Bateriile cu litiu sunt o pereche galvanică în care sărurile de litiu servesc drept catod. Indiferent de baterie litiu-ion, litiu-polimer uscată sau baterie hibridă, încărcătorul este potrivit pentru toată lumea. Produsele pot avea forma unui cilindru sau ambalaj moale sigilat; metoda de încărcare a acestora este comună, corespunzătoare caracteristicilor reacției electrochimice. Cum se încarcă o baterie Li-ion?
Există mai multe scheme de încărcare pentru bateriile cu litiu. Cel mai des este folosită încărcarea în două etape dezvoltată de SONY. Dispozitivele care utilizează încărcare prin impuls și încărcare pas cu pas, ca și pentru bateriile cu acid, nu sunt utilizate.
Încărcarea oricărui tip de baterie litiu-ion sau polimer de litiu necesită respectarea strictă a tensiunii. O celulă a unei baterii cu litiu încărcate nu trebuie să aibă mai mult de 4,2 V. Tensiunea nominală pentru acestea este considerată a fi de 3,7 V.
Bateriile cu litiu pot fi încărcate rapid, dar nu complet? Da. Ele pot fi oricând reîncărcate. Funcționarea bateriei la o capacitate de 40-80% prelungește durata de viață a bateriei.
Circuit de încărcare a bateriei cu litiu în două trepte
Principiul circuitului CC/CV este curentul de încărcare constant/tensiunea constantă. Cum să încărcați o baterie cu litiu folosind această schemă?
Diagrama de dinaintea etapei 1 de încărcare arată stadiul prealabil pentru restabilirea unei baterii cu litiu profund mort, cu o tensiune la bornele de cel puțin 2,0 V. Prima etapă ar trebui să restabilească 70-80% din capacitate. Curentul de încărcare este selectat la 0,2-0,5 C. Puteți încărca rapid cu un curent de 0,5-1,0 C. (C este capacitatea bateriilor cu litiu, valoare digitală). Care ar trebui să fie tensiunea de încărcare la prima etapă? Stabil, 5 V. Când tensiunea la bornele bateriei este de 4,2, acesta este un semnal pentru a trece la a doua etapă.
Acum încărcătorul menține o tensiune stabilă la bornele, iar curentul de încărcare scade pe măsură ce capacitatea crește. Când valoarea sa scade la 0,05-0,01 C, încărcarea se va termina și dispozitivul se va opri, împiedicând reîncărcarea. Timpul total de recuperare a capacității pentru o baterie cu litiu nu depășește 3 ore.
Dacă bateria litiu-ion este descărcată sub 3,0 V, va fi necesar un „salt”. Aceasta constă în încărcarea cu un curent scăzut până când la borne există 3,1 V. Apoi se folosește circuitul obișnuit.
Cum să controlezi parametrii de încărcare
Deoarece bateriile cu litiu funcționează într-o gamă restrânsă de modificări de tensiune la bornele, acestea nu pot fi reîncărcate peste 4,2 V și descărcate sub 3 V. Controlerul de încărcare este instalat în încărcător. Dar fiecare baterie sau baterie are propriile întreruptoare, placă PCB sau module de protecție PCM. Bateriile sunt echipate cu protecție împotriva unuia sau altui factor. Dacă parametrul este încălcat, acesta trebuie să închidă borcanul și să întrerupă circuitul.
Un controler este un dispozitiv care trebuie să implementeze funcții de control - comutați modurile CC/CV, controlați cantitatea de energie din bănci, opriți încărcarea. În același timp, ansamblul funcționează și se încălzește.
Circuite de încărcare de casă utilizate pentru bateriile cu litiu
- LM317 – circuit al unui încărcător simplu cu indicator de încărcare. Nu este alimentat de la portul USB.
- MAX1555, MAX1551 - special pentru baterii Li, instalate in adaptorul de alimentare de la telefon la USB. Există o funcție de preîncărcare.
- Stabilizatorul LP2951 limitează curentul și generează o tensiune stabilă de 4,08-4,26V.
- MCP73831 este unul dintre cele mai simple circuite, potrivit pentru încărcarea dispozitivelor ionice și polimerice.
Dacă bateria este formată din mai multe celule, acestea nu sunt întotdeauna descărcate uniform. La încărcare, este necesar un echilibrator pentru a distribui încărcarea și pentru a asigura o încărcare uniformă a tuturor celulelor din baterie. Echilibratorul poate fi separat sau încorporat în circuitul de conectare a bateriei. Dispozitivul de protecție a bateriei se numește BMS. Știind cum să încărcați dispozitivele și înțelegerea circuitelor, puteți asambla un circuit de dispozitiv de protecție pentru o baterie cu litiu cu propriile mâini.
Cum să încărcați o baterie cu litiu de 12 volți
Fiecare baterie cu litiu este un produs sigilat de formă cilindrică, prismatică, pentru Li-pol în ambalaj moale. Toate au o tensiune de 3,6-4,2 V și capacități diferite, măsurate în mAh. Dacă asamblați 3 bănci în serie, veți obține o baterie cu o tensiune la bornele de 10,8 - 12,6 V. Capacitatea de încărcare secvențială este măsurată de cea mai slabă baterie cu litiu din grup.
Trebuie să știți cum să încărcați corect o baterie cu litiu 18650 sau Pol la 12 volți. Pentru a returna capacitatea dispozitivului, trebuie să utilizați un încărcător cu un controler. Este important să aveți un PCM în ansamblu pentru fiecare bancă, protecție împotriva supraîncărcării și supraîncărcării. O altă schemă pentru bateriile litiu-ion neprotejate este instalarea unui PCB - o placă de control, de preferință cu echilibrare, pentru încărcarea uniformă a cutiilor.
Pe încărcător, trebuie să setați tensiunea la care funcționează bateria, 12,6 V. Numărul de cutii și curentul de încărcare sunt setate pe tabloul de bord, egal cu 0,2-0,5 C.
Cum se încarcă, vă sugerăm să vizionați un videoclip, o metodă de încărcare pentru 2, 3 baterii cu litiu 18650 conectate în serie. Se folosește un încărcător bugetar.
Opțiuni de încărcare pentru bateriile litiu-ion litiu polimer:
- Încărcător achiziționat împreună cu dispozitivul.
- Utilizați conectorul USB de la echipamentul electronic - un computer. Aici puteți obține un curent de 0,5 A, încărcarea va dura mult timp.
- De la brichetă prin achiziționarea unui adaptor cu un set de porturi. Alegeți-l pe cel care se potrivește cu parametrii bateriei de 12 V.
- Încărcător universal „broască” cu un dock pentru instalarea gadgetului. Cum se incarca? Există un panou cu indicator de încărcare.
Experții recomandă utilizarea unui încărcător standard pentru a încărca bateriile cu litiu, altele - numai în circumstanțe de forță majoră. Cu toate acestea, trebuie să știți cum să încărcați o baterie cu litiu fără un încărcător standard.
Cum să încărcați bateriile de șurubelniță cu litiu
O șurubelniță alimentată cu baterii cu litiu este aproape întotdeauna un upgrade. Dacă celulele Ni-Cd aveau aceleași cerințe de încărcare, acum au devenit opuse. În primul rând, trebuie să achiziționați sau să asamblați un încărcător special pentru baterii de șurubelniță cu litiu consumatoare de energie, cu un factor de formă de 18650. Circuitul de încărcare este utilizat în două etape CC/CV.
Încărcarea bateriei cu litiu a unei șurubelnițe este optimă atunci când rămâne 20-50% din capacitate - un stick pe indicator. Cu cât încărcați mai des, cu atât este mai stabilă tensiunea la bornele și cu atât durata de viață a sursei de energie este mai lungă. Cu cât tensiunea la borne este mai netedă, cu atât bateria cu litiu a șurubelniței va rezista la mai multe cicluri.
Dacă șurubelnița are 2 baterii, scoateți unul, încărcați-l la 50-60% și păstrați-l în rezervă. Dar încărcați întotdeauna pe al doilea după terminarea lucrării, chiar și cu 10%. Cea mai bună temperatură pentru încărcare este +15-25 0 C. La minus, bateria șurubelniței nu se va încărca, dar poate funcționa până la -10 0.
Cum să încărcați o baterie de șurubelniță cu litiu cu un încărcător depinde de tiparul de colectare a bateriilor din cutii. În orice caz, tensiunea de pe încărcător ar trebui să fie egală cu cea declarată pentru dispozitiv, iar curentul ar trebui să fie de 0,5 C la prima etapă. Pe al doilea, tensiunea terminalului este stabilă, iar curentul scade până la sfârșitul procesului.
Cât timp se încarcă o baterie cu litiu
Timpul de încărcare a bateriei este determinat de procesul de restabilire a capacității. Se face o distincție între încărcare completă și parțială.
Capacitatea este măsurată în amperi oră. Aceasta înseamnă că, dacă aplicați o sarcină egală numeric cu capacitatea, atunci în decurs de o oră se va crea tensiunea necesară la borne, iar rezerva de energie va fi de 70-80%. Dacă capacitatea este măsurată în unități de C, trebuie aplicat un curent de 1C-2C la încărcarea rapidă. Timpul de încărcare rapidă este de aproximativ o oră.
Pentru un ciclu complet de încărcare a bateriilor din mai multe celule conectate în serie, se folosesc 2 etape - CC/CV. Treapta CC durează până când la borne apare o tensiune egală cu tensiunea de lucru, în volți. A doua etapă: la o tensiune stabilă, curentul este furnizat borcanului, dar odată cu creșterea capacității, acesta tinde spre zero. Timpul de încărcare durează aproximativ 3 ore, indiferent de capacitate.
Poate fi încărcată o baterie cu litiu folosind încărcare obișnuită?
Două sisteme diferite de baterii — litiu și plumb-acid — necesită abordări diferite pentru restabilirea capacității. Bateriile cu plumb nu sunt la fel de exigente cu privire la parametrii de încărcare precum cele cu litiu. Da, iar criteriile de încărcare sunt diferite.
Pentru a încărca Li-ion, Li-pol în prima etapă, este necesar un curent constant, în a doua etapă este necesară tensiune constantă. Dacă nu controlați parametrii în prima etapă, este posibilă supraîncărcarea. Dar dacă bateria are protecție încorporată - BMS - va face față. Prin urmare, puteți chiar adăuga puțină energie cu un încărcător de telefon.
Într-un încărcător pentru baterii cu plumb, indicatorul principal este tensiunea stabilă. Pentru încărcătoarele cu litiu, un curent stabil este important în prima etapă.
Adevărat, au apărut încărcătoare universale care pot fi reconfigurate pentru unul sau altul mod de încărcare. Aici este dezvoltarea rusă „Pendant”.
Bateriile litiu-ion sunt foarte populare în zilele noastre; sunt folosite în diverse gadget-uri, cum ar fi telefoane, ceasuri inteligente, playere, lanterne și laptop-uri. Pentru prima dată, o baterie de acest tip (Li-ion) a fost produsă de celebra companie japoneză Sony. Schema schematică a unei baterii simple este prezentată în imaginea de mai jos; prin asamblarea acesteia, veți avea ocazia să restabiliți singur încărcarea bateriilor.
Incarcare baterie cu litiu de casa - schema electrica
Baza pentru acest dispozitiv sunt două microcircuite stabilizatoare 317 și 431 (). În acest caz, stabilizatorul integrat LM317 servește ca sursă de curent; luăm această parte în carcasa TO-220 și trebuie să o instalăm pe radiatorul folosind pastă termică. Regulatorul de tensiune TL431 fabricat de Texas Instruments este disponibil și în pachete SOT-89, TO-92, SOP-8, SOT-23, SOT-25 și alte pachete.
Diode emițătoare de lumină (LED) D1 și D2 de orice culoare doriți. Am ales urmatoarele: LED1 rosu dreptunghiular 2.5 mm (2.5 milCandelas) si LED2 verde difuzie 3 mm (40-80 milCandelas). Este convenabil să utilizați LED-uri SMD dacă nu instalați placa finită în carcasă.
Puterea minimă a rezistenței R2 (22 ohmi) este de 2 wați, iar R5 (11 ohmi) este de 1 wați. Toate celelalte sunt de 0,125-0,25 W.
Rezistorul variabil de 22 kiloOhmi trebuie să fie de tip SP5-2 (import 3296W). Astfel de rezistențe variabile au o reglare foarte precisă a rezistenței, care poate fi reglată fără probleme prin răsucirea unei perechi de melme similară cu un șurub de bronz.
Fotografie care măsoară tensiunea unei baterii li-ion de la un telefon mobil înainte de încărcare (3.7V) și după (4.2V), capacitate 1100 mA*h.
PCB pentru încărcător cu litiu
Placa de circuit imprimat (PCB) există în două formate pentru programe diferite - arhiva este localizată. Dimensiunile plăcii de circuit imprimat finite în cazul meu sunt de 5 pe 2,5 cm.Am lăsat spațiu pe laterale pentru prindere.
Cum funcționează încărcarea?
Cum funcționează circuitul finit al unui astfel de încărcător? În primul rând, bateria este încărcată cu un curent constant, care este determinat de rezistența rezistenței R5; cu un rating standard de 11 ohmi, va fi de aproximativ 100 mA. În plus, atunci când sursa de energie reîncărcabilă are o tensiune de 4,15-4,2 volți, va începe încărcarea cu tensiune constantă. Când curentul de încărcare scade la valori mici, LED-ul D1 se va opri aprinderea.
După cum știți, tensiunea standard pentru încărcarea Li-ion este de 4,2 V; această cifră trebuie setată la ieșirea circuitului fără sarcină, folosind un voltmetru, astfel încât bateria să fie complet încărcată. Dacă reduceți puțin tensiunea, cu aproximativ 0,05-0,10 Volți, atunci bateria dvs. nu va fi încărcată complet, dar astfel va rezista mai mult. Autorul articolului EGOR.
Discutați articolul ÎNCĂRCAREA BATERIILOR DE LITIU
Încărcătorul pentru baterii cu litiu este foarte asemănător ca structură și principiu de funcționare cu încărcătorul pentru bateriile plumb-acid. Fiecare bancă de baterii cu litiu are o valoare mai mare a tensiunii. În plus, sunt mai sensibili la supratensiune și supraîncărcare.
Borcanul este un element care dă viață. Și-a primit numele de la asemănarea cu cutiile de conserve pentru băuturi. Pentru celulele cu litiu, cea mai comună opțiune este 18650. Acest număr este ușor de descifrat. Grosimea este indicată în milimetri - 18 și înălțimea - 65.
Dacă alte tipuri de baterii vă permit să aveți o variație mai mare a tensiunii furnizate la încărcare, atunci pentru bateriile cu litiu acest indicator ar trebui să fie mult mai precis. Când tensiunea bateriei atinge 4,2 volți, încărcarea ar trebui să se oprească; supratensiunea este periculoasă pentru aceștia. Este permisă o abatere de la norma de 0,05 volți.
Timpul mediu de încărcare pentru bateriile cu litiu este de 3 ore. Aceasta este o cifră medie, dar fiecare baterie individuală are propria sa valoare. Durata de viață a acestora depinde de calitatea încărcării bateriilor cu litiu.
Condiții de depozitare pe termen lung
Sfat. Bateriile litiu-ion trebuie depozitate corect. Dacă dispozitivul nu va fi folosit o perioadă lungă de timp, este mai bine să scoateți bateria din el.
Dacă o celulă a bateriei complet încărcată este lăsată în depozit, aceasta poate pierde definitiv o parte din capacitate. Dacă o baterie descărcată este lăsată în depozit, este posibil să nu se recupereze. Asta înseamnă că, chiar dacă încerci să o învii, poți eșua. Prin urmare, încărcarea optimă recomandată pentru depozitarea cutiilor de litiu este de 30-50%.
Folosind încărcătoare originale
Unii producători indică faptul că utilizarea încărcătoarelor neoriginale pentru bateriile li-ion poate anula garanția dispozitivului. Chestia este că un încărcător prost poate distruge celula bateriei. Bateriile cu litiu se pot deteriora din cauza tensiunii incorecte sau atenuării incorecte la sfârșitul încărcării. Prin urmare, utilizarea unui încărcător original este întotdeauna cea mai bună alegere.
Pericol de supraîncărcare și descărcare completă
Pe baza designului bateriilor cu litiu, nu este recomandat să le permiteți să fie complet descărcate sau reîncărcate.
De exemplu, bateriile nichel-cadmiu au efect de memorie. Aceasta înseamnă că modul de încărcare incorect duce la pierderea capacității. Modul este considerat incorect atunci când o baterie este reîncărcată care nu este complet descărcată. Dacă începeți să îl încărcați când nu este complet descărcat, acesta își poate pierde capacitatea. Încărcătoarele pentru astfel de baterii sunt fabricate cu moduri de operare speciale care mai întâi descarcă bateria la nivelul necesar, apoi încep să o reîncarce.
Bateriile cu litiu nu necesită o întreținere atât de dificilă. Nu au efect de memorie, dar le este frică de descărcarea completă. Prin urmare, este mai bine să le reîncărcați atunci când se ivește ocazia, fără a aștepta o descărcare completă. Dar supraîncărcarea este, de asemenea, inacceptabilă pentru ei. Prin urmare, ar fi optim să nu permiteți descărcarea să scadă sub 15% și încărcarea să depășească 90%. Acest lucru poate crește durata de viață a bateriei.
Acest lucru se aplică numai bateriilor fără protecție. Dacă bateriile au protecție implementată pe o placă separată, atunci întrerupe încărcarea peste măsură; dacă descărcarea atinge un nivel minim, oprește dispozitivul. De obicei, aceștia sunt indicatori de peste 4,2 volți și, respectiv, 2,7 volți.
Atitudinea față de schimbările de temperatură
Intervalul de temperatură de funcționare pentru bateriile cu litiu este mic - de la +5 la +25 grade Celsius. Schimbările puternice de temperatură sunt nedorite pentru funcționarea lor.
La supraîncărcare, temperatura bateriei poate crește, ceea ce are un efect negativ asupra performanței acesteia. Temperatura scăzută are, de asemenea, un efect negativ. S-a observat că pe vreme rece bateriile își pierd încărcarea mai repede și se epuizează, deși în condiții calde dispozitivul arată o încărcare completă.
Caracteristicile bateriilor cu litiu
Bateriile Li-ion sunt foarte nepretențioase la utilizare. Dacă sunt manipulate cu grijă, vor rezista aproximativ 3-4 ani. Cu toate acestea, merită să ne concentrăm asupra faptului că, chiar dacă bateriile nu sunt folosite, acestea mor încet. Prin urmare, aprovizionarea cu baterii pentru dispozitiv pentru utilizare ulterioară nu este în întregime rezonabilă. 2 ani este timpul normal de la data producției. Dacă au trecut mai multe, atunci acestea pot fi deja baterii defectuoase.
Interesant. Cea mai comună dimensiune a cutiei de 18650 are o capacitate medie de 3500 mAh. Prețul normal pentru o astfel de baterie este de 3-4 dolari. Prin urmare, producătorii care promit o bancă Power de 10.000 mAh pentru 3 USD sunt, ca să spunem ușor, înșelător. Ar fi bine dacă ar exista cel puțin 3000 mAh.
Cum să încărcați corect o baterie polimerică
O baterie polimeră diferă de o baterie cu ioni doar prin consistența internă a umpluturii. Regulile de încărcare și funcționare se aplică ambelor tipuri de baterii cu litiu.
Cum să faci un încărcător pentru o baterie cu litiu cu propriile mâini
Să ne uităm la unul dintre cele mai simple circuite de încărcare pentru bateriile litiu-ion. Un circuit de încărcare de casă este implementat pe un microcircuit care acționează ca o diodă Zener și un controler de încărcare și un tranzistor. Baza tranzistorului este conectată la electrodul de control al microcircuitului. Bateriilor cu litiu nu le place supratensiunea, așa că tensiunea de ieșire trebuie setată la tensiunea recomandată de 4,2 V. Acest lucru se poate realiza prin reglarea microcircuitului cu rezistențe R3 R4, care au valori de 3 kOhm, respectiv 2,2 kOhm. Ele sunt conectate la primul picior al microcircuitului. Reglarea este setată o dată, iar tensiunea rămâne constantă.
Pentru a putea regla tensiunea de ieșire în locul rezistorului R, instalați un potențiometru. Reglarea trebuie făcută fără sarcină, adică fără bateria în sine. Cu ajutorul acestuia, puteți regla cu precizie tensiunea de ieșire la 4,2 V. Apoi, în locul potențiometrului, puteți instala un rezistor cu valoarea obținută.
Rezistorul R4 este folosit pentru a porni baza tranzistorului. Valoarea nominală a acestei rezistențe este de 0,22 kOhm. Pe măsură ce bateria se încarcă, tensiunea acesteia va crește. Acest lucru va face ca electrodul de control de pe tranzistor să mărească rezistența emițătorului-colector. Acest lucru, la rândul său, va reduce curentul care trece la baterie.
De asemenea, trebuie să reglați curentul de încărcare. Pentru a face acest lucru, utilizați rezistența R1. Fără acest rezistor, LED-ul nu se va aprinde; este responsabil pentru indicarea procesului de încărcare. În funcție de curentul necesar, este selectat un rezistor cu o valoare nominală de 3 până la 8 ohmi.
Cum să alegi o baterie
O atenție deosebită trebuie acordată producătorilor de baterii. Există mărci de renume și niște analogi necunoscuți. Uneori, producătorii fără scrupule pot vinde mărfuri care sunt de 3 ori sau mai mult mai mici decât caracteristicile declarate.
Notă! Printre mărcile care au câștigat popularitate se numără Panasonic, Sony, Sanyo, Samsung.
Achiziționarea bateriilor cu litiu nu ar trebui să fie o mare problemă. Le puteți cumpăra de la magazinele locale de electronice, magazinele online sau le puteți comanda direct din China. Nu căuta prețuri ieftine. O baterie bună nu poate fi foarte ieftină. Unii producători furnizează bănci de înaltă calitate, dar plăci slabe responsabile pentru alimentarea cu energie. Acest lucru va duce inevitabil la moartea bateriei.
Video
Bateriile cu litiu (Li-Io, Li-Po) sunt cele mai populare surse reîncărcabile de energie electrică în acest moment. Bateria cu litiu are o tensiune nominală de 3,7 Volți, care este indicată pe carcasă. Cu toate acestea, o baterie încărcată 100% are o tensiune de 4,2 V, iar una descărcată „la zero” are o tensiune de 2,5 V. Nu are rost să descărcați bateria sub 3 V, în primul rând, se va deteriora și, în al doilea rând, în intervalul de la 3 la 2,5 Furnizează doar câteva procente din energie bateriei. Astfel, intervalul de tensiune de funcționare este de 3 – 4,2 volți. Puteți urmări selecția mea de sfaturi pentru utilizarea și depozitarea bateriilor cu litiu în acest videoclip
Există două opțiuni pentru conectarea bateriilor, în serie și în paralel.
La o conexiune în serie, se însumează tensiunea de pe toate bateriile, atunci când o sarcină este conectată, din fiecare baterie curge un curent egal cu curentul total din circuit; în general, rezistența de sarcină stabilește curentul de descărcare. Ar trebui să-ți amintești asta de la școală. Acum vine partea distractivă, capacitatea. Capacitatea ansamblului cu această conexiune este destul de egală cu capacitatea bateriei cu cea mai mică capacitate. Să ne imaginăm că toate bateriile sunt încărcate 100%. Uite, curentul de descărcare este același peste tot, iar bateria cu cea mai mică capacitate se va descărca prima, asta e cel puțin logic. Și de îndată ce este descărcat, nu va mai fi posibilă încărcarea acestui ansamblu. Da, bateriile rămase sunt încă încărcate. Dar dacă continuăm să eliminăm curentul, bateria noastră slabă va începe să se descarce excesiv și să cedeze. Adică, este corect să presupunem că capacitatea unui ansamblu conectat în serie este egală cu capacitatea bateriei celei mai mici sau cele mai descărcate. De aici concluzionăm: pentru a asambla o baterie de serie, în primul rând, trebuie să folosiți baterii de capacitate egală, iar în al doilea rând, înainte de asamblare, toate trebuie încărcate în mod egal, cu alte cuvinte, 100%. Există așa ceva numit BMS (Battery Monitoring System), poate monitoriza fiecare baterie din baterie și, de îndată ce una dintre ele este descărcată, deconectează întreaga baterie de la sarcină, despre asta vom discuta mai jos. Acum, în ceea ce privește încărcarea unei astfel de baterii. Trebuie să fie încărcat cu o tensiune egală cu suma tensiunilor maxime de pe toate bateriile. Pentru litiu este de 4,2 volți. Adică încărcăm o baterie de trei cu o tensiune de 12,6 V. Vezi ce se întâmplă dacă bateriile nu sunt aceleași. Bateria cu cea mai mică capacitate se va încărca cel mai rapid. Dar restul nu au încărcat încă. Și bateria noastră săracă se va prăji și se va reîncărca până când restul se va încărca. Permiteți-mi să vă reamintesc că litiul nu-i place prea mult descărcarea excesivă și se deteriorează. Pentru a evita acest lucru, amintiți-vă de concluzia anterioară.
Să trecem la conexiunea paralelă. Capacitatea unei astfel de baterii este egală cu suma capacităților tuturor bateriilor incluse în ea. Curentul de descărcare pentru fiecare celulă este egal cu curentul total de sarcină împărțit la numărul de celule. Adică, cu cât mai mult Akum într-un astfel de ansamblu, cu atât poate furniza mai mult curent. Dar cu tensiunea se întâmplă un lucru interesant. Dacă colectăm baterii care au tensiuni diferite, adică aproximativ vorbind, încărcate în procente diferite, atunci după conectare vor începe să facă schimb de energie până când tensiunea pe toate celulele devine aceeași. Concluzionăm: înainte de asamblare, bateriile trebuie încărcate din nou în mod egal, altfel, atunci când sunt conectate, vor curge curenți mari, iar bateria descărcată va fi deteriorată și, cel mai probabil, poate chiar să ia foc. În timpul procesului de descărcare, bateriile schimbă și energie, adică dacă una dintre cutii are o capacitate mai mică, celelalte nu îi vor permite să se descarce mai repede decât ei înșiși, adică într-un ansamblu paralel puteți folosi baterii cu capacități diferite. . Singura excepție este funcționarea la curenți mari. Pe diferite baterii sub sarcină, tensiunea scade diferit și curentul va începe să curgă între bateriile „puternice” și „slabe” și nu avem deloc nevoie de acest lucru. Și același lucru este valabil și pentru încărcare. Puteți încărca în siguranță bateriile de diferite capacități în paralel, adică nu este necesară echilibrarea, ansamblul se va echilibra singur.
În ambele cazuri luate în considerare, trebuie respectate curentul de încărcare și curentul de descărcare. Curentul de încărcare pentru Li-Io nu trebuie să depășească jumătate din capacitatea bateriei în amperi (baterie de 1000 mAh - încărcare 0,5 A, baterie 2 Ah, încărcare 1 A). Curentul maxim de descărcare este de obicei indicat în fișa de date (TTX) a bateriei. De exemplu: 18650 baterii de laptopuri și smartphone-uri nu pot fi încărcate cu un curent care depășește 2 capacități a bateriei în Amperi (exemplu: o baterie de 2500 mah, ceea ce înseamnă că maximul pe care trebuie să îl luați de la acesta este 2,5 * 2 = 5 Amperi). Dar există baterii cu curent mare, unde curentul de descărcare este clar indicat în caracteristici.
Caracteristici de încărcare a bateriilor folosind module chinezești
Modul standard de încărcare și protecție achiziționat pentru 20 de ruble pentru baterie cu litiu ( link către Aliexpress)
(poziționat de vânzător ca modul pentru o cutie 18650) poate și va încărca orice baterie cu litiu, indiferent de formă, dimensiune și capacitate la tensiunea corectă de 4,2 volți (tensiunea unei baterii complet încărcate, la capacitate). Chiar dacă este un pachet uriaș de 8000mah cu litiu (desigur că vorbim despre o celulă de 3,6-3,7v). Modulul oferă un curent de încărcare de 1 amper, aceasta înseamnă că pot încărca în siguranță orice baterie cu o capacitate de 2000mAh și peste (2Ah, ceea ce înseamnă că curentul de încărcare este jumătate din capacitatea, 1A) și, în consecință, timpul de încărcare în ore va fi egal cu capacitatea bateriei în amperi (de fapt, puțin mai mult, o oră și jumătate până la două pentru fiecare 1000 mah). Apropo, bateria poate fi conectată la sarcină în timpul încărcării.
Important! Dacă doriți să încărcați o baterie de capacitate mai mică (de exemplu, o cutie veche de 900 mAh sau un pachet mic de litiu de 230 mAh), atunci curentul de încărcare de 1 A este prea mare și ar trebui redus. Acest lucru se face prin înlocuirea rezistenței R3 pe modul conform tabelului atașat. Rezistorul nu este neapărat smd, cel mai obișnuit va face. Permiteți-mi să vă reamintesc că curentul de încărcare ar trebui să fie jumătate din capacitatea bateriei (sau mai puțin, nu e mare lucru).
Dar dacă vânzătorul spune că acest modul este pentru o cutie de 18650, poate încărca două cutii? Sau trei? Ce se întâmplă dacă trebuie să asamblați o bancă de alimentare încăpătoare din mai multe baterii?
POATE SA! Toate bateriile cu litiu pot fi conectate în paralel (toate plusurile la plusuri, toate minusurile la minusuri) INDIFERENT DE CAPACITATE. Bateriile lipite în paralel mențin o tensiune de funcționare de 4,2v și capacitatea lor se adună. Chiar dacă iei o cutie la 3400mah și a doua la 900, vei primi 4300. Bateriile vor funcționa ca o singură unitate și se vor descărca proporțional cu capacitatea lor.
Tensiunea într-un ansamblu PARALEL este ÎNTOTDEAUNA ACEȘI LA TOATE BATERIILE! Și nicio baterie nu se poate descărca fizic în ansamblu înaintea celorlalte; aici funcționează principiul vaselor comunicante. Cei care susțin contrariul și spun că bateriile cu o capacitate mai mică se vor descărca mai repede și vor muri sunt confundați cu asamblarea în SERIE, le scuipă în față.
Important!Înainte de a se conecta între ele, toate bateriile trebuie să aibă aproximativ aceeași tensiune, astfel încât în momentul lipirii, curenții de egalizare să nu circule între ele; pot fi foarte mari. Prin urmare, cel mai bine este să încărcați pur și simplu fiecare baterie separat înainte de asamblare. Desigur, timpul de încărcare al întregului ansamblu va crește, deoarece utilizați același modul de 1A. Dar poți pune în paralel două module, obținând un curent de încărcare de până la 2A (dacă încărcătorul tău poate oferi atât de mult). Pentru a face acest lucru, trebuie să conectați toate terminalele similare ale modulelor cu jumperi (cu excepția Out- și B+, acestea sunt duplicate pe plăci cu alte nicheluri și vor fi deja conectate oricum). Sau puteți cumpăra un modul ( link către Aliexpress), pe care microcircuitele sunt deja în paralel. Acest modul este capabil să se încarce cu un curent de 3 Amperi.
Îmi pare rău pentru lucrurile evidente, dar oamenii încă devin confuzi, așa că va trebui să discutăm despre diferența dintre conexiunile paralele și seriale.
PARALEL conexiunea (toate plusurile la plusuri, toate minusurile la minusurile) menține tensiunea bateriei de 4,2 volți, dar crește capacitatea prin adunarea tuturor capacităților împreună. Toate power bank-urile folosesc conexiunea paralelă a mai multor baterii. Un astfel de ansamblu poate fi încă încărcat de pe USB, iar tensiunea este ridicată la o ieșire de 5v printr-un convertor boost.
CONSISTENT conexiunea (fiecare plus la minus al bateriei ulterioare) dă o creștere multiplă a tensiunii unei bănci încărcate 4,2V (2s - 8,4V, 3s - 12,6V și așa mai departe), dar capacitatea rămâne aceeași. Dacă sunt utilizate trei baterii de 2000 mAh, atunci capacitatea de asamblare este de 2000 mAh.
Important! Se crede că pentru asamblarea secvențială este strict necesar să se folosească numai baterii de aceeași capacitate. De fapt, acest lucru nu este adevărat. Puteți folosi altele diferite, dar apoi capacitatea bateriei va fi determinată de cea mai MICĂ capacitate din ansamblu. Adăugați 3000+3000+800 și obțineți un ansamblu de 800mah. Apoi, specialiștii încep să cânte că bateria mai puțin încăpătoare se va descărca mai repede și va muri. Dar nu contează! Regula principală și cu adevărat sacră este că pentru asamblarea secvențială este întotdeauna necesară utilizarea unei plăci de protecție BMS pentru numărul necesar de conserve. Acesta va detecta tensiunea pe fiecare celulă și va opri întregul ansamblu dacă unul se descarcă mai întâi. În cazul unei bănci de 800, se va descărca, BMS-ul va deconecta sarcina de la baterie, descărcarea se va opri și încărcarea reziduală de 2200mah pe băncile rămase nu va mai conta - trebuie să încărcați.
Placa BMS, spre deosebire de un singur modul de încărcare, NU ESTE un încărcător secvenţial. Necesar pentru încărcare sursa configurată a tensiunii și curentului necesar. Guyver a făcut un videoclip despre asta, așa că nu vă pierdeți timpul, urmăriți-l, este vorba despre asta cât mai detaliat posibil.
Este posibil să încărcați un ansamblu în lanț prin conectarea mai multor module de încărcare individuale?
De fapt, în anumite ipoteze, este posibil. Pentru unele produse de casă, s-a dovedit o schemă care utilizează module individuale, de asemenea conectate în serie, dar FIECARE modul are nevoie de propria SURSA DE ALIMENTARE SEPARĂ. Dacă încărcați 3 secunde, luați trei încărcătoare de telefon și conectați fiecare la un modul. Când utilizați o singură sursă - scurtcircuit de putere, nimic nu merge. Un astfel de sistem funcționează și ca protecție pentru ansamblu (dar modulele sunt capabile să livreze nu mai mult de 3 amperi) Sau pur și simplu încărcați ansamblul unul câte unul, conectând modulul la fiecare baterie până la încărcarea completă.
Indicator de încărcare a bateriei
O altă problemă presantă este să știi cel puțin aproximativ câtă încărcare rămâne pe baterie pentru a nu se epuiza în cel mai critic moment.
Pentru ansamblurile paralele de 4,2 volți, cea mai evidentă soluție ar fi achiziționarea imediată a unei plăci de power bank gata făcută, care are deja un afișaj care arată procentele de încărcare. Aceste procente nu sunt foarte precise, dar totuși ajută. Prețul de emisiune este de aproximativ 150-200 de ruble, toate sunt prezentate pe site-ul Guyver. Chiar dacă nu construiești un power bank, ci altceva, această placă este destul de ieftină și mică pentru a se potrivi într-un produs de casă. În plus, are deja funcția de a încărca și de a proteja bateriile.
Există indicatoare miniaturale gata făcute pentru una sau mai multe conserve, 90-100 de ruble
Ei bine, cea mai ieftină și populară metodă este utilizarea unui convertor de amplificare MT3608 (30 de ruble), setat la 5-5,1v. De fapt, dacă faci o bancă de alimentare folosind orice convertor de 5 volți, atunci nici măcar nu trebuie să cumperi nimic suplimentar. Modificarea constă în instalarea unui LED roșu sau verde (alte culori vor funcționa la o tensiune de ieșire diferită, de la 6V și mai mare) printr-un rezistor de limitare a curentului de 200-500 ohmi între borna pozitivă de ieșire (aceasta va fi un plus) și borna pozitivă de intrare (pentru un LED acesta va fi un minus). Ai citit bine, între două plusuri! Faptul este că atunci când convertorul funcționează, se creează o diferență de tensiune între plusuri; +4,2 și +5V dau reciproc o tensiune de 0,8V. Când bateria este descărcată, tensiunea acesteia va scădea, dar ieșirea de la convertor este întotdeauna stabilă, ceea ce înseamnă că diferența va crește. Și când tensiunea de pe bancă este de 3,2-3,4V, diferența va atinge valoarea necesară pentru a aprinde LED-ul - începe să arate că este timpul să se încarce.
Cum se măsoară capacitatea bateriei?
Deja suntem obisnuiti sa credem ca pentru masuratori ai nevoie de un Imax b6, dar costa bani si este redundant pentru majoritatea radioamatorilor. Dar există o modalitate de a măsura capacitatea unei baterii de 1-2-3 cutii cu suficientă precizie și ieftin - un simplu tester USB.
Mi-au plăcut microcircuitele mici pentru încărcătoare simple. Le-am cumpărat din magazinul nostru local offline, dar, din noroc, au fugit acolo, au durat mult să fie transportați din altă parte. Privind această situație, am decis să le comand în vrac mic, deoarece microcircuitele sunt destul de bune și mi-a plăcut modul în care funcționează.
Descriere și comparație sub tăietură.
Nu degeaba am scris despre comparație în titlu, deoarece în timpul călătoriei câinele ar fi putut crește. În magazin au apărut microfoane, am cumpărat mai multe piese și am decis să le compar.
Recenzia nu va avea mult text, ci destul de multe fotografii.
Dar voi începe, ca întotdeauna, cu cum mi-a venit.
A venit complet cu alte piese diferite, mikruhii înșiși au fost ambalați într-o pungă cu un zăvor și un autocolant cu numele. 
Acest microcircuit este un microcircuit încărcător pentru baterii cu litiu cu o tensiune de sfârșit de încărcare de 4,2 Volți.
Poate încărca bateriile cu un curent de până la 800mA.
Valoarea curentă este setată prin modificarea valorii rezistenței externe.
De asemenea, suportă funcția de încărcare cu un curent mic dacă bateria este foarte descărcată (tensiune mai mică de 2,9 Volți).
Când se încarcă la o tensiune de 4,2 volți și curentul de încărcare scade sub 1/10 din valoarea setată, microcircuitul oprește încărcarea. Dacă tensiunea scade la 4,05 volți, va intra din nou în modul de încărcare.
Există, de asemenea, o ieșire pentru conectarea unui LED de indicație.
Mai multe informatii gasiti in, acest microcircuit are unul mult mai ieftin.
Mai mult, aici este mai ieftin, pe Ali este invers.
De fapt, pentru comparație, am cumpărat un analog. 
Dar imaginați-vă surpriza mea când microcircuitele LTC și STC s-au dovedit a fi complet identice ca aspect, ambele fiind etichetate LTC4054. 
Ei bine, poate este și mai interesant.
După cum toată lumea înțelege, nu este atât de ușor să verificați un microcircuit; are nevoie și de un cablaj de la alte componente radio, de preferință o placă etc.
Și tocmai atunci un prieten mi-a cerut să repar (deși în acest context ar fi mai probabil să refac) un încărcător pentru baterii 18650.
Cel original s-a ars, iar curentul de încărcare a fost prea scăzut.
În general, pentru testare trebuie mai întâi să asamblam ceea ce vom testa.
Am desenat tabla din foaia de date, chiar și fără o diagramă, dar voi da diagrama aici pentru comoditate. 
Ei bine, placa de circuit imprimat propriu-zis. Nu există diode VD1 și VD2 pe placă; au fost adăugate după toate. 
Toate acestea au fost tipărite și transferate într-o bucată de textolit.
Pentru a economisi bani, am făcut o altă placă folosind resturi; mai târziu va urma o recenzie cu participarea acesteia. 
Ei bine, placa de circuit imprimat a fost de fapt realizată și au fost selectate piesele necesare. 
Și voi reface un astfel de încărcător, probabil că este foarte cunoscut cititorilor. 
În interior se află un circuit foarte complex format dintr-un conector, un LED, un rezistor și fire special antrenate care vă permit să egalați încărcarea bateriilor.
Glumesc, încărcătorul se află într-un bloc care este conectat la o priză, dar aici sunt pur și simplu 2 baterii conectate în paralel și un LED conectat constant la baterii.
Vom reveni la încărcătorul original mai târziu. 
Am lipit eșarfa, am ales placa originală cu contacte, am lipit contactele în sine cu arcuri, vor fi în continuare utile. 
Am făcut câteva găuri noi, în mijloc va fi un LED care indică că dispozitivul este pornit, în lateral - procesul de încărcare. 
Am lipit contactele cu arcuri, precum și LED-urile, în noua placă.
Este convenabil să introduceți mai întâi LED-urile în placă, apoi să instalați cu atenție placa în locul inițial și numai după aceea lipiți-o, apoi vor sta uniform și egal. 
Placa este instalată pe loc, cablul de alimentare este lipit.
Placa de circuit imprimat în sine a fost dezvoltată pentru trei opțiuni de alimentare.
2 opțiuni cu conector MiniUSB, dar în opțiuni de instalare pe diferite părți ale plăcii și sub cablu.
În acest caz, la început nu știam de cât timp va fi nevoie de cablu, așa că am lipit unul scurt.
De asemenea, am lipit firele care merg la contactele pozitive ale bateriilor.
Acum trec prin fire separate, câte unul pentru fiecare baterie. 
Iată cum a ieșit de sus. 
Ei bine, acum să trecem la testare
În partea stângă a plăcii am instalat mikruha cumpărat pe Ali, în dreapta l-am cumpărat offline.
În consecință, acestea vor fi amplasate în oglindă deasupra.
În primul rând, mikruha cu Ali.
Curent de încărcare. 
Acum achiziționat offline. 
Scurt circuit.
La fel, mai întâi cu Ali. 
Acum din offline. 
Există o identitate completă a microcircuitelor, ceea ce este o veste bună :)
S-a observat că la 4,8 Volți curentul de încărcare este de 600 mA, la 5 Volți scade la 500, dar asta a fost verificat după încălzire, poate așa funcționează protecția la supraîncălzire, încă nu mi-am dat seama, dar microcircuitele se comportă aproximativ la fel.
Ei bine, acum puțin despre procesul de încărcare și finalizarea reprelucrării (da, chiar și asta se întâmplă).
De la bun început m-am gândit să setez LED-ul pentru a indica starea de pornire.
Totul pare simplu și evident.
Dar, ca întotdeauna, îmi doream mai mult.
Am decis că ar fi mai bine dacă se stinge în timpul procesului de încărcare.
Am lipit câteva diode (vd1 și vd2 pe diagramă), dar am primit un mic dezamăgire, LED-ul care indică modul de încărcare luminează chiar și atunci când nu există baterie.
Sau, mai degrabă, nu strălucește, dar pâlpâie repede, am adăugat un condensator de 47 µF în paralel cu bornele bateriei, după care a început să clipească foarte scurt, aproape imperceptibil.
Aceasta este exact histerezisul pornirii reîncărcării dacă tensiunea scade sub 4,05 volți.
În general, după această modificare totul a fost bine.
Bateria se încarcă, lumina roșie este aprinsă, lumina verde nu este aprinsă și LED-ul nu se aprinde acolo unde nu există baterie. 
Bateria este complet încărcată. 
Când este oprit, microcircuitul nu trece tensiune la conectorul de alimentare și nu se teme să scurtcircuita acest conector; prin urmare, nu descarcă bateria la LED-ul său. 
Nu fără a măsura temperatura.
Am ajuns la puțin peste 62 de grade după 15 minute de încărcare. 
Ei bine, așa arată un dispozitiv complet finisat.
Schimbările externe sunt minime, spre deosebire de cele interne. Un prieten avea o sursă de alimentare de 5/Volți 2 Amperi și era destul de bună.
Aparatul oferă un curent de încărcare de 600 mA pe canal, canalele sunt independente. 
Ei bine, așa arăta încărcătorul original. Un prieten a vrut să mă roage să măresc curentul de încărcare din el. Nu putea suporta nici măcar pe al său, unde altundeva să-l ridice, zgură. 
Rezumat.
După părerea mea, pentru un cip care costă 7 cenți e foarte bine.
Microcircuitele sunt complet funcționale și nu diferă de cele achiziționate offline.
Sunt foarte mulțumit, acum am o rezervă de mikrukh-uri și nu trebuie să aștept ca acestea să fie în magazin (au ieșit din nou de la vânzare recent).
Dintre minusuri - Acesta nu este un dispozitiv gata făcut, așa că va trebui să gravați, să lipiți etc., dar există un plus: puteți face o placă pentru o anumită aplicație, în loc să folosiți ceea ce aveți.
Ei bine, în cele din urmă, obținerea unui produs de lucru realizat de dvs. este mai ieftin decât plăcile gata făcute și chiar și în condițiile dvs. specifice.
Aproape că am uitat, fișa de date, diagramă și urmă -