Dažreiz ir nepieciešams uzlādēt Li-Ion akumulatoru, kas sastāv no vairākām sērijveidā savienotām šūnām. Atšķirībā no Ni-Cd akumulatoriem, Li-Ion akumulatoriem ir nepieciešama papildu vadības sistēma, kas uzraudzīs to uzlādes vienmērīgumu. Uzlāde bez šādas sistēmas agri vai vēlu sabojās akumulatora elementus, un viss akumulators būs neefektīvs un pat bīstams.

Balansēšana ir uzlādes režīms, kas kontrolē katras atsevišķas akumulatora šūnas spriegumu un neļauj spriegumam uz tiem pārsniegt iestatīto līmeni. Ja viena no šūnām uzlādējas pirms citām, balansētājs uzņem lieko enerģiju un pārvērš to siltumā, neļaujot pārsniegt konkrētas šūnas uzlādes spriegumu.

Ni-Cd akumulatoriem šāda sistēma nav nepieciešama, jo katra akumulatora šūna pārstāj saņemt enerģiju, kad tā sasniedz savu spriegumu. Ni-Cd lādiņa pazīme ir sprieguma paaugstināšanās līdz noteiktai vērtībai, kam seko samazinājums par vairākiem desmitiem mV un temperatūras paaugstināšanās, liekajai enerģijai pārvēršoties siltumā.

Pirms uzlādes Ni-Cd ir pilnībā jāizlādē, pretējā gadījumā rodas atmiņas efekts, kas izraisīs ievērojamu jaudas samazināšanos, un to var atjaunot tikai caur vairākiem pilniem uzlādes/izlādes cikliem.

Ar litija jonu akumulatoriem ir pretējais. Izlāde uz pārāk zemu spriegumu izraisa degradāciju un neatgriezeniskus bojājumus ar palielinātu iekšējo pretestību un samazinātu kapacitāti. Turklāt pilna cikla uzlāde nolieto akumulatoru ātrāk nekā uzlādes režīmā. Litija jonu akumulatoram nav tādu uzlādes simptomu kā Ni-Cd akumulatoram lādētājs nevar noteikt pilnas uzlādes brīdi.

Materiāls: ABS + metāls + akrila lēcas. LED fona apgaismojums...

Li-Ion parasti tiek uzlādēts, izmantojot CC/CV metodi, tas ir, pirmajā uzlādes posmā, D.C., piemēram, 0,5 C (puse no jaudas: akumulatoram ar ietilpību 2000 mAh lādēšanas strāva būs 1000 mA). Pēc tam, kad tiek sasniegts ražotāja nodrošinātais gala spriegums (piemēram, 4,2 V), uzlāde tiek turpināta pie stabila sprieguma. Un, kad uzlādes strāva nokrītas līdz 10..30 mA, akumulatoru var uzskatīt par uzlādētu.

Ja mums ir akumulatoru akumulators (vairākas sērijveidā savienotas baterijas), tad mēs uzlādējam, kā likums, tikai caur spailēm visa iepakojuma abos galos. Tajā pašā laikā mums nav iespējas kontrolēt atsevišķu saišu uzlādes līmeni.

Iespējams, ka kādam no elementiem būs lielāka iekšējā pretestība vai nedaudz mazāka kapacitāte (akumulatora nodiluma rezultātā), un tas sasniegs 4,2 V uzlādes spriegumu ātrāk nekā pārējie, bet pārējiem būs tikai 4,1 V B, un viss akumulators neuzrādīs pilnu uzlādi.

Kad akumulatora spriegums sasniedz uzlādes spriegumu, iespējams, ka vājā šūna tiek uzlādēta līdz 4,3 V vai pat vairāk. Ar katru šādu ciklu šāds elements arvien vairāk nolietosies, pasliktinot tā parametrus, līdz tas novedīs pie visa akumulatora atteices. Turklāt Li-Ion ķīmiskie procesi ir nestabili, un, ja tiek pārsniegts uzlādes spriegums, akumulatora temperatūra ievērojami paaugstinās, kas var izraisīt spontānu aizdegšanos.

Vienkāršs balansētājs litija jonu akumulatoriem

Ko tad darīt? Teorētiski vienkāršākā metode ir izmantot Zener diode, kas savienota paralēli katrai akumulatora elementam. Kad Zener diodes pārrāvuma spriegums sasniedz, tas sāks vadīt strāvu, neļaujot spriegumam palielināties. Diemžēl Zener diode 4,2 V spriegumam nav tik viegli atrodama, un 4,3 V jau būs par daudz.

Izeja no šīs situācijas var būt populārā. Tiesa, šajā gadījumā slodzes strāva nedrīkst pārsniegt 100 mA, kas ir ļoti maza uzlādei. Tāpēc strāva jāpastiprina, izmantojot tranzistoru. Šāda ķēde, kas savienota paralēli katrai šūnai, pasargās to no pārlādēšanas.

Šī ir nedaudz pārveidota tipiska TL431 elektroinstalācijas shēma, to var atrast datu lapā ar nosaukumu “hi-current šunta regulators” (augstas strāvas šunta regulators).

Es to uzlādēju, izmantojot adaptera vadu, izmantojot Turnigy.

Modifikācija ir vienkārša, taču lādētājs nav pieejams visiem.
Es nolēmu izgatavot vienkāršu un uzticamu balansēšanas lādētāju. Lielāko daļu detaļu var atrast pie jebkura amatnieka, un vairākas detaļas ir pieejamas pasūtīšanai no Ķīnas vai arī varat tās iegādāties radio veikalā.

Instrumenti un materiāli:

Ierīces korpuss;
- planšetdatora uzlādes dēļi;
- kontrolieris litija jonam;
- savienotājs ar tapām;
- savienotājs ar rozetēm;
- slēdzis;
- vadi, lodāmurs, līmes pistole.

Izdeguša maršrutētāja gadījumā uzlikšu lādētāju. Ķēdes uzstādīšanas procesā sapratu, ka esmu izvēlējies mazu korpusu. Montāžas process kļuva nedaudz sarežģītāks, bet es pabeidzu uzdevumu, bet par to vēlāk. Maršrutētāja plate var būt noderīga citiem mērķiem.

Katram kanālam izmantošu lādētāju plates. Dēļu skaitu var izmantot vairāk vai mazāk. Man ir arī trīs kanāli un trīs lādētāji.

Litija jonu uzlādes kontrolieri uzraudzīs uzlādes procesu. To var izmantot arī ar BMS, bet tā ir šajā gadījumā nav vajadzīgs. Man ir viena jauna plāksne un divas ar lodētiem savienotājiem (kaut kur tos izmantoju). Savienotājs nemaz netraucē darbību vai montāžas procesu.

Ieslēgts aizmugurējais panelis maršrutētājs, jums ir jāizgriež plastmasas sloksne. Man ir pusotru milimetru biezs stikla šķiedras lamināts. Sloksnē mēs izgriezām logus strāvas slēdzim un balansēšanas savienotājam.

Es izmantoju savienotāju no vecā cietais disks, 4 kontakti. Slēdzis tika noņemts no izdegušās ATX vienības. Es arī izurbju caurumus skrūvēm. sloksnes piestiprināšanai. Vēlāk es izurbšu caurumu strāvas vadam. Savienotāju pielīmēju pie cepamās sodas un superlīmes.

Uzlādes kontrolieri tiks uzstādīti korpusā un indikācija nebūs redzama. Šim nolūkam es paņēmu daudzkrāsainas gaismas diodes. Sarkans norāda uzlādes procesu, un zaļš norāda tā pabeigšanu.

Lai pielodētu gaismas diodes pie tāfeles, es izmantoju IDE kabeļa gabalus.

Kontroliera plates ir jāsavieno ar uzlādes paneļiem. Es tos savienoju ar 0,5 mm skārdu stiepli. Tas izrādījās diezgan grūts.

Es pielodēju kabeļus ar gaismas diodēm, nevis standarta kontrollera LED. Uzreiz ir pamanāms, ka zaļā gaismas diode ir samazinājusies. Es pieļāvu kļūdu un nepārbaudīju gaismas diodes, tās izrādījās izdegušas. Es lodēju visu, kas nāca pie rokas.

Plātnes līmēju ar termolīmi. Tie lieliski turas, mēģināju tos izmest uz grīdas)) Pirms līmēšanas es pielodēju tīkla vadus.

Izurbts caurums strāvas vadam. Vienu vadu pielodēju pie slēdža. Otrais tīkla savienojums tika savienots kopā ar atlikušajiem vadiem no uzlādes paneļiem.

Gaismas diodes pielīmēju tajās vietās, kur iepriekš bija uzstādītas rūtera plates gaismas diodes. Līmēts ar termolīmi.

Kontrolieru izejas vadi tika savienoti virknē. Turklāt es to pielodēju pie pirmā kontakta. Otrajā kontaktā pielodēju pirmā un otrā kontrollera mīnus vadu savienojumu. Pēc tam pielodējiet atlikušos vadus kārtībā.

Uzliekam vāku un pieskrūvējam. Novietojiet lādētāju malā un atlodējiet uzlādes vadu.

Es izmantoju vadus no izdegušās barošanas avota. Atlodēju attiecīgi modificēto skrūvgrieža akumulatoru. Saskaņā ar diagrammu vadi tiek pielodēti secībā no pirmās līdz ceturtajai. Lodēšanas vietas izolēju ar termosarukumu.

Atliek atrisināt maksas un statusa indikācijas problēmas. Atgādināšu, ka detaļu izvēli un modifikācijas metodi stipri ierobežo budžets, tāpēc optimālu risinājumu vietā ir jāmeklē kompromisi.

Lādētāja modifikācija

Vecais lādētājs sastāv no divām daļām - barošanas avota un uzlādes stacijas krūzes ar diviem indikatoriem - “jauda” un “uzlāde”. Pirmais indikators iedegas, kad stikls ir pievienots strāvai, otrais - uzlādes laikā. Teorētiski otrajam indikatoram vajadzētu nodziest pēc uzlādes pabeigšanas, taču barošanas avota rakstura dēļ tas vienmēr iedegas, kad akumulators tiek ievietots stiklā.

Barošanas avots ir apzīmēts kā pastāvīgs 18 V sprieguma avots. Faktiski tas sastāv no pazeminoša transformatora un diodes tilta, izeja ir pulsējošs spriegums (sinusozes viļņa puses) ar amplitūdu 25 V. Nezinu pēc kā vadījies ražotājs, bet diez vai tāda jauda ir piemērota pat oriģinālo akumulatoru uzlādēšanai. Varbūt tāpēc viņi tik ātri nomira, tikai gada laikā.

Uz taisngrieža plates barošanas bloka iekšpusē ir vieta taisngrieža kondensatoram, bet tas nav uzstādīts. Norādītā maksimālā izejas strāva ir 400 mA, un tas arī nešķiet taisnība, pat pie šīs strāvas transformators manāmi uzsilst, līdz temperatūrai vismaz 80 ° C, spriežot pēc manis izmantotās karstās kausēšanas līmes kušanas lai papildus nostiprinātu transformatoru barošanas avota korpusa iekšpusē.

Pareizi būtu bijis pirkt jaunu barošanas bloku, taču ietaupījumu dēļ nolēmu atstāt veco, un tas parādīs, vai ietaupījumi 5$ bija tā vērti (cena par 24 V/1 A barošanas bloku eBay; ). Tāpat bija nepieciešams saglabāt visu komplektēto ierīču izmērus, lai tās tiktu ievietotas savās vietās urbjmašīnas korpusā.

Lai šeit uzlādētu litiju, man būs nepieciešams vismaz 16,8 V vai nedaudz mazāks pastāvīga sprieguma avots. Šeit nospēlēja nepareizs vecā barošanas avota spriegums, tagad no tā var iztaisnot spriegumu līdz 25 V un pieslēgt izejai pazeminātu pārveidotāja-sprieguma stabilizatoru.

Lētākā uzlādes iespēja, kas, starp citu, ir ieviesta vecajā lādētājā, ir šunts, lai ierobežotu strāvu pēc sprieguma avota. Bet šī uzlādes metode ir ļoti lēna, tāpēc es nolēmu šeit uzlabot uzlādes parametrus, uzstādot gandrīz pilnvērtīgu litija lādētāju ar CC (konstants strāvas) un CV (konstants spriegums) fāzēm, pamatojoties uz jau noliktavā esošo. Bet es tomēr nopirku vēl vienu tādu pašu, jo šāda ierīce izrādījās ļoti noderīga elektronikā, cena ir no 1,5 USD eBay.

Taisngrieža kondensators tika ņemts no veciem krājumiem pie 100 uF / 63 V, parametru un izmēru ziņā nebija nekā piemērotāka. Es neveicu vajadzīgās jaudas aprēķinus, jo pēc šī taisngrieža būs arī stabilizators, kā arī tāpēc, ka nav nepieciešama augsta izejas stabilitāte.

Maksimālā strāva bija jāierobežo līdz 500 mA pie lielākām strāvām barošanas bloks pārkarst. Ja vēlaties palielināt strāvu, būs jāpērk jauns barošanas bloks 20-35 V un ~20 W. Papildus pamata, šeit tiks ieviesta alternatīva uzlādes iespēja ar lielu strāvu, tāpēc man šeit nav problēmu. Spriegums tika iestatīts uz 16,4 V, lai samazinātu atsevišķu litija mezgla elementu pārlādēšanas iespējamību.


Pēc ilgiem meklējumiem, kur uzlādes krūzē uzstādīt stabilizatora plati, nācās atteikties no standarta indikācijas, kā arī pārvietot strāvas savienotāju uz savu adaptera plati (fotoattēlā gaismas dēlis), kas jau bija pieejams. Šajā projektā pirmo reizi izmantoju LUT (lāzera-dzelzs tehnoloģija - tonera pārnešana uz uzdrukāta attēla lāzerprinteris uz papīra, izmantojot gludekli uz folijas testolīta), tas izrādījās pieļaujami. Bija jāpārvieto arī visi potenciometri. Stikla korpusā izurbu caurumus stabilizatora plates gaismas diodēm, lai būtu vismaz minimāla norāde. Fotoattēlā virs zaļā tāfele ir vecs, salīdzinājumam noliku blakus.

Plāksne īpaši nesasilst, bet es joprojām pievienoju pasīvo dzesēšanu, lai samazinātu riskus. Plātnes aizmugurē pielīmēju nelielu alumīnija radiatoru, izmantojot siltumvadošu līmi, vēlāk to nostiprināšu. Šajā projektā tiek izmantota termoplastiska līme, kas sāk kust 80 ° C temperatūrā, tāpēc es cenšos veikt dzesēšanu, kur iespējams. Tieši zem šī radiatora stikla korpusā atrodas ventilācijas režģis, kas noderēja. Līdzīgas spraugas ir arī stikla augšējā daļā, un šeit vajadzētu pietikt ar gaisa cirkulāciju.

Tā es saņēmu 4S litija komplekta lādētāju ar maksimālo strāvu 500 mA vecā barošanas bloka un lādēšanas stikla korpusos. Paredzamais uzlādes laiks ir 3-4 stundas, apmēram tikpat, cik vecam lādētājam ar veciem akumulatoriem. Uzlādes beigas var noteikt pēc viena no pārveidotāja indikatoriem, tas nodziest, kad uzlādes strāva nokrītas līdz aptuveni 20 mA (regulējams, bet tas ir minimums), kas šim akumulatoram izrādījās pietiekami maza vērtība; tas tika sasniegts gandrīz pašās uzlādes beigās, lādējot augstākas pretestības akumulatorus, strāvas kritums līdz 20 mA var notikt daudz agrāk. Varat arī pārbaudīt paša akumulatora spriegumu, vairāk par to vēlāk.

Šī lādēšana ir diezgan piemērota vecam niķeļa akumulatoram, otrs no komplekta palika neskarts, taču tā stipri palielinātās iekšējās pretestības dēļ pilnas uzlādes laiks būs ievērojami ilgāks, kas praktiski izslēdz šīs iespējas lietderību, ņemot vērā arī tas, ka niķelis ir jāuzlādē pirms darba.

Uzlāde ar balansēšanu

Pašam akumulatora blokam jau ir balansēšanas izeja; Daži cilvēki vienkārši izgriež caurumu akumulatora korpusā, lai vadu varētu izvilkt, bet man šī iespēja nepatīk, un komplekta balansēšanas kabelis joprojām ir pārāk īss. Tāpēc es nolēmu uzstādīt savienotāju uz akumulatora korpusa. Šeit ir vajadzīgas ligzdas un savienotāji 5 kontaktiem, kas var izturēt vismaz 1 A, vēlams 2-3 A, mazāk vienkārši nav interesanti.

Varēja uzstādīt DIN savienotājus (piemēram, vecos magnetofonus vai AT tastatūras) vai Mini-DIN (piemēram, PS/2). Atteicos no šīs idejas, jo nepieciešamās sastāvdaļas par adekvātu cenu netika atrastas ne manos depozītos, ne eBay.

USB nav piemērots kontaktu skaitam un/vai maksimālajai strāvai. Ir iespējas ar USB 3.0 vai, vēl labāk, 3.1, taču savienotāji vai nu vēl nav pārdošanā, vai arī tie ir pārāk dārgi.

Nākamais kandidāts ir FireWire (IEEE 1394) savienotāji, precīzāk FireWire 400. Seši dziļi novietoti, nedaudz atsperu kontakti, dizains gandrīz novērš īssavienojumus. Vienkārši ideāli, es izvēlējos šo iespēju. Tā kā šis standarts tagad ir retums, rozetes nebija lētas, pāris maksāja 1,5$, pasūtīju. Es vispār nevarēju atrast nevienu spraudni pārdošanā, es cerēju pārtaisīt kādu FireWire kabeli.


Kamēr savienotāji bija ceļā, sāku iet cauri saviem vecajiem FireWire kabeļiem un meklēt veikalos jaunus. Izrādījās, ka visiem atrastajiem kabeļiem stieples biezums bija tikai 28-30AWG, labākajā gadījumā tikai 22AWG vadu pāris. Sākotnēji plānoju veikt visus vadus no akumulatora līdz lādētājam, tāpēc man nācās atteikties no šīs brīnišķīgās iespējas. Standarts ierobežo maksimālo strāvu līdz 1,5 A, kas izskaidro šādu plānu vadu izmantošanu pat labos kabeļos.


Mūsu uzvarētājs - līdzīgi tiek izmantoti lielākajai daļai balansēšanas ierīču un akumulatoru komplektu. Protams, šie savienotāji bija visredzamākā iespēja, taču tie ir diezgan trausli un var arī pārāk viegli izveidot īssavienojumu, tāpēc es vispirms mēģināju atrast alternatīvu. Tie ir diezgan lēti, par tiem pašiem 1,5 USD, ko es samaksāju tikai par FireWire ligzdu pāri, es paņēmu 20 XH2,54-5P komplektus (ligzda + spraudnis + tapas).

Lai to instalētu korpusā, man bija jāizmanto pāris adapteri (vienu būtu bijis iespējams iegūt, ja PCB būtu abpusējs, bet man tagad tā nav). Piestiprināšana korpusam tika veikta, izmantojot pāri kronšteinus, kas izgatavoti no bieza vara stieples, pielodēti tajā pašā plāksnē, kur savienotājs. Sākotnēji gribēju to montēt ar skrūvēm un uzgriežņiem, bet akumulatora iekšienē tādam stiprinājumam nebija vietas. Tā kā savienotājs izvirzās ārpus korpusa, pēc plāna pat daudz vairāk, nekā izrādījās rezultātā, nācās meklēt vietu, kur starp akumulatoru un urbi ir vislielākā atstarpe. Papildus pastiprināta ar termoplastisku līmi.




Pārbaude parādīja, ka šāds savienotājs šeit ir diezgan piemērots. Ievietojot kontaktligzdu akumulatora daļā, kas ir aizvērta darba stāvoklī, samazina īssavienojuma iespējamību. Bet es joprojām nejauši to saīsināju, un beidzās ar pāris sliežu izdegšanu vienā no adaptera dēļiem, un es to nenomainīju ar jaunu;

Tālāk jums ir jāsamontē kabelis, lai izveidotu savienojumu ar balansēšanas lādētāju, manā gadījumā -. Šim lādētājam papildus pieslēgšanai caur balansēšanas kabeli ir nepieciešams arī savienojums ar strāvas savienotāju, es aizņēmos Molex savienotāju no viena no nevajadzīgajiem kabeļiem no B6 komplekta.




Es nekavējoties pārbaudīju uzlādi, izmantojot jauno kabeli. Izrādījās, ka viens no pielodētajiem vadiem pie XH2.54 tapas neizdevās, tāpēc es to pārtaisīju. Pēc tam viss strādāja, kā plānots.

Uzlādes indikācija

Draudzīgā veidā šeit labāk ir izmantot skaņas signālu par jebkuras šūnas izlādi līdz kritiskajam līmenim (piemēram, 3 V), kas tiek aktivizēta tieši darbības laikā, lai netiktu novērsta, pārbaudot akumulatoru. Šādas ierīces tiek pārdotas, un tās ir diezgan lēti savienotas, izmantojot urbšanas pogu. Bet tā joprojām ir nauda, ​​un es nolēmu ietaupīt, lai akumulatora jaunināšanai būtu vismaz minimāla ekonomiskā jēga.


Tāpēc es šeit ievietoju vienkāršu, ko iespējojis atsevišķa poga. Varbūt kādreiz to nomainīšu vai pārtaisīšu par signalizāciju, bet pagaidām parūpēšos, lai kopējais spriegums nenoslīd zem 13,5-14,0 V. Vai arī šeit var pievienot salīdzinājumu katrai šūnai ar kopējo tweeteri, lēti un pietiekami (papildinājums: godīgi sakot, es joprojām nesaprotu, kā to var izdarīt vienkārši un lēti).

Pievērsiet uzmanību indikatora un pogas atrašanās vietai. Esmu labrocis, tāpēc man šķita ērtāk atrasties kreisajā pusē. Arī priekšpuse nav izvēlēta nejauši – to retāk bloķē labā roka vai apģērbs. Poga atrodas tālāk no ekrāna, lai, to nospiežot, pat ar bieziem cimdiem ekrāns nepārklātos.

Izmantojot šo voltmetru, varat arī noteikt uzlādes beigas. Ja spriegumu pārbaudīsi tieši uzlādes laikā, spriegums ātri sasniegs gandrīz maksimumu (šeit 16,4 V) un pēc tam ļoti lēni tam tuvosies, un tikai pilnībā uzlādēts tas ar to sakritīs. Lai novērtētu faktisko uzlādes līmeni, jums būs jānoņem akumulators no stikla.

Šādi beidzot izskatās akumulators. Augšpusē esošā skrūve notur paliktni ar kontaktiem.

Kopā

Parēķināsim notikušo naudā, cenas rubļos. Ja detaļa ņemta no inventāra, tiek parādīta aptuvenā tirgus vērtība.

• akumulatora montāža: 15 USD
• strāvas padeves taisngrieža kondensators: 0,3 USD
• CC CV stabilizatora dēlis: 4 USD (var atrast no 1,5 līdz 2,0 USD)
• folijas PCB gabals, aptuveni 50*70 mm (puse tika iztērēta kļūdām un rezervei): 0,3 USD
• vadi 22AWG, apmēram 1 m: 0,3 USD
• 2-3 komplekti ar XH2.54-5P savienotājiem (skaitu tikai 2-3, jo noteikti atradīšu pielietojumu pārējiem savienotājiem): $0.3
• mazs voltmetrs: 1,8 USD (var atrast no 1,0 USD)
• voltmetra slēdža poga: 0,15 USD
• urbji (pāris šajā procesā tika nogalināts): 0,40 USD
• citi piederumi: 0,30 USD

Kopā aptuveni 21 ASV dolārs. Otrā akumulatora atjaunošana par tādām pašām izmaksām izmaksātu aptuveni 18 USD. Kopā apmēram 40 USD par komplektu. Tā ir gandrīz cena jaunam, bet lētākajam urbjmašīnai/grieznim ar diviem litija akumulatoriem. Nolēmu netaisīt otru akumulatoru, tāpēc ieguvu labu labumu.

Lai nodrošinātu ilgāku akumulatora darbības laiku un ātrāku, drošāku uzlādi, jums būs nepieciešams arī lādētājs ar balansēšanu, tas ir vēl vismaz 15 ASV dolāri, kas atkal nodrošina minimālo ieguvumu aptuveni 10 buku apmērā, taču maz ticams, ka jūs iegūsit balansēšanas funkciju. lēta akumulatora urbjmašīna no veikala. Man teica, ka dārgiem profesionālajiem modeļiem arī var nebūt šīs funkcijas, un es nezinu, vai tirgū tādi vispār ir.

Balansētājs man maksāja 6 USD, bet tas ir izņēmums. Kopumā modifikācijām iztērēju 21 + 6 = 27 dolārus un saņēmu instrumentu, kas man kalpos vēl pāris gadus, vienmēr gatavs darbam. Bez šīs modifikācijas vajadzēja pāris stundas lādēt akumulatoru, lai pievilktu 10-20 skrūves, tas nav nopietni. Turklāt beidzot apguvu LUT, strādāju ar jaudīgu kompakto akumulatoru un kopumā saņēmu +100 pieredzi.

Zinātne nestāv uz vietas, kā rezultātā litija-polimēru baterijas ir nostiprinājušās mūsu ikdienas dzīvē. 18650 elementi vien ir tā vērti – par tiem nezina tikai slinks. Turklāt radio vadāmo modeļu hobijs ir spēris kvalitatīvu lēcienu jaunā līmenī! Kompaktums, liela strāvas jauda un mazs svars nodrošina plašu uzlabojumu jomu esošās sistēmas akumulatoru barošanas avots.

Zinātne ir gājusi vēl tālāk, bet pagaidām mēs koncentrēsimies uz Li jonu versiju (litija jonu).
Tātad veikals iegādājās Turnigy zīmola lādētāju un balansēšanas ierīci litija polimēru akumulatoru 2S un 3S komplektu uzlādēšanai (litija jonu veids, turpmāk LiPo).






Mana radiovadāmā putuplasta plakne Cessna 150 (modelis, kas izgatavots no putuplasta griestu flīzēm) ir aprīkota ar 2S akumulatoru - skaitlis pirms S norāda virknē savienoto LiPo elementu skaitu. Uzlāde bija tāda pati kā iepriekš, taču lādētāja nēsāšana uz lauka varētu būt vienkāršāka un lētāka.

Kāpēc tik daudz nepatikšanas?
Uzlādējot litija-polimēra akumulatorus, jāievēro vairāki noteikumi: strāva jāuztur 0,5C...1C, un akumulatora spriegums nedrīkst pārsniegt 4,1...4,2 V.
Ja komplektā ir vairāki virknē savienoti elementi, tad nelielas novirzes vienā no tiem galu galā novedīs pie priekšlaicīgiem akumulatoru bojājumiem, ja ķēde nav līdzsvarota. Šis efekts netiek novērots ar NiCd vai NiMh akumulatoriem.
Parasti visiem mezgla elementiem ir tuvu, bet ne vienāda jauda. Ja virknē ir savienoti divi elementi ar dažādu jaudu, tad elements ar mazāku jaudu uzlādējas ātrāk nekā tas, kuram ir lielāka. Tā kā uzlādes process turpinās, līdz tiek uzlādēts akumulators ar lielāko ietilpību, akumulators ar mazāko ietilpību tiks pārlādēts. Gluži pretēji, izlādes laikā elementi ar mazāku jaudu tiek izlādēti ātrāk. Tas noved pie tā, ka pēc daudziem uzlādes-izlādes cikliem kapacitātes atšķirība palielinās, un biežas uzlādes dēļ šūnas ar visvairāk zema jaudaātri kļūst nelietojams.
Šo problēmu var viegli novērst, ja kontrolējat elementu potenciālu un nodrošina, ka visiem bloka elementiem ir tieši tāds pats spriegums.
Tāpēc ir ļoti ieteicams izmantot ne tikai lādētāju, bet arī tādu, kam ir balansēšanas funkcija.

Aprīkojums: lādētājs + strāvas kabelis ar krokodila spailēm savienošanai ar 12-15 voltu barošanas avotu vai 12 voltu akumulatoru.
Uzlādes laikā lādētājs patērē ne vairāk kā 900 mA.
Divi indikatori zaļā un sarkanā - zaļā jaudas kontrole, sarkans iedegas, kad notiek uzlādes-balansēšanas process. Procesa beigās vai kad balansēšanas savienotājs ir noņemts, sarkanā gaismas diode nodziest.
Uzlāde notiek līdz 4,2 V spriegumam uz vienu elementu. Spriegumi tika mērīti darbā, izmantojot standarta voltmetru. Spriegums 1. un 2. elementa uzlādes beigās bija vienāds ar 4,20 voltiem, 3. elementā bija neliela pārlāde 4,24 volti.

Sadalīšana:


Shēma ir daļēji klasiska: pakāpju pārveidotājs, pēc tam 3 komparatori, kas dod signālu kontrolierim (ķīniešu stilā nolietoti marķējumi, bet ķēdes jaudas daļa radīja neskaidrības). Iemesls iekšām bija mana neuzmanība. Es nejauši nogriezu 3S akumulatora balansēšanas vadus (no skrūvgrieža) un lodējot sajaucu elementu 1 un 3 izejas, kā rezultātā, pievienojot lādētājam (lādētājam), no pēdējā iznāca dūmi . Vizuālā pārbaudē tika atklāts bojāts tranzistors N010X, kuram aprakstu neatradu, bet atradu atsauci uz analogu - izrādījās P kanāla lauka efekta tranzistors




Pārējās daļas pārbaudē tika konstatētas labā stāvoklī. Mājās nebija P kanāla lauka zāles krājumu, cenas vietējā veikalā bija trakas. Šeit noderēja senais iezvanpieejas modems Zuksel, kurā bija man vajadzīgā daļa (ar labākām īpašībām). Tā kā mana redze un detaļas izmērs neļāva visu uzstādīt savās vietās, nācās izvirtīties un detaļu uzstādīt brīvajā vietā aizmugurē.
Man nepatika jaudas daļā, ka 2S režīmā lādētājs darbojas kā vairums līdzīgu, bet ar 3. elementu tas nav tik vienkārši. Daļa kāda iemesla dēļ izdegusi, tā pildīja uzlādējamā akumulatora sprieguma padeves funkciju. Funkcionāli visi trīs elementi tiek uzlādēti uzreiz, kad tiek uzlādēti 1. un 2. elementi, atveras tranzistori un elementi tiek manevrēti caur rezistoriem, tādējādi ļaujot strāvai apiet uzlādētos elementus. Lauka efekta tranzistors nogriež spriegumu kopumā, tas arī kontrolē 3. elementa lādiņu. Un, ja 3. elements tiek uzlādēts pirms 1. un 2., tad jauda iet caur diode, lai uzlādētu atlikušos elementus. Vispār shēma ir dubļaina, nonāku pie secinājuma, ka tā ir elementāra detaļu taupīšana.

Mani piemeklējušo piedzīvojumu vaininieks:


Bosch skrūvgriezis, kas pārveidots par litija akumulatoriem no klēpjdatora, lai aizstātu NiCd baterijas, kas nomira no kristalizācijas. Ieslēgts šobrīd Lādētājs kļuva par pārveidotā skrūvgrieža standartu. Pilns uzlādes cikls (4Ah) notiek apmēram 6 stundās, bet es nekad neesmu izlādējis akumulatoru līdz nullei, tāpēc nav nepieciešama ilgstoša uzlāde.

Secinājums
Budžeta lādētājs. Konkrētā gadījumā tas noderēja. Skrūvgriezis ir laimīgs.
Uzlādes strāva 800mA ierobežo uzlādējamo elementu minimālo jaudu. Uzmanīgi apskatiet sava akumulatora aprakstu, kur norādīta maksimālā uzlādes strāva. Lietošanas instrukciju pārkāpšana var izraisīt akumulatoru bojājumus un aizdegšanos.