У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад
У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад
Блок разрядки Li-ion аккумуляторов для длительного хранения
Вот привалит иногда маленькое счастье в виде нескольких полуживых аккумуляторных батарей от ноутбуков. После ревизии их содержимого остаётся некоторое количество условно годных для использования банок типа «18650» . И, как обычно, прямо сейчас некуда их применить.
Однако и хранить их полностью заряженными или полностью разряженными (как обычно получается после проверки их ёмкости) нерационально — параметры аккумуляторов, особенно бэушных, в процессе хранения быстро «уплывают» безвозвратно.
В статье я хочу поделиться своим опытом работы с литий-ионными аккумуляторами. Расскажу об их хранении и правильной подготовке к хранению.
↑ Коротко о проблеме
Как говорят многочисленные источники в Сети, хранить литиевые аккумуляторы рекомендуется при остаточном заряде около 40%, что для Li-Io составляет напряжение 3,6-3,7 вольта. Вручную подгонять такое напряжение затруднительно.
Обычные зарядники (например, мой OPUS BT-C3100 ), не имеют функции формирования напряжения хранения аккумуляторов.
У зарядного iMAX-B6 есть такой пункт в меню, но работать он может только с одним аккумулятором одновременно, т. к. это одноканальный прибор.
↑ Схема и работа разрядника для хранения лития
Для правильной автоматической разрядки нам нужен параллельный стабилизатор напряжения около 3,65±0,05 Вольта, с ограничением тока и индикацией окончания разряда аккумулятора. И желательно многоканальный.
Режим балансировки для нескольких последовательно соединённых бэушных аккумуляторов даже не рассматривал, т. к. они имеют очень большой разброс ёмкостей и внутренних сопротивлений.
У меня скопилось солидное количество деталей от разного электронного «железа». Не зря же разбирал и собирал! Их можно приложить к данной задаче.
После некоторых раздумий родилась такая простая схема.
Основа схемы — U1 регулируемый стабилитрон TL431 . С помощью делителя на R6 и R7 устанавливается пороговое напряжение открытия этого стабилитрона. При открытии U1 и протекании тока через R4 и R5 открывается транзистор Т2 и подаёт плюс батареи на затвор Т3. Открывшись, Т3 подключает к батарее нагрузку — лампочку.
Лампа (6,3 В × 0,3 А) выбрана для «мягкой» разрядки аккумулятора. Лампочка является своего рода бареттером, и стабилизирует ток разрядки. В начале разряда — около 300 мА при напряжении на аккумуляторе 4,25 В и 60-80 мА при 3,65 В в конце разряда. Второе назначение лампы — «наглядность» процесса разрядки: лампа постепенно гаснет.
При приближении напряжения аккумулятора к нижнему установленному пределу ток через лампу понижается до величины около 60-80 мА, и лампочка уже не светится, но разряд ещё идёт. Падение напряжения на лампе составляет около 1-1,5 Вольт.
Для индикации окончания разряда служит каскад на Т1 и светодиоде HL. Пока идёт разряд и напряжение на лампочке превышает 0,6 В, транзистор Т1 остаётся открытым, светодиод HL светится.
При достижении аккумулятором напряжения нижнего установленного предела регулируемый стабилитрон TL431 закрывается, соответственно — последовательно закрываются Т2, Т3 и Т1. Светодиод HL гаснет.
В этом состоянии разрядник, потребляя менее 1 мА, и может находиться продолжительное время. Про аккумулятор в разряднике можно забыть на пару недель, и ничего неприятного с ним не случится.
Соблюдайте полярность подключения! Разрядник не боится переполюсовки аккумулятора. При этом горит лампочка (через встроенный в MOSFET диод), аккумулятор разряжается. Но режим разряда не контролируется, и НЕ СВЕТИТСЯ светодиод. В таком режиме можно просадить аккумулятор до напряжения 0,6 вольта, чем окончательно «огорчить» его и себя. Будьте внимательны.
↑ Разрядник на макетке
Блок разрядки, собранный и испытанный на макетке.
↑ Печатные платы
Оба варианта печатных плат забирайте в архиве в разделе файлов.
Плата под выводные детали — удобна для повторения в домашних условиях.
Плата под smd. Я заказывал у китайцев.
↑ Детали разрядника
Я предлагаю два варианта платы: для выводного и smd монтажа, поэтому далее упоминаю детали для обоих типов.
Т1 и Т2 — любые маломощные кремниевые PNP транзисторы. В выводном корпусе TO-92 подойдут: BC556B, 2SA733, 2SA1206, КТ203, КТ208, КТ209, КТ3107, КТ502 и масса других. Перед установкой следует верно определить выводы Э-Б-К и правильно запаять.
Рекомендую «обуть» ноги транзисторов. Легко запастись разноцветными ПВХ-трубками, сняв их с кроссовки или кабеля UTP.
Например, на вывод базы оденьте изолятор белого цвета, на коллектор — красного, на эмиттер NPN — синего, на эмиттер PNP — чёрного или коричневого, или какого у вас больше. Цветовая схема на ваш вкус. И вы уже никогда не ошибётесь с распайкой выводов.
PNP транзисторы в планарном корпусе SOT23: BC807, а также другие, с обозначениями W06, 5Ap, 3Ep, K3N, 2A, 2D, 2L, t06, DKs.
C другой стороны, одинаковые цифробуковки на корпусе не всегда однозначны.
Например, в справочнике Туруты по SMD, за 2014 год, значкам «W06» соответствуют два разных транзистора:
W06 — PDTC124EU npn, 50V, 100mA, 200mW SOT-323
W06 — PMSS3906 pnp, 60V, 100mA, 200mW SOT-323
Под обозначением «t06» — тоже два разных транзистора, причём эти же!
А под сочетаниями «2A», «2D», «2L» вообще по десятку разных приборов, и часто совсем не транзисторов.
То есть проверять и проверять! Транзисторы я проверял китайским, ставшим уже народным, многофункциональным тестером MG328 .
Т3 — полевой n-канальный MOSFET транзистор, у меня планарный APM3054N в корпусе TO-252, с негодной материнской платы. Важное условие — напряжение открытия MOSFETa должно быть не более 2,5 Вольт, желательно даже около 2,0. Подходят большинство низковольтных полевиков со старых материнок.
Высоковольтные, силовые полевики не подходят — у них напряжение открытия (sourse-gate) превышает 3,5 вольта, и они просто не откроются.
Полевики в больших планарных корпусах (ТО-263, DD-PAK) — CEB6030, K3570, K3296, K3572, 15N03, 14N03, FDB6670, FDB6035.
В корпусе TO252 — T40N03, APM2510, 70T03, P75N02.
У всех этих полевичков напряжение открытия 1,8 — 2,2 Вольта. Практически все они с напряжением «сток-исток» около 25-30 Вольт, не более. Вымерял сам, из того, что у меня есть в наличии.
У меня нет низковольтных полевиков в корпусе ТО-220, поэтому ничего о них сказать не могу.
Реальный совет — купите на рынке или найдите совсем старую убитую материнку, распотрошите и выберите нужные детальки. Всё есть на них.
Нагрузка — лампочка 6,3 В × 0,3 А, применялись повсеместно для освещения шкал ламповых радиоприёмников. Более позднее их применение — новогодние гирлянды и т. п. При отсутствии таких лампочек можно установить резистор 10-15 Ом на мощность не менее 1 Вт.
Светодиод HL — любой, видимого цвета, у меня он жёлтый.
Резистор R7 — желательно многооборотный — точнее настройка, и напряжение не прыгает со временем.
Остальные резисторы — какие есть в 50-летних запасах Родины, т. е. любые, по наличию, ±50% от номинала.
Если планируется более серьёзная нагрузка — в качестве Т3 необходимо применить более мощный транзистор и радиатор.
↑ Настройка порога отключения
Перед первым включением желательно проверить монтаж. Это быстрее и проще, чем искать и менять умершие детали на уже смонтированной плате с плотным расположением.
На вход разрядника подайте напряжение 3,65 Вольта от регулируемого источника и с помощью R7 установите порог зажигания светодиода. Потом проверьте поведение схемы при несколько запредельных значениях нужных параметров (4,5 — 3,0) В. Но можно ограничиться и только установкой порогового напряжения.
Если вы считаете, что порог должен быть другим — устанавливайте свой. В принципе, на основе этой схемы можно рассчитать разрядник с любым разумным напряжением и мощностью. Изменяются только параметры делителя R6-R7 и мощность транзистора Т3 (полевики можно параллелить).
↑ Магнитные клеммы
Если будет делаться схема для одиночного аккумулятора «18650» , то в качестве клеммников для подключения к аккумуляторам очень удобно использовать магниты из негодных ноутбучных винчестеров.
Эту идею нашёл где-то в форумах Датагора. Держатся замечательно, при небольших токах проблем нет. Только провода нужно припаивать к железной подошве (!) магнита, а не к самому магниту. Иначе — размагнитятся, лично проверил.
Припаивать провод желательно, предварительно пропустив его через одно из отверстий железного основания. Так провод переломится намного позднее.
↑ Моя итоговая конструкция разрядника
Я насдувал феном деталей со старой материнки и собрал многоканальный разрядник на SMD. Очень удачно применил держатель на 4 банки «18650» , рекомендую.
Отличие схемы только в том, что при настройке вместо R7 подпаивался переменный резистор, устанавливался нужный порог напряжения. После замерялась полученная величина переменного резистора, и впаивался постоянный, ближайшего номинала. Мне так показалось проще, т. к. ±0,05-0,1 вольта не принципиально.
Лампочка впаивается в плату между точкой U4 и точками 1—1 (шина +5 Вольт). На фото ниже это хорошо видно.
Плата в работе.
↑ Заметки о литии
1. В разрядник нужно вставлять предварительно заряженный (!) аккумулятор.
2. Всё описанное выше можно, и даже желательно, применять и к новым Li-Io аккумуляторам для их хранения более 1-2-х месяцев. Например, на зимнее межсезонье.
3. Естественно, эта методика применима ко всем другим Li-Io аккумуляторам, например — от сотовых телефонов. У них иногда барахлит контроллер, а сам аккумулятор — в рабочем состоянии.
4. Аккумуляторы, разряженные до «хранительного» напряжения, желательно сохранять при температуре +2… +4 °С. Лучшее место хранения — верхняя полка холодильника, у задней стенки, в герметичном пакете, и в непрозрачной светлой коробочке, чтоб жена не сразу поняла
↑ Файлы
��Платы печатные, оба варианта в lay.7z 13.04 Kb ⇣ 69
Наш файловый сервис предназначен для полноправных участников сообщества «Datagor Electronics».
Для получения файла зарегистрируйтесь и войдите на сайт с паролем.
Плату под SMD при печати зеркалить не нужно. Монтаж идёт со стороны фольги.
Спасибо за внимание!
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
�� Полезные и проверенные железяки, можно брать
Опробовано в лаборатории редакции или читателями.
Магические числа для 18650
Аккумуляторы 18650 – пожалуй, самые известные литиевые аккумуляторы. Размером они чуть больше пальчиковых (вес одной банки около 47-50 грамм). Диаметр — 18мм высота- 65мм, отсюда и название «18650».
Литий-ионная технология — одна их самых современных аккумуляторных технологий. Литий-ионные батареи запасают больше энергии на килограмм массы, по сравнению с аккумуляторами NiMH и Ni-Cd. И не замечены в таких неприятных вещах как эффект памяти и саморазряд.
По форме и размеру литий-ионный аккумулятор можно сделать любым, к примеру, призматическим. Но цилиндрическим его делать проще, поэтому производители договорились о стандарте 18650. Массовое производство сделало такие аккумуляторы достаточно дешевыми и распространёнными. Банки 18650 широко используются в ноутбуках, пауэрбанках, электросамокатах, сигвеях, в аккумуляторном электроинструменте, вейпах, сотне прочих гаджетов.
Какими же бывают 18650 аккумуляторы?
Давайте посмотрим на промышленные незащищенные аккумуляторы. Внешне это аккумулятор цилиндрической формы, затянутый в термоусадочную трубку, на которую нанесена маркировка. Плюсовой контакт плоский, с несколькими характерными прорезями, минусовой просто плоский. Номинальное напряжение 3,7 вольта. У полностью разряженной батарейки напряжение 2,5 вольт, у полностью заряженной — 4,2.
Лайфхак #1: не разряжайте батарейки ниже минимального и не заряжайте выше максимального напряжения!
Для контроля этого момента в сборках аккумуляторов предусмотрены платы BMS, которые не дают выходить батарейкам за установленные пределы. Кроме того, существуют так называемые защищенные 18650, где к обычной промышленной батарейке приделана миниплата, оберегающая элемент от перезаряда и переразряда. Защищенные батарейки обычно производят не большие фирмы, переупаковывая в новую термоусадку массовые промышленные элементы. Защищенные батарейки используются в основном в фонариках.
Лайфхак #2: литиевые аккумуляторы боятся перегрева, не нагревайте их выше 80 градусов цельсия! Перегрев выше этой температуры значительно снижает ресурс банок.
Какой аккумулятор выбрать?
Любое технологичное изделие —всегда компромисс характеристик. Это справедливо и для 18650. Аккумулятор может быть или максимально емким, или разряжаться большими токами. Поэтому для выбора «базы» для вашей сборки надо внимательно изучать характеристики аккумуляторов. Все это осложняется большим количеством разнообразных подделок и мифами про них.
Попытаемся разобраться. Есть четыре именитых производителя батарей, это Samsung, LG, Sony (Murata) и Panasonic, ныне купивший еще одного производителя — Sanyo. Эти ребята играют по-крупному, к примеру Panasonic поставляет аккумуляторы для Тесл Илона Маска. Купить такие аккумуляторы в розницу, на али, на авито, на рынке и т. д. практически невозможно. Если вы покупаете что-то, обозначенное как аккумулятор одной из перечисленных фирм –на 95% это подделка. Кроме того, фирменные аккумуляторы дорого стоят: так известный аккумулятор от Samsung inr18650-25R будет стоить около 400 руб. за одну банку, при этом никакой гарантии что, уплатив такую цену вы получите оригинал или даже качественную подделку.
Оригинал все же можно купить. Так 18650 оригинальных брендов продаются на голландском сайте https://ru.nkon.nl. Однако цены, повторюсь, кусаются, кроме того, плюсуем сюда стоимость доставки из Нидерландов, таможню при оптовых партиях.
Лайфхак #3: чтобы ваша сборка стабильно и долго работала, берите аккумуляторы одной модели и желательно одной партии. Собирайте сборку при помощи никелевых или сталеникелевых лент, на точечную сварку, а не с помощью классической пайки, так вы избежите перегрева аккумуляторов во время монтажа.
Какие бывают характеристики?
Важные характеристики для аккумулятора — это емкость и максимальный ток разряда.
Здесь все не так-то просто: емкость классически измеряется в Ампер*час или по-другому Ah / милиАмпер*час (mAh). В одном Ah тысяча mAh, (Ah) амперчас – это характеристика емкости, то есть сколько часов аккумулятор может отдавать один ампер до полной разрядки или то, сколько ампер он может отдавать в течении часа. Лучшая аналогия будет с водой: ведро воды можно вылить медленно или быстро, но количество воды всегда будет одинаково.
Вторая очень важная характеристика — это ток, он измеряется в Амперах (A). Эта характеристика отвечает за то какую мощность обеспечивает одна банка. Самые высокотоковые могут запитать что-нибудь с потреблением 120 ватт. Это на одну банку, а если их взять две, скажем, мощность соответственно вырастет до 240 ватт и т. д. Рассчитывается это просто: ток, на который рассчитан 18650, умножьте на 3,7 вольт номинального напряжения одной батареи, и вы получите ватты. На высоких токах у аккумуляторов просаживается напряжение, и они начинают греться. См. выше – помним, что нагревать их больше 80 градусов не стоит (снижается ресурс)!
Если у вас в руках оригинальный аккумулятор, все очень просто – загляните в даташит (описание технических характеристик), там производитель указывает токи, емкость и прочие данные. А если вы не уверены в оригинальности? Или купили Китай? Емкость аккумулятора легко меряется умной зарядкой, например литокала li-500. Эта зарядка даст достаточно точные показания. Гораздо сложнее дела обстоят с максимальным током разряда.
И вот мы переходим к сути лонгрида. У аккумуляторов есть такой параметр как внутренне сопротивление и что самое важно внутренне сопротивление напрямую связано с тем, как аккумулятор ведет себя на больших токах! Измеряется оно в тысячных Ома, mOm. МилиОм — это очень мало, кусок провода 1,5 мм2 длинной 15-20 см это уже милиОм. Поэтому внутренне сопротивление меряется специальным прибором, например YR1035. Этого прибора у вас может не быть в наличии. Но у того продавца, кто добросовестно вдолгую торгует батарейками в большинстве случаев что-то подобное есть. Перед покупкой запросите фото измерений внутреннего сопротивления 5-10 батареек из партии. Вам многое станет сразу ясно. Сопротивление должно быть стабильное, с дельтой в 0,4 mOm на десять батареек и 0,7 mOm на сто банок, это говорит о качестве аккумуляторов.
Про характеристики оригиналов
Разберем характеристики известных оригинальных аккумуляторов
Емкость по даташиту (mAh)
Ток по даташиту с контролем температуры