу никаких противопоказаний к запараллеливанию кучи TP4056, но кто его знает... Может и выплывут какие-нибудь неочевидные проблемы. Хотя по идее все должно работать.
Несколько зарядных плат на ТС4056, с виду все одинаковые а разброс напряжений заряда у них 4,19-4,23 В. Такое я бы не стал параллелить.
Про вашу плату с Ютуба есть обзор на Хабре:
https://habr.com/ru/company/dronk/blog/392825/
Ну вот они и будут поочередно отрубаться: первым отключится тот, что на 4.19, последним - на 4.23. Зарядный ток, соответственно, будет ступенчато уменьшаться пока совсем не исчезнет.
макс нпряжение на ТС4056 как то можно снизить с 4.2 до 4.1 Вольт ?
Статья просто супер! Благодарю Вас!!!
И вам спасибо!
Здравствуйте!
На шуруповерте (довольно-таки старом) стоит батарея 18650, 1500 ма, 3,6В. Заряжаться перестала внезапно, после 3-х лет эксплуатации. Остаточное напряжение = 1,84В. Штатный внешний блок питания (в комплекте) выдает аж 10В! Вот я и думаю, что же "умерло", аккумулятор или плата зарядки (из-за повышенного напряжения блока пит.)??
Если аккумулятор потерял почти 50% напряжения -заряжать его нет смысла. Это примерно, как аккумулятор для машины - если покажет 10 вольт - можно смело сдавать , на новый. На зарядном устройстве написан -вольтаж. Если 10 -значит 10 - под нагрузкой будет 5
Здравствуйте
собираюсь делать сбоку 18650 (3300mah)
параллельно 7 последовательно 12 в пике 48v 23.1ah
подскажите как подобрать зарядное?
я если правильно понял то 28v+\- и 14A ?
Здравствуйте уважаемые. Я в этом деле чайник. На дипломную работу жене нужна принципиальная схема ЗУ + Контроллер для литиевых аккумуляторов. Устройства должно быть два. Одно - это зарядное устройство на 16,8 Вольта (на 4 банки). А второе - это контроллер батареи, который будет ее отключать при снижении напряжения на аккумуляторах ниже критического. Помогите пожалуйста
Здравствуйте. Хотелось бы уточнить. Какой нагрев у NCP1835B во время зарядки? Полагаю такой-же как и у остальных представленных вариантов.
Здравствуйте! Подскажите, можно зарядить 10ШТУК Samsung INR18650-25R (высокотоковые 18650 2,5А\ч с максимальным током заряда до 4А и максимальным кратковременным током разряда до 100А) ПАРАЛЛЕЛЬНО лабораторным БП (выдаёт до 15А) - каким током? Опасно? Они могут сжечь БП? БМС для последовательной зарядки нет, а по одному заряжать неудобно.
Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, а можно использовать для зарядки аккумулятора 18650 универсальный блок питания (с регулировкой напряжения) от ноутбука? Если да то какой вольтаж выставить?
Статья хорошая, можно только поблагодарить автора.Остается один вопрос. Где взята информация об свойствах аккумулятора того же 18650?
Это собственные исследования или какие-то официальные источники?
Например, я купил такой аккумулятор в солидной упаковке фирмы SDNMY
Там много чего написано, но никаких параметров, которые позволили бы
решить вопрос о заряде и разряде нет. Я уже не говорю о тонкостях.
Потому вопросы остаются. А ведь производитель должен бы их сообщать!
Вот такие пироги.
Здравствуйте. Все кто в теме объясните пожалуйста правильно ли я понимаю. Имею электровел. Потерялся адаптер к батарее li ion WDDRJ-DC 48v 11.6 AH / 556.8
Его можно заряжать адаптером для POE 48v 2A ? И подскажите какой лучше подойдёт? Я так понимаю что ампераж можно и 3 и4 только лишь бы напряжение было таким же?
Огромное спасибо. Познавательно и доступно. Уже починил насколько планшетов. Один вопрос где берете даташит на микросхемы? Вот с зарядкой бьюсь... Микросхема 3мм на 3мм 10 выводов. Написано HXN-1A...ну ничего нет о ней...
Может не правильно, но просто.
Беру зарядник от мобильника 5V 500...3000mA, чем больше ёмкость аккумулятора, тем мощнее выбираю зарядник. Банку Li-ion подключаю к нему через выпрямительный кремниевый диод, например 1N4007.
Лучше бы автор текста снял видео на тему как создать из аккумуляторов батарею и как правильно ее заряжать.
Почему на первой схеме на печатной плате есть электролитический конденсатор, а на схеме ничего подобного нет? Всё таки электролит нужен или нет?
Вообще-то, нужен. От 10 до 47 мкФ в самый раз будет.
Добрый вечер! Подскажите пожалуйста ,приобрёл аккумулятор 3.7 в 1100ma для плеера,можно ли этот аккумулятор заряжать от телефонной зарядки 5в 1А. Спасибо за ответ
Зарядил литиевый акб до 4,2в,получил 2400мАч. Сколько эта батарея, при токе нагрузки, 1 ампер, отдаст мАч? То, что закаченое или другое? Спасибо!
Прошу прощение, но в первой схеме нет случайно ошибки?
Светодиод не светится, возможно вы перепутали расположение R2, прошу пересмотрите пожайлуста схему
Не нашел ни одной схемы как зарядить 3S аккумулятор от прикуривателя автомобиля, с силой тока 3-4 ампера.
3S банки по 3.8 вольт, тоесть на сумму 13.1 вольт.
Может можно ограничиться двумя диодами на 7 ампер срезав 1 вольт до 13 вольт с 14в зарядного генератора автомобиля, и ослабить силу тока Резистором 3 ома 50Вт.
Что думаете ?
Есть батарейки от вертолета, с встроеной платой защиты, и интелектом, даже есть зарядное устройство заводское, но оно не работает без заведенного двигателя, тоесть ему нужно более 13 вольт, и я не могу заряжать батарейку в режиме простоя автомобиля.
Замечательная статья, разжевано все очень подробно и доходчиво. Спасибо огромное автору.
Статья мне понравилась! Спасибо.
Появилось несколько вопросов или замечаний.
Вот один из них.
Приведена схема зарядки литиевого аккумулятора с одним резистором. Не оговорено напряжение, которое нужно подавать с блока питания. А тем не менее, оно должно быть не более 4,3 вольта для зарядки литиевого аккумулятора 3,7 вольта. Иначе без контроля можно перезарядить аккумулятор с соответствующими последствиями.
В свое время ( а было давно) для контроля и регулировки тока заряда применял лампу накаливания , она ж холодная имеет малое сопротивление , а горячая большое ,(при том разница очень большая ) включенная последовательно аккумулятору очень помогала заряжать , ток легко считать , 12 В 12 Вт 1А , - 24 В 25Вт 1А включив 2 параллельно 2 А , конечно когда корабли браздят просторы вселенной ....но надежность была классной
Здравствуйте, статья очень понравилась, спасибо! Скажите пожалуйста, можно ли сделать зарядное на тр4333?
Можно ли модулем на TP4056 с защитой зарядить LIR2032? Ведь там 4,2В, а надо 3,6В.
Спасибо.
Спасибо.
Доброго дня. Вопрос такой. есть батарея от Huawei(HB526379EBC) и алиекспресовский повер с здохшими 18650. если просто снять 18650 и к этим же проводкам законектить батарею - работающий вариант?
Привет всем. Народ есть вопрос. Есть литий ион плоские батареи. 9 в. Хотел сделать от нее вайфай и камеру. Подключаю к ней роутер мобильный через плату понижения вольтажа и все гаснет,прерывается питание. Роутер работает от блока питания сети.
Спасибо за хорошую статью. Редко сейчас такое встретишь, да ещё и в начале списка поиска.