L-ion аккумулятор и зарядка к нему своими руками.

Installer PRO · 20 Фев. 2013 в 16:44

Цитата: варп от 20 Фев. 2013 в 16:27
Понятно...Только Вы перемудрили - сюда достаточно вставить контроллер от старого Li-ion аккумулятора сотового телефона ( платка припана прямо к выводам элемента ) - он выполнит все необходимые Вам функции , останется только вывести любой разъём для зарядки , и заряжать обычной зарядкой для сотового телефона...Можно ещё проще - вместо цилинрических элементов купить и вставить новый ак-р для сотового телефона , подходящего размера и ёмкости даже не разбирая акк-р ....В любом магазине - пополам даром...

Фокус в том, что во-первых, концепция уже определена, исходя из габаритов, а во-вторых аккумулятор для сотового телефона в круглый отсек просто не влезет

варп · 20 Фев. 2013 в 18:45

Хозяин - барин...Тогда паяйте один упрощённый контроллер из ответа 44 , при этом 5 вольт лучше взять с адаптера для сотки..., VD1,C1 не нужны , а оставшие пять деталей можно разместить на маленькой платке в коробочке вне фонарика..., а в фонарь засунуть голый аккумулятор...Пользуюсь такими фонарями давно - везде просто голые аккумуляторы стоят ...Моё мнение - здесь заморачиваться защитой особого смысла нет - начинают плохо светить - ставишь на зарядку и всё...., и нужда в этом возникает раз в пол-года , а то и реже...
В контроллере надо светодиод с резистором добавить (выход м\с - плюс питания ) для удобства...

Installer PRO · 21 Фев. 2013 в 09:03

Цитата: варп от 20 Фев. 2013 в 18:45
Хозяин - барин...Тогда паяйте один упрощённый контроллер из ответа 44 , при этом 5 вольт лучше взять с адаптера для сотки..., VD1,C1 не нужны , а оставшие пять деталей можно разместить на маленькой платке в коробочке вне фонарика..., а в фонарь засунуть голый аккумулятор...Пользуюсь такими фонарями давно - везде просто голые аккумуляторы стоят ...Моё мнение - здесь заморачиваться защитой особого смысла нет - начинают плохо светить - ставишь на зарядку и всё...., и нужда в этом возникает раз в пол-года , а то и реже...
В контроллере надо светодиод с резистором добавить (выход м\с - плюс питания ) для удобства...

Спасибо за помощь. Но пока не получена инфа, чем заменить аккумулятор на время наладки упрощенной зарядки

варп · 21 Фев. 2013 в 09:57

Цитата: варп от 14 Фев. 2013 в 19:46
.......При настройке удобно питание подавать не куда положено , а на место подключения заряжаемого элемента (без самого элемента )...И меняя напряжение с БП , по загоранию и потуханию светодиода опредилять напряжение срабатываня....

Я уже писал об этом ...Добавлю - я при настройке использую неудачно купленные в розницу цилиндры 18650 .Вы можете использовать и новые - разряжать их ниже плинтуса нет нужды - вас больше интересует процесс окончания заряда ( 4,2 вольта ) ...Я для многократной иммитации процесса окончания заряда делаю так - заряжаю элемент до 4,2 вольта - контроллер при этом ограничивает ток до 20-30 ма , затем не отключая ничего на 10-20 секунд подключаю к заряжаемому элементу автомобильную лампочку на 10 свечей...., аккумулятор разряжается ниже порога , и мы снова можем наблюдать процесс окончания заряда....Это можно делать многократно , пока не появится увернность , что всё ОК.
Ток зарядки контролируйте по падению напряжения на R1 ( но помните - величина тока - ориентировочно - там импульсы большой частоты , и не любой прибор может эту частоту корректно усереднить) , надеюсь - закон Ома - помните.
Так же изменив R1 можно изменить ток зарядки .

Installer PRO · 27 Фев. 2013 в 21:28

Цитата: варп от 05 Фев. 2013 в 17:03
TRO , я сегодня макет одной ячейки спаял ...Игрался с током 0,5 ампер , транзистор ключевой - KSA1273 ,

Не нашел данных на KSA1273. Решил, что вы опечатались и транзистор на самом деле - KTA1273. Купил и применил. Имитатором заряжаемого аккумулятора выступил тот же блок питания, о котором писал выше. Он двухканальный. Выставил на первом канале 3.7в , а на втором 4.2 вольта, подключил вместо аккума и отрегулировал делитель R6 ( не 1ком, как у Вас, а 10ком червячный многооборотный для точной юстировки) так, чтобы на 5 выводе BD4730 было 2.99 вольт. Затем подоткнул единичный аккумулятор из разломанного акка ноутбука и сейчас идет процесс зарядки. Вопрос по теме- источник тока именно 6-вольтовый или можно применить другой? Я склоняюсь к мысли, что можно любой другой с напряжением повыше, только резистор R1 будет греться больше. Но его в конце концов в фонарь можно и не вставлять...
За схемы и консультации прошу модератора добавить Вам +1. От себя лично есть предложение в личке.

варп · 27 Фев. 2013 в 23:38

Installer PRO , Ваше замечание про KTA1273 , абсолютно справедливы.... , мой косяк - каюсь...Спасибо , что заметили и поправили...
* про " не 1ком, как у Вас, а 10ком червячный многооборотный для точной юстировки "
- 10 кОм ( учитывая , что контроллер с порогом около 3-х вольт ) - однозначно МНОГОВАТО ...И вот , почему - на микросхему пойдет контролируемое напряжение через резистор около 3 кОм ( верхняя часть потенциометра ) ...Это приводит к очень большому увеличению гистерезиса , и микросхема в конце зарядки (>4,1V), вместо того , чтобы генерировать импульсы , может просто выключиться , при первом же превышении напряжения на элементе 4,2 Вольта и аккумулятор окажется недозаряженным, а нам это не надо...
470 Ом , это край , за который далеко уходить не надо...Хотите добиться плавности регулировки , лучше разбейте 470 Ом на части - снизу постоянный резистор 270 Ом , а сверху - потенциометр на 220 Ом ....
* Про " Вопрос по теме- источник тока именно 6-вольтовый или можно применить другой?"
...5,5 - 6 - ти вольт для зарядки аккумуляторов довольно большим током - более чем достаточно ...6 Вольт - вообще край , за который заходить не надо ! Хотите больший ток зарядки , просто уменьшайте сопротивление резистора , но смотрите , чтобы этот ток не превысил возможности силового ключа , и не превышал максимальный допустимый ток зарядки аккумулятора....
Не пытайтесь увеличивать ток в КОНЦЕ ЗАРЯДКИ - контроллер Вам всё равно не даст это сделать - при увеличении питания или уменьшении резистора возрастёт размах импульса тока , но сами импульсы станут реже , и средний ток останется прежним...
Присмотритесь повнимательней вот здесь - дёшево и сердито - для этих дел - самое оно ...
https://electrotransport.ru/index.php/topic,15843.36.html
Если что непонятно объяснил - переспросите обязательно...

P.S.....и схему для Ваших нужд можно попроще , я же рисовал в ответе #44 на третьем листе этой темы...
Схему освежить постараюсь...Там вообще - силовой ключь можно поставить Дарлигтона - советский КТ837...., но лучше буржуя какого-нибудь , пошустрее...Опробовал TIP127 ( другого просто нет под рукой ) - пашет вполне приемлемо...Осцилограммы , конечно , не такие изящные , как с полевиком - там фронты и фронтами трудно назвать , но такие транзисторы настолько дубовые , что работать будут без проблем...Резисторы Б-Э и с выхода микросхемы на базу - по 330 Ом....
R1 выбирайте такой , чтобы при разряженном аккумуляторе ( до 3-3,5 V) ток зарядки был 0,7 - 0,8 А ...., для одного элемента - в самый раз.

P.S. ...Большая прозьба - принципиальные схемы корректировать с учётом моих замечаний и вовремя заменять ....А то люди копируют их бездумно , не вникая в суть , а потом начнут их паять , наступая на те же грабли....

варп · 28 Фев. 2013 в 12:38

Так выглядят импульсы тока заряда секции 4Р ( 10А/ч ) контроллером из ответа #26...
Сняты с резистора RD , размах имульса - около 2А , период - 50 мкС , напряжение на секции - 4,17 V...

Installer PRO · 28 Фев. 2013 в 20:10

Цитата: Installer PRO от 27 Фев. 2013 в 21:28
Цитата: варп от 05 Фев. 2013 в 17:03
TRO , я сегодня макет одной ячейки спаял ...Игрался с током 0,5 ампер , транзистор ключевой - KSA1273 ,
Не нашел данных на KSA1273. Решил, что вы опечатались и транзистор на самом деле - KTA1273. Купил и применил. Имитатором заряжаемого аккумулятора выступил тот же блок питания, о котором писал выше. Он двухканальный. Выставил на первом канале 3.7в , а на втором 4.2 вольта, подключил вместо аккума и отрегулировал делитель R6 ( не 1ком, как у Вас, а 10ком червячный многооборотный для точной юстировки) так, чтобы на 5 выводе BD4730 было 2.99 вольт. Затем подоткнул единичный аккумулятор из разломанного акка ноутбука и сейчас идет процесс зарядки. Вопрос по теме- источник тока именно 6-вольтовый или можно применить другой? Я склоняюсь к мысли, что можно любой другой с напряжением повыше, только резистор R1 будет греться больше. Но его в конце концов в фонарь можно и не вставлять...

Странное кино - если снять входное напряжение c R1, то светодиод, подключенный к эмиттеру T1 через резистор в точке R4 - 4 нога BD4730, продолжает светиться. Получается, что T1 постоянно открыт и ток через него течет в обратном направлении от аккумулятора к источнику питания зарядки. Аккумулятор постепенно разряжается....Транзистор проверял мультиметром - все в порядке. Может, я чего-то не знаю?

варп · 01 Март 2013 в 05:14

Installer PRO , видимо пора ещё раз мозг напряч.....

Светодиод погаснет только в одном случае - если в процессе зарядки напряжение достигло 4,2 Вольта...Если после погасания светодиода отключить блок питания зарядки от сети , светодиод сразу включится вновь , т.к. при отсутствие зарядного тока , напряжение на заряжаемом элементе сразу снизится на несколько милливольт..., микросхема контроллера , имея очень маленький гистерезис , сразу увидит это и выдаст команду на включение силового ключа ...Так что всё так , как и должно быть...

...Но ток с аккумулятора пойдёт только на светодиод..., больше ему идти некуда ( в БП зарядки он не пойдёт - там на выходе диод не пустит...) .
Так что , куда подклучать анод светодиода , впринципе , без разници....
P.S....если контроллер вне фонарика - аккумулятор разряжать будет нечему....Смысла оставлять контроллер в фонарике по-прежнему не вижу....

Installer PRO · 01 Март 2013 в 22:01

Цитата: варп от 01 Март 2013 в 05:14
Installer PRO , видимо пора ещё раз мозг напряч.....
Светодиод погаснет только в одном случае - если в процессе зарядки напряжение достигло 4,2 Вольта...Если после погасания светодиода отключить блок питания зарядки от сети , светодиод сразу включится вновь , т.к. при отсутствие зарядного тока , напряжение на заряжаемом элементе сразу снизится на несколько милливольт..., микросхема контроллера , имея очень маленький гистерезис , сразу увидит это и выдаст команду на включение силового ключа ...Так что всё так , как и должно быть... ...Но ток с аккумулятора пойдёт только на светодиод..., больше ему идти некуда ( в БП зарядки он не пойдёт - там на выходе диод не пустит...) .
Так что , куда подклучать анод светодиода , впринципе , без разници....
P.S....если контроллер вне фонарика - аккумулятор разряжать будет нечему....Смысла оставлять контроллер в фонарике по-прежнему не вижу....

Собрал на макетке схему из вашего поста из другой ветки о контроллерах зарядных. Внес свои изменения по ходу пьесы. Все из-за того, что мало места на будущей плате и сверловки хочу избежать. Проверил, работает, только R1 греется, пальцы не держат. Ну, да ладно, это не беда, резюк и снаружи поболтаться может. Полевик сдвоенный вкусный AO4801 нарыл на одной из плат BMS, выковыренной из разобранных акков ноутбучных. Макетка, конечно, полный отстой, на контактах типа "цанга" много чего падает, потому буду делать копию на нормальной дырчатой платке. Заодно деталек уменьшилось гораздо, - а это ПЛЮС! Прикладываю собранную схему и корректуры.

варп · 02 Март 2013 в 07:42

Installer PRO , то что творчеством занялись , это хорошо ...

То что делаете это без осцилографа и не прислушиваетесь к моим советам - плохо....

По теме - полевики с Р-каналом использовать конечно можно , но я не стал их применять умышленно , т.к. они дороже и их сложнее найти....
Замечания по Вашему нижнему варианту схемы :
- реализовать оптимальное управление полевиком в данном варианте схемы не получится...Вот почему - для быстрого ОТКРЫТИЯ полевика нам необходимо максимально уменьшить R3 , но мы этого сделать НЕ можем ,т.к. нельзя превышать максимально допустимый ток ключа в микросхеме....Для быстрого ЗАКРЫТИЯ полевика , нам необходимо максимально уменьшить R2 , но мы этого тоже сделать НЕ можем по тем же причинам...
Кроме того , R2 и R3 при открытие полевика образуют делитель напряжения , уменьшающий на треть ( а то и больше ) и так не очень высокое управляющее напряжение затвор-исток , а это плохо по определению...Избавиться от этих проблем позволит добавление Т3 из предыдущего варианта схемы....
- полевик , который Вы планируете применить , имеет на порядок большее сопротивление сток - исток ( 5 или 50 ...чуете разницу ), что тоже - не гуд....Полевик скажет - радиатор давай ..., жарко мне....

Работать схема , конечно будет , но не лучше , однозначно....

Напряжение зарядки надо снизить до 5 Вольт ...., это далеко не пустяк , поверьте...Если не снизите сопротивление потенциометра R4 ( я уже объяснял почему ) - начну топать ногами...

Вы сейчас наступите на все грабли , на которые наступил я ....., но у меня - осцилограф был ( и есть , слава создателю...)...
Как я боролся с нагревом балластного резистора , в этой теме выше написано ...Повторятся - влом ...Но Вам достаточно просто снизить напряжение зарядки и уменьшить сопротивление R1....

Installer PRO · 05 Март 2013 в 12:45

Цитата: варп от 02 Март 2013 в 07:42
Installer PRO , то что творчеством занялись , это хорошо ...
То что делаете это без осцилографа и не прислушиваетесь к моим советам - плохо....
По теме - полевики с Р-каналом использовать конечно можно , но я не стал их применять умышленно , т.к. они дороже и их сложнее найти....
Замечания по Вашему нижнему варианту схемы :
- реализовать оптимальное управление полевиком в данном варианте схемы не получится...Вот почему - для быстрого ОТКРЫТИЯ полевика нам необходимо максимально уменьшить R3 , но мы этого сделать НЕ можем ,т.к. нельзя превышать максимально допустимый ток ключа в микросхеме....Для быстрого ЗАКРЫТИЯ полевика , нам необходимо максимально уменьшить R2 , но мы этого тоже сделать НЕ можем по тем же причинам...
Кроме того , R2 и R3 при открытие полевика образуют делитель напряжения , уменьшающий на треть ( а то и больше ) и так не очень высокое управляющее напряжение затвор-исток , а это плохо по определению...Избавиться от этих проблем позволит добавление Т3 из предыдущего варианта схемы....
- полевик , который Вы планируете применить , имеет на порядок большее сопротивление сток - исток ( 5 или 50 ...чуете разницу ), что тоже - не гуд....Полевик скажет - радиатор давай ..., жарко мне....
Работать схема , конечно будет , но не лучше , однозначно....

Собрал схему на платке дырчатой, подстроечник заменил на 1 ком. Схема рабочая, полевик АО4801 (2 в одном флаконе, включенные параллельно) совершенно не греется. Напряжение зарядки - 6 вольт, ток зарядки 0.9а. Вот видео процесса http://youtu.be/1-sSsxYt5B0 . Извиняюсь за тремор, это похоже, уже не устранимо. Что касаемо полевика, который сложно найти, то я нашел его как писал выше, на плате BMS из ноутбучного акка. ( еще 5 штук в запасе есть). В даташите на полевик разработчики прямо пишут, что он "This device is suitable for use as a load switch or in PWM application" предназначен для коммутации нагрузок. R1 уменьшил до 1.8 ом. Меньшего пока найти не смог. Но этого уже достаточно для зарядки моих аккумуляторов, описанных выше. R3 я намеренно увеличил до 360 ом ( у Вас 220 ом), для создания рабочей точки делителя ближе к 1.0в, так как этого требует datasheet. Сейчас заряд элемента из ноута продолжается. периодически контролирую APPой. Осцилла, увы нет, но он пока и не требуется. Итого 7 мелких элементов за исключением резюка балласта, но он может поболтаться снаружи. Я доволен-с.

Installer PRO · 05 Март 2013 в 13:49

Цитата: Installer PRO от 05 Март 2013 в 12:45
Собрал схему на платке дырчатой, подстроечник заменил на 1 ком. Схема рабочая, полевик АО4801 (2 в одном флаконе, включенные параллельно) совершенно не греется.

Сейчас 13-45. Аккумулятор зарядился до 4.17в и схема отключилась. Первый вывод - подстроечник надо менять на более точный. Скорость заряда примерно 2 часа- вполне допустимо, хотя я знаю, что модельные зарядки работают быстрее. В принципе, этот вариант меня устраивает и , найдя более качественную замену подстроечнику, буду собирать плату фонаря.

варп · 05 Март 2013 в 14:07

Отлично ! Рад за Вас !
Не нужно искать особенных потенциометров - разбейте 1кОм на части - 470 Ом - постоянный + 470 Ом - подстроечный.....Или по 390 Ом сверху и снизу , а в середине подстроечник на 220 Ом....Так можно добиться очень большой плавности ....Но уж совсем за милливольтами не гоняйтесь - смысла особого нет...

варп · 08 Март 2013 в 15:37

Как это не парадоксально , но разговоры вот в этой теме
https://electrotransport.ru/index.php/topic,16967.36/topicseen.html
, оказались не напрасны - это сподвигло меня несколько изменить схему параллельного контроллера...Вот только теперь она стала выглядеть логичной ...Мало того - теперь сам ток зарядки , по-сути , перестал быть импульсным ..., что у многих вызывало некоторе беспокойство...Теперь транзистор Т1 и микросхема IC1 выполняют очень простую функцию - поддерживать на конденсаторе С4 напряжение 4,2 Вольта...А а Li - элемент будет заряжаться по-сути постоянным током от конденсатора ...

( ...кто не в курсе куда и как их прилепить , что бы зарядить или отбаллансировать батарею из многих последовательно соединённых секций - читайте с первого листа...)

TRO · 08 Март 2013 в 16:41

Цитата: варп от 08 Март 2013 в 15:37
....на конденсаторе С4 напряжение 4,2 Вольта...А а Li - элемент будет заряжаться по-сути постоянным током от конденсатора ....
...

Аж ниразу не постоянным, он будет нелинейно спадающим, и вторая половина заряда будет в разы дольше чем первая.
Допиливать нада.

варп · 08 Март 2013 в 16:53

TRO , я имел ввиду , что теперь резких прямоугольных бросков тока не будет ( как на осцилограмме , чуть выше посмотри....)...А эти , уже относительно плавные " холмы " - уж точно по- барабану...
Кого импульсный контроллер раздражает , то на ток до одного Ампера , можно попробовать и обычный параметрический сделать сделать ....Но Т1 придётся на радиатор ставить - ему в тяжёлые моменты около двух Ватт надо будет рассеять....

варп · 08 Март 2013 в 17:50

Вот так должа она выглядеть , с учётом крайних мыслей...

Цитата: варп от 04 Фев. 2013 в 20:45
И всё - таки я сделаю на свою 5S4P батарею , гибридную параллельно-последовательную зарядку...Вот такую....
Цитата: варп от 04 Фев. 2013 в 08:11
...Суть , в двух словах...- в предыдущих попытках ,я пытался сделать в ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ системе контролеры зарядки МОЩНЫМИ , дающими большой основной ток для зарядки каждой секции...Это вынуждало меня сами контроллеры , элементы их питания делать под большой ток ..., что , учитывая их количество , делало конструкцию работоспособной , но , при большом количестве секций , слишком громоздкой....А нужно было поступить иначе - совместить простоту последовательной зарядки большим зарядным током , с параллельной , но с небольшим током (0,5-1)Ампер ...Причем желательно БП ПОСЛЕДВАТЕЛЬНОЙ зарядки сделать, СПЕЦИАЛЬНО, с напряжением чуть НИЖЕ максимального напряжения батареи....
Мощную последовательную и маломощную параллельную зарядки можно включать одновременно , при этом , последовательная зарядка обеспечит быстрый заряд батареи , где-то до 95% ( затем ток от последовательной прекратиться САМ , тк напряжение с её выхода ниже максимального батарейного ), а до масимального уровня секции зарядятся и сбалансируются сами, уже от маломощных параллельных контроллеров....Кроме того, маломощную параллельную зарядку можно , при необходимости включать автономно , просто для баллансировки......