Kontrollerna själva är användbara enheter. Och för att bättre förstå detta ämne är det nödvändigt att arbeta med ett specifikt exempel. Därför kommer vi att överväga batteriladdningsregulatorn. Vad representerar han? Hur är det ordnat? Vilka är jobbegenskaperna?
Vad gör en batteriladdningskontroller
Det tjänar till att övervaka återhämtningen av energiförluster och utgifter. Först är han engagerad i att övervaka omvandlingen av elektrisk energi till kemisk energi, så att det senare, om nödvändigt, finns tillgång till de nödvändiga kretsarna eller enheterna. Det är inte svårt att göra en batteriladdningskontroll med egna händer. Men den kan också tas bort från strömförsörjningar som har gått sönder.
Hur kontrollern fungerar
Naturligtvis finns det inget universellt system. Men många i sitt arbete använder två trimmotstånd som reglerar de övre och nedre spänningsgränserna. När det går utanför ramarna,sedan börjar interaktionen med relälindningarna, och den slås på. Medan den fungerar kommer spänningen inte att falla under en viss, tekniskt förutbestämd nivå. Här bör vi prata om att det finns ett annat intervall av gränser. Så för batteriet kan tre och fem, och tolv och femton volt installeras. Teoretiskt sett vilar allt på hårdvaruimplementeringen. Låt oss titta på hur batteriladdningskontrollen fungerar i olika fall.
Vilka typer finns
Det bör noteras att det finns en stor variation som batteriladdningskontroller kan skryta med. Om vi pratar om deras typer, låt oss göra en klassificering beroende på omfattningen:
- För förnybar energi.
- För hushållsapparater.
- För mobila enheter.
Självklart är arterna mycket större. Men eftersom vi överväger batteriladdningsregulatorn ur en generell synvinkel, kommer de att räcka för oss. Om vi talar om de som används för solpaneler och väderkvarnar, är den övre spänningsgränsen i dem vanligtvis 15 volt, medan den nedre är 12 V. I det här fallet kan batteriet generera 12 V i standardläget. energikällan är ansluten till den med norm alt slutna reläkontakter. Vad händer när batterispänningen överstiger inställda 15V? I sådana fall stänger regulatorn reläkontakterna. Som ett resultat växlas strömkällan från batteriet till lastballasten. Det bör noteras att det inte är särskilt populärt med solpaneler på grund av vissa biverkningar. Men för vindkraftverk är de obligatoriska. Hushållsapparater och mobila enheter har sina egna egenskaper. Dessutom är batteriladdningskontrollen för surfplattan, pek- och tryckknappsmobiltelefonerna nästan identiska.
Titta inuti en mobiltelefons litiumjonbatteri
Om du öppnar något batteri kommer du att märka att ett litet kretskort är fastlödt till cellens terminaler. Det kallas ett skyddssystem. Faktum är att litiumjonbatterier kräver konstant övervakning. En typisk styrkrets är ett miniatyrkort på vilket en krets gjord av SMD-komponenter är baserad. Den är i sin tur uppdelad i två mikrokretsar - en av dem är den styrande och den andra är den verkställande. Låt oss prata mer i detalj om den andra.
Executive scheme
Den är baserad på MOSFET-transistorer. Vanligtvis finns det två. Själva mikrokretsen kan ha 6 eller 8 stift. För separat styrning av laddning och urladdning av battericellen används två fälteffekttransistorer som är placerade i samma hölje. Så en av dem kan ansluta eller koppla bort lasten. Den andra transistorn gör samma åtgärder, men med en strömkälla (som är laddaren). Tack vare detta implementeringsschema kan du enkelt påverka batteriets funktion. Du kan använda den någon annanstans om du vill. MenMan bör komma ihåg att batteriladdningskontrollkretsen och den själv endast kan appliceras på enheter och element som har ett begränsat funktionsområde. Vi kommer att prata om sådana funktioner mer i detalj nu.
Överdebiteringsskydd
Faktum är att om spänningen på ett litiumbatteri överstiger 4, 2 kan överhettning och till och med en explosion inträffa. För detta väljs sådana element av mikrokretsar som kommer att sluta ladda när denna indikator nås. Och vanligtvis, tills spänningen når 4-4,1V på grund av användning eller självurladdning, kommer ingen ytterligare laddning att vara möjlig. Detta är en viktig funktion som tilldelats litiumbatteriets laddningskontroll.
Överladdningsskydd
När spänningen når kritiskt låga värden som gör driften av enheten problematisk (vanligtvis i intervallet 2, 3-2, 5V), stängs motsvarande MOSFET-transistor av, vilket är ansvarigt för levererar ström till mobiltelefonen. Därefter sker en övergång till viloläge med minimal förbrukning. Och det finns en ganska intressant aspekt av arbetet. Så tills battericellens spänning blir mer än 2,9-3,1 V kan den mobila enheten inte slås på för att fungera i norm alt läge. Du kanske har märkt att när du ansluter telefonen visar den att den laddas, men den vill inte slås på och fungera i norm alt läge.
Försvarsmekanismer
Det bör noteras att batteriladdningsregulatorn harett antal moment som ska skydda mot negativa konsekvenser. Så det här är parasitdioder som är placerade i fälteffekttransistorer, en laddningsdetekteringskrets och några andra små tillägg. Åh, ja, och om det är möjligt att kontrollera batteriladdningsregulatorn och ta reda på energikällans prestanda, kan dess funktion återställas även med "död". Naturligtvis innebär detta helt enkelt att stoppa arbetet, och inte en explosion eller härdsmälta. I det här fallet kan speciella enheter som utför en speciell "återställnings"-avgift hjälpa. Naturligtvis kommer de att fungera under lång tid - processen kan sträcka sig i tiotals timmar, men efter framgångsrikt slutförande kommer batteriet att fungera nästan som nytt.
Slutsats
Som du kan se spelar Li-Ion batteriladdningskontrollern en viktig roll för att säkerställa mobila enheters livslängd och har en positiv effekt på deras livslängd. På grund av den enkla produktionen kan de hittas i nästan vilken telefon eller surfplatta som helst. Om du vill se med dina egna ögon och röra Li-Ion-batteriladdningskontrollen och dess innehåll med händerna, bör du komma ihåg att du arbetar med ett kemiskt element när du demonterar, så du bör vara försiktig.