Зарядное устройство для Li-lon-аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

В настоящее время широкое распространение получили литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы. Их отличительная особенность - большая емкость при меньшем весе и габаритах. Достаточно большая номенклатура таких аккумуляторов применяется в сотовых телефонах.

Специфика зарядки подобных накопителей электроэнергии заключается в строгом соблюдении режимов зарядки, несоблюдение которых приводит к выходу из строя, а иногда и взрыву аккумуляторов.

Для зарядки Li-Ion аккумуляторов выпускаются специализированные микросхемы, обеспечивающие безопасную зарядку. Предлагаю зарядное устройство на микросхеме МС34674 ИМС представляет собой полностью интегрированное готовое устройство для зарядки одноэлементных Li-Ion и Li-Pol аккумуляторов. Данная микросхема обеспечивает максимальный зарядный ток 1 А при входном напряжении 4,3...10 В.

Микросхема обеспечивает защиту от высокого входного напряжения (но не более 28 В), перегрева микросхемы и аккумулятора ИМС допускает зарядку полностью разряженных аккумуляторов малым током. Размеры чипа - 2x3 мм, поэтому собранное зарядное устройство занимает очень мало места и позволяет встраивать его в носимое изделие.

Процесс зарядки состоит из трех этапов.

1. Так называемая "капельная зарядка", аккумулятор полностью разряжен, напряжение на нем ниже 2,7 В. Зарядка производится при изменяющемся входном напряжении, примерно на 60 мВ превышающем напряжение на аккумуляторе.

2. Напряжение на аккумуляторе выше 2,7 В. Зарядка постоянным током.

3. Напряжения на аккумуляторе - 4,2 В.

Дозарядка при постоянном напряжении, ток постепенно падает до нуля.

В процессе зарядки контролируется величина тока и напряжения.

Если параллельно зарядному устройству включен потребитель энергии, и в процессе его работы напряжение на аккумуляторе упадет до 4,1 В, вновь включается режим зарядки постоянным током (максимально возможным). Когда в процессе зарядки температура кристалла увеличивается до 110°С, во избежание выхода из строя микросхемы зарядка прекращается. Микросхема позволяет регулировать ток заряда аккумулятора в зависимости от его температуры (для этого в аккумулятор должен быть встроен NTC термистор.

В аккумуляторах для сотовых телефонов такой термистор обычно имеется).

В зарядном устройстве (рис.1) напряжение питания по USB-интерфейсу или от внешнего источника поступает на разъем Х2, проходит через предохранитель FU1, фильтруется и сглаживается дросселем L1 и конденсатором С3 и подается на вход микросхемы D1. Конденсатор С4 и варистор R6 используются для гашения импульсных выбросов в цепи питания.

Напряжение заряда с вывода 8 D1 поступает на "+" аккумулятора GB1.

С помощью цепочки R1-R2-Rt-C2 устанавливается "температурное окно", в котором производится зарядка.

(нажмите для увеличения)

С данными номиналами резисторов (при Rt+R2=120 кОм) верхняя температура отключения составляет +55°С, нижняя (при Rt+R2=290 кOм) - -40°С.

Вход EN (вывод 4) D1 служит для внешнего включения (логическим "0") или выключения (логической 1) микросхемы. Выходы GRN (вывод 2) и RED (вывод 3) служат для индикации режима работы зарядного устройства.

В данной схеме эти выводы подключаются к свободным портам микроконтроллера переносного устройства.

Если в схеме не предусматривается использование микроконтроллера, то вывод 4 необходимо заземлить, сопротивления резисторов R3 и R4 уменьшить до 470 Ом, подключить их вместо +5 В к выводу 1 D1 и последовательно с резисторами включить светодиоды для индикации режима работы зарядного устройства. Если Uvx_norma=0 и Zar_Bat=1, батарея заряжена. Если Uvx_norma=1 и Zar_Bat=0, батарея заряжается.

Устройство собрано на односторонней печатной плате размерами 9x13 мм (рис.2). В нем применены чип-компоненты: С1, С2, С4 - типоразмера 0402, С3 - 1206, R1, R5 - 0402, R6 - 0805, L1 - 3216, FU1 - 0402.

Автор: С.Абрамов, г.Оренбург

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Новые цифровые контроллеры Freescale 24.02.2007 С выпуском цифровых сигнальных контроллеров 56F8011 и 56F8013M компания Freescale Semiconductor продолжила расширение серии 16-разрядных цифровых сигнальных контроллеров (ЦСК) 56F8000/E. Эти два контроллера дополняют удачное семейство микросхем 56F801x и увеличивают возможные конфигурации флэш-памяти и температурный диапазон. В качестве ответа на требуемые рынком сложные алгоритмы управления и высокоскоростные процессорные ядра, ЦСК 56F8011 обеспечивает снижение объема памяти семейства 56F801x, выпуск которого был начат в 2005 году. Как самый дешевый ЦСК компании Freescale, контроллер 56F8011 идеально подходит для недорогих встроенных приложений с минимальными требованиями к памяти программ. ЦСК 56F8013M, обладающий всеми основными функциями и объемом памяти 56F8013, был испытан при 125°С для применения в высокотемпературных устройствах. Оба прибора спроектированы для снижения количества элементов и исключения необходимости использования отдельного цифрового сигнального процессора и микроконтроллера.

Другие интересные новости:

▪ Открытие пентакварка

▪ Антипринтер восстанавливает бумагу из копий

▪ Языковая модель Dolly 2.0

▪ Найдены таблетки от лени

▪ Вечный имплант размером с песчинку

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гирлянды. Подборка статей

▪ статья Страха ради иудейска. Крылатое выражение

▪ статья В какой стране зрители выбирали участника реалити-шоу, которому достанется донорская почка? Подробный ответ

▪ статья Смена белья. Медицинская помощь

▪ статья КВ антенны Квадрат. Принципы работы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Соединение скрепок для бумаги. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025