Universaalne liitium -ioon akulaadija - mis on sees?: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Harrastajad/tegijad saavad toote mahavõtmise tulemustest teada saada, milliseid komponente elektroonikaseadmes kasutatakse. Sellised teadmised võivad aidata mõista süsteemi toimimist, sealhulgas uuenduslikke disainifunktsioone, ja hõlbustada vooluahela pöördprojekteerimist. See artikkel, mis on täis liitium-ioon universaalse akulaadija lammutamist puudutavaid üksikasju, on selles suunas tagasihoidlik pingutus ja see on aeg-ajalt tehtud katsete tulemus.

Samm: sissejuhatus

Hiljuti võtsin eBayst väikese välise mobiiltelefoni akulaadija. Reguleeritava kontaktikomplekti abil saab laadija siiski laadida peaaegu kõiki tavalisi liitium-ioonlaetavaid akusid. Laadija raamib siin, et 1 dollarine Hiina toode on saadaval erinevate kaubamärkide all.

2. samm: liitium-ioon aku ja liitium-ioon akulaadija

Liitium-ioon (liitium-ioon) akud on muutunud populaarseks kaasaskantava elektroonika, näiteks nutitelefonide jaoks, kuna need on kõigi kaubanduslike akutehnoloogiate kõrgeima energiatihedusega. Kuna liitium on väga reaktsioonivõimeline materjal (kaasaegse liitium-ioonelemendi vale laadimine võib põhjustada püsivaid kahjustusi või, mis veelgi hullem, ebastabiilsust ja potentsiaalset ohtu), tuleb liitium-ioonakusid laadida hoolikalt kontrollitud konstantse voolu/püsipinge režiimi järgi. on ainulaadne selle rakukeemia jaoks.

Samm: liitium-ioon universaalne akulaadija

Järgnevalt selgitatakse, kuidas toita universaalset välist akulaadijat, laadida laadijasse aku ja laadida.

• Ühendage laadija vahelduvvoolu seinakontakti (AC180 - 240V)
• Asetage aku alusele (3,7 V liitiumioon)
• Liigutage laadija kontaktid joondamiseks aku „+” ja „-” klemmidega. Laadija tuvastab automaatselt polaarsuse “+” ja “-”
• Nüüd süttib toiteindikaator ja laadimise ajal vilgub laadimisindikaator
• Täieliku laadimise indikaator süttib, kui aku on täielikult laetud

Selle laadija oluline omadus on sisseehitatud vastupidise polaarsuse tuvastamise mehhanism. Aku sisestamisel reguleerib süsteem automaatselt väljundi polaarsust vastavalt praegusele olukorrale, et tagada ohutu ja tervislik laadimisprotsess. Lisaks pakub nutikas adaptiivne laadimisalgoritm rõõmsameelseid funktsioone, nagu laengu lõppemise tuvastamine, ülelaadimine, ülelaadimise kaitse, tühjenenud aku avastamine, peaaegu tühjaks saanud aku noorendamine jne.

4. samm: peegeldused

Siseelektroonika: laadija elektroonika koosneb kahest võrdselt olulisest osast; “veider” smps toiteallikas ja “salapärane” akulaadija. SMPS-ahela põhikomponent on üks TO-92 transistor 13001, samas kui akulaadija on ehitatud ühe HotChipi (https://www.hotchip.com.cn) ühe 8-kontaktilise DIP-kiibi HT3582DA ümber. Andmelehe kohaselt on HT3582DA universaalne akulaadija juhtimiskiip, millel on automaatne aku polaarsuse tuvastamine, lühisekaitse ja ülekuumenemise kaitse (maksimaalne vool 300 mA). Samuti märkasin, et trükkplaat ise on väga üldine-peamine asi, mis eraldab üks laadija paljudest teistest turul olevatest on smps-ahela muutmine (lähemalt hiljem-vt labori märkus).

5. samm: vooluahela skeem ja labori märkus

Nüüd on hea aeg liikuda rumala välimusega trükkplaadi skeemi juurde (minu jälgitav ja kontrollitud).

Labori märkus: Nagu eespool märgitud, on peamine asi, mis eraldab ühe laadija paljudest teistest turul olevatest, muutused smps -ahelas. Näiteks täheldati, et R1 väärtus muutus mõnes muus laadijas väärtuseks 1,5 M või 2,2 M ja R2 väärtuseks 56R või 47R. Sarnaselt asendati C2 tüübiga 10μF/25v.

6. samm: lõpuks…

Kahjuks pole smps -trafo (X1) ja laadijakontrolleri kiibi (IC1) kohta rohkem midagi saadaval, välja arvatud Hiina andmeleht, mis on täidetud mõnede algandmetega. Järgmine ime on traditsioonilise kõrgepinge alalisvoolufiltri/puhverkondensaatori puudumine (tavaliselt üks 4,7μF-10μF/400v tüüp) smpside esiosas. Siiski on selge, et kõrgepinge 1N4007 (D1) sisenddiood muudab vahelduvvoolu sisendi pulseerivaks alalisvooluks. 13003 võimsustransistor (T1) lülitab toite smps -trafole (X1) muutuva sagedusega (tõenäoliselt üle 50 kHz). SMPS -trafol on kaks primaarmähist (põhimähis ja tagasiside) ja sekundaarmähis. Lihtne tagasisideahel reguleerib väljundpinget; tagasiside mähisest tulenev tagasivool ja sellega seotud komponentide pinge tagasiside on ühendatud 13001 võimsustransistoris. Seejärel juhib transistor smps -trafot. Teisese (väljundi) poolel parandab diood 1N4148 (D3) smps -trafo väljundi alalisvooluks, mille 220μF kondensaator (C3) filtreerib enne soovitud väljundpinge (peaaegu 5 V) tagamist ülejäänud vooluahelale. Kogu lammutamiskatse ajal leiti laadija kontaktidest 4,1 V alalisvoolu (ilma akuta) ja seal täheldati ka pulsitegevust (koos akuga).

Ja lõpuks eeldatakse, et aku laadimiskontrolleri kiibi HT3582DA genereeritud PWM -väljund (teatud sagedusel) laeb akut. Sisseehitatud ADC ja PWM (ilma väliste komponentideta) pakuvad vahendeid tõhusa liitium-ioon akulaadija rakendamiseks!

Samm: viisakusmärkus

Selle artikli (kirjutanud T. K. Hareendran) avaldas algselt www. codrey.com aastal 2017.