Зарядка аккумуляторов.
*Сейчас
я эксперементирую, поэтому тут инфа к размышлению, не воспринимай
её в серьёз.*
| [добавлено
сюда 22 апреля] |
| ссылка
на статью http://www.myplace.nu/mp3/ |
| ссылка
на схему микра в левом верхнем углу |
Документация
MAX1811. Лёха, в даташите парамеры, в апноуте
примеры. 
+
|
| You can use either Li-Ion
(recommended) or Ni-Mh cells for the player. A single Li-Ion
cell is 3.6V, often available in a flat square form and is perfect
for powering the player. If you use Ni-Mh cells, you need three
cells in series to get 3.6V. Replacement Li-Ion cells for Mobile
Phones is the cheapest way to power the player. You can use
a number of different cells, I'll try to maintain a list here
of suitable cells.
On the left is a small collection of the cells I've tried so
far. From the CF card, going clockwise it is: A Motorola V3688
600mAh Li-Ion cell, a similar Motorola cell with wires added,
3 * 4/5 AAA size Ni-Mh cells and last a Nokia 3310 950mAh Li-Ion
cell
перевод
Вы можете использовать или Li-Ion (рекомендуется) или
Ni-MH ячеек для игрока. Одна литий-ионная ячейка 3.6V, часто
в форме плоского квадрата и идеально подходит для питания плеера.
При использовании Ni-MH клеток, нужно три клетки в ряд, чтобы
3.6V. Сменные литий-ионной батареи для мобильных телефонов является
самым дешевым способом власти игрока. Вы можете использовать
несколько различных клеток, я пытаюсь сохранить список подходящих
клеток.
Слева приведена небольшая коллекция клеток я попытался так далеко.
С CF-карты, происходит по часовой стрелке это: A Motorola V3688
600mAh Li-Ion клеток, аналогичную Motorola клеток с проводами
добавил, 3 * 4 / 5 размера AAA Ni-MH элементов и наконец, Nokia
3310 950mAh Li-Ion клеток.
|
| Li-Ion charger
A Maxim MAX1811 chip is added for handling the charging of the
Li-Ion cell.(Ni-Mh cells can also be used in the player, in
this case, the MAX1811 is replaced by a diode and a resistor).
The MAX chip is a special USB to Li-Ion charger, and it controls
the relatively complicated charge sequence to the Li-Ion cell.
The Li-Ion cell (or Ni-Mh cells), supply 3.6V to the other components
Li-Ion зарядное. перевод
А Максим MAX1811 чип добавил обработки взимания с литий-ионной
ячейки. (Ni-MH клетки могут быть также использованы в проигрыватель,
в данном случае, MAX1811 заменяется один диод и резистор).
На МАКС чип специальный USB для Li-Ion зарядное устройство, и
оно контролирует довольно сложной последовательности заряд на
Li-Ion клеток.
В Li-Ion ячейки (или Ni-MH элементов), поставка 3.6V для других
компонентов. |
Литиевый Li—ion
из ноубука в мотороллер.
описание
7812 стабилизатор напряжения, D1 защита от обратной
напруги, LM317 стабилизатор тока, настроен на 500 мА. D2, D3 для питания
торпеды от аккумулятора, в момент когда мопед заглушен.
|
схема не подходит
для литиевых аккумов. к сожалению. |
Характеристики Li-ion аккумуляторов
Современные Li-ion аккумуляторы имеют высокие удельные характеристики:
100-180 Втч/кг и 250-400 Втч/л. Рабочее напряжение - 3,5-3,7 В.
Если еще несколько лет назад разработчики считали достижимой емкость
Li-ion аккумуляторов не выше нескольких ампер-часов, то сейчас большинство
причин, ограничивающих увеличение емкости, преодолено и многие производители
стали выпускать аккумуляторы емкостью в сотни ампер-часов.
Современные малогабаритные аккумуляторы работоспособны при токах
разряда до 2 С, мощные - до 10-20С. Интервал рабочих температур: от
-20 до +60 °С. Однако многие производители уже разработали аккумуляторы,
работоспособные при -40 °С. Возможно расширение температурного интервала
в область более высоких температур.
Саморазряд Li-ion аккумуляторов составляет 4-6 % за первый месяц,
затем - существенно меньше: за 12 месяцев аккумуляторы теряют 10-20%
запасенной емкости. Потери емкости у Li-ion аккумуляторов в несколько
раз меньше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов, как при 20 °С, так
и при 40 °С. Ресурс-500-1000 циклов.
Заряд Li-ion аккумуляторов.
Li-ion аккумуляторы заряжаются в комбинированном режиме: вначале при
постоянном токе (в диапазоне от 0,2 С до 1 С) до напряжения 4,1-4,2
В (в зависимости от рекомендаций производителя), далее при постоянном
напряжении. Первая стадия заряда может длиться около 40 мин, вторая
стадия дольше. Более быстрый заряд может быть достигнут при импульсном
режиме.
В начальный период, когда только появились Li-ion аккумуляторные
батареи, использующие графитовую систему, требовалось ограничение
напряжения заряда из расчета 4,1 В на элемент. Хотя использование
более высокого напряжения позволяет повысить энергетическую плотность,
окислительные реакции, происходившие в элементах такого типа при напряжениях,
превышающих порог 4,1 В, приводили к сокращению их срока службы. Со
временем этот недостаток ликвидировали за счет применения химических
добавок, и в настоящее время Li-ion элементы можно заряжать до напряжения
4,20 В. Допустимое отклонение напряжения составляет лишь около ±0,05
В на элемент.
Li-ion аккумуляторные батареи промышленного и военного назначения
должны иметь больший срок службы, чем батареи для коммерческого использования.
Поэтому для них пороговое напряжение конца заряда составляет 3,90
В на элемент. Хотя энергетическая плотность (кВтч/кг) у таких батарей
ниже, повышенный срок службы при небольших размерах, малом весе и
более высокая по сравнению с батареями других типов энергетическая
плотность ставят Li-ion батареи вне конкуренции.
При заряде Li-ion аккумуляторных батарей током 1С время заряда составляет
2-3 ч. Li-ion батарея достигает состояния полного заряда, когда напряжение
на ней становится равным напряжению отсечки, а ток при этом значительно
уменьшается и составляет примерно 3% от начального тока заряда (рис.
4).
Рис.4.
Зависимость напряжения и тока от времени при заряде литий-ионного
(Li-ion) аккумулятора |
Если на рис. 4 изображен типовой график заряда одного из типов Li-ion
аккумуляторов, то на рис. 5 процесс заряда показан более наглядно.
При повышении тока заряда Li-ion батареи время заряда сколько-нибудь
значимо не сокращается. Хотя при более высоком токе заряда напряжение
на батарее нарастает быстрее, этап подзарядки после завершения первого
этапа цикла заряда продолжается дольше.
В некоторых типах зарядных устройств для заряда литий-ионной аккумуляторной
батареи требуется время 1 ч и менее. В таких зарядных устройствах
этап 2 исключен, и батарея переходит в состояние готовности сразу
после окончания этапа 1. В этой точке Li-ion батарея будет заряжена
приблизительно на 70 %, и после этого возможна дополнительная подзарядка.
 Рис.5.
Зависимость напряжения и тока от времени при заряде Li-ion аккумулятора |
ЭТАП 1 - Через аккумулятор протекает максимально допустимый ток заряда,
пока напряжение на нем не достигнет порогового значения.
ЭТАП 2 - Максимальное напряжение на аккумуляторе достигнуто, ток заряда
постепенно снижается до тех пор пока он полностью не зарядится. Момент
завершения заряда наступает когда величина тока заряда снизится до
значения 3% от начального.
ЭТАП 3 - Периодический компенсирующий заряд, проводящийся при хранения
аккумулятора, ориентировочно через каждые 500 часов хранения.
Этап струйной подзарядки для Li-ion аккумуляторов неприменим из-за
того, что они не могут поглощать энергию при перезаряде. Более того,
струйная подзарядка может вызвать металлизацию лития, что делает работу
аккумулятора нестабильной. Напротив, короткая подзарядка постоянным
током способна компенсировать небольшой саморазряд Li-ion батареи
и компенсировать потери энергии, вызванные работой ее устройства защиты.
В зависимости от типа зарядного устройства и степени саморазряда Li-ion
батареи такая подзарядка может выполнятся через каждые 500 ч, или
20 дней. Обычно ее следует осуществлять при снижении напряжения холостого
хода до 4,05 В/элемент и прекращать, когда оно достигнет 4,20 В/элемент.
Итак, Li-ion аккумуляторы имеют низкую устойчивость к перезаряду.
На отрицательном электроде на поверхности углеродной матрицы при значительном
перезаряде становится возможным осаждение металлического лития (в
виде мелко раздробленного мшистого осадка), обладающего большой реакционной
способностью к электролиту, а на катоде начинается активное выделение
кислорода. Возникает угроза теплового разгона, повышения давления
и разгерметизации. Поэтому заряд Li-ion аккумуляторов можно вести
только до напряжения, рекомендуемого производителем. При увеличенном
зарядном напряжении ресурс аккумуляторов снижается.
Безопасной работе Li-ion аккумуляторных батарей должно уделяться
серьезное внимание. В Li-ion батареях коммерческого назначения имеются
специальные устройства защиты, предотвращающие превышение напряжения
заряда выше определенного порогового значения. Дополнительный элемент
защиты обеспечивает завершение заряда, если температура батареи достигнет
90 °С. Наиболее совершенные по конструкции батареи имеют еще один
элемент защиты - механический выключатель, который срабатывает при
увеличении внутрикорпусного давления батареи. Встроенная система контроля
напряжения настроена на два напряжения отсечки - верхнее и нижнее
.
Есть и исключения - Li-ion аккумуляторные батареи, в которых устройства
защиты вообще отсутствуют. Это аккумуляторные батареи, в состав которых
входит марганец. Благодаря его наличию, при перезаряде реакции металлизации
анода и выделения кислорода на катоде происходят настолько медленно,
что стало возможным отказаться от применения устройств защиты.
Сохранность Li-ion аккумуляторов.
Все литиевые аккумуляторы характеризуются достаточно хорошей сохранностью.
Потеря емкости за счет саморазряда 5-10 % в год.
Приводимые показатели следует рассматривать как некоторые номинальные
ориентиры. Для каждого конкретного аккумулятора, например, разрядное
напряжение зависит от тока разряда, уровня разряженности, температуры;
ресурс зависит от режимов (токов) разряда и заряда, температуры, глубины
разряда; диапазон рабочих температур зависит от уровня выработки ресурса,
допустимых рабочих напряжений и т.д.
К недостаткам Li-ion аккумуляторов следует отнести чувствительность
к перезарядам и переразрядам, из-за этого они должны иметь ограничители
заряда и разряда.
Типичный вид разрядных характеристик Li-ion аккумуляторов изображен
на рис. 6 и 7. Из рисунков видно, что с ростом тока разряда разрядная
емкость аккумулятора снижается незначительно, но уменьшается рабочее
напряжение. Такой же эффект появляется при разряде при температуре
ниже 10 °С. Кроме этого, при низких температурах имеет место начальная
просадка напряжения.
| 
Рис.6. Разрядные характеристики Li-ion
аккумулятора при различных токах |
|
Рис.7. Разрядные характеристики Li-ion аккумулятора при различной
температуре |
Что касается эксплуатации Li-ion аккумуляторов вообще, то, учитывая
все конструктивные и химические способы защиты аккумуляторов от перегрева
и уже устоявшееся представление о необходимости внешней электронной
защиты аккумуляторов от перезаряда и переразряда, можно считать проблему
безопасности эксплуатации Li-ion аккумуляторов решенной. А новые катодные
материалы часто обеспечивают еще большую термическую стабильность
Li-ion аккумуляторов.
Безопасность Li-ion аккумуляторов. При разработке литиевых и литий-ионных
аккумуляторов, как и при разработке первичных литиевых элементов,
вопросам безопасности хранения и использования уделялось особое внимание.
Все аккумуляторы имеют защиту от внутренних коротких замыканий (а
в отдельных случаях - и от внешних коротких замыканий). Эффективным
способом такой защиты является применение двухслойного сепаратора,
один из слоев которого изготавливается не из полипропилена, а из материала,
аналогичного полиэтилену. В случаи короткого замыкания (например,
из-за прорастания дендритов лития к положительному электроду) за счет
локального разогрева этот слой сепаратора подплавляется и становится
непроницаемым, предотвращая, таким образом, дальнейшее прорастание
дендритов.
Цитата из книги “аккумуляторы„
автор Д. А. Хрусталев.
Свинцовые.
Которые продаются на каждом углу, в бесперебойники,
и мотороллеры.
• ПЕТР
[28.01.05] Используется подзарядка постоянным напряжением, с ограничением
максимального тока. В этом случае напряжения расчитывается исходя
из 13.8 вольт на 12 вольтовую батарею
•Зарядка постоянным током, пока напряжение
на батарее не станет равным 14,3 В |
Дом-страница Константина Ефремова
