Электричество в доме Все об электроэнергии для Вашего дома
Аккумулятор современного телефона представляет собой высокотехнологичный, компактный и довольно мощный источник энергии. В связи с особым форматом телефонной батарейки, использование её в иных целях, кроме прямого назначения, потребует некоторых знаний и навыков. Стоит обратить внимание, что прямая замена других типов аккумуляторов на литиевые имеет особенности в виде различия формы, габаритов а так же напряжения одной ячейки.
Содержание
Типы аккумуляторов
В настоящее время, для питания носимой электроники, производители в основном используют литиевые аккумуляторы. Основными достоинствами, определяющими популярность этого типа батарей, являются:
- небольшая масса и габариты;
- высокая плотность мощности;
- способность быстро заряжаться.
Особенности использования
Номинальное напряжение одного Li-ion элемента составляет 3.7В. Это значит, что при любом количестве последовательно соединённых элементов, суммарное напряжение батареи будет кратно 3.7В. Два элемента дадут 7.4В, три 11.1В, четыре 14.8В и так далее. Литиевые элементы весьма чувствительны к соблюдению условий заряда и разряда. Несоблюдение правил эксплуатации может приводить к их возгоранию или взрыву. Для предотвращения подобных проблем внутри корпуса аккумулятора встраивают специальную электронную схему РСВ (power control board), обеспечивающую безопасные режимы использования, защиту от короткого замыкания, перегрева.
Клеммы аккумулятора присоединены напрямую к плате PCB, выходные контакты платы подключаются к нагрузке.
Технология и особенности зарядки
Технология зарядки во многом схожа со свинцовыми аккумуляторами, однако литиевые зарядники обладают более высокой точностью и стабильностью электрических параметров. Соблюдение условий заряда обеспечивается применением специально разработанных для этой цели микросхем. Ниже приведена схематическая диаграмма заряда. Зарядное устройство (ЗУ), должно обеспечивать выполнение алгоритма в соответствии с приведенной диаграммой.
На всем протяжении процесса производится непрерывное измерение напряжения и тока. Предзаряд необходим для вывода в рабочий режим только в случае сильно разряженных батарей, с напряжением ниже 2.5В. В начале цикла ЗУ должно работать в режиме стабилизации тока, с ограничением на уровне примерно равном 0.5-1С, где С- ёмкость батареи. При ёмкости 3200 мА/ч, данный параметр составит от 1.6 до 3.2А. Одновременно контролируется напряжение на клеммах. В какой-то момент, зарядный ток начинает снижаться, а напряжение достигает пороговой величины 4.18-4.22В. По достижении указанного напряжения, степень заряда составляет около 70%, ЗУ должно перейти в режим ограничения и стабилизации напряжения величиной не более 4.2В. В таком режиме набор емкости продолжается с плавным снижением тока. Условием окончания цикла считается снижение тока до уровня 0.05-0.01С. Как говорилось выше, ЗУ для литиевых батарей должно обеспечивать высокую точность контроля и поддержания режимов. Превышение напряжения всего на 0.2В выше номинального способно вдвое сократить срок службы аккумулятора.
Крайне нежелательно заряжать батареи, собранные из нескольких ячеек последовательно, от одного источника питания. В таком случае суммарное напряжение и ток не дают объективной картины о состоянии отдельно взятой ячейки. В зависимости от индивидуальных особенностей, один элемент может получить избыточный заряд, другой недостаточный. Нарушение режима заряда чревато последствиями, описанными выше. В таких случаях необходимо использовать так называемые балансировочные ЗУ, которые осуществляют индивидуальный контроль и соблюдение режимов для каждого элемента в батарее.
Практическое использование телефонных батареек
Если вы решили использовать телефонную батарейку в своих целях, нужно сразу определиться с двумя моментами:
- Как присоединить к вашему устройству. При наличии съёмной батареи, аккумулятор может быть установлен в телефон, заряжен, далее снят и использован в других целях. Проблема в том, что каждый производитель телефонов использует свой интерфейс подключения питания, а в вашем устройстве он может быть другим. Проще всего немного разобрать батарейный модуль, найти выходные контакты на плате PCВ и припаять к ним провода или разъём, совместимый с вашим устройством. Некоторые модели телефонов, например iphone, samsung оснащены несъёмными аккумуляторами, в этом случае для использования батареи в иных целях потребуется разборка корпуса, припаивание проводов, разъёма.
- Чем заряжать. В зависимости от квалификации, можно самостоятельно собрать схему, а также приобрести готовое устройство. В продаже есть как специализированные микросхемы, наборы радиодеталей для самостоятельного изготовления, так и готовые, собранные, отлаженные платы. Как вариант, в качестве ЗУ можно использовать старый телефон, припаять провода к его клеммам, снабдить соответствующим разъёмом и заряжать от него любые другие батареи. Для батарей, собранных из нескольких элементов, можно либо заряжать каждый элемент в отдельности, либо собрать или купить балансировочное ЗУ.
Как зарядить без ЗУ
Сделать это возможно при наличии регулируемого лабораторного источника питания, устанавливая требуемые значения напряжения и тока. Простейшее зарядное можно собрать из регулируемого источника напряжения и гасящего резистора R.
Однако, рекомендовать простейшую схему для постоянного использования нельзя, заряжать таким способом следует только в крайнем случае. Любой вариант неспециализированного зарядного устройства требует повышенного внимания, постоянного плотного ручного контроля режимов, своевременного отключения. Несоблюдение обозначенных требований приведёт к быстрой деградации и выходу аккумулятора из строя.
Как зарядить телефон с помощью лимона: видео
Читайте также:
