Több mint 4 éve hűségesen szolgál engem házi töltő "aa" és "aaa" (Ni-Mh, Ni-Ca) akkumulátorok töltéséhez kisütési funkcióval az akkumulátort rögzített feszültségértékre (1 Volt). Létrejött az akkumulátor kisütő egység CTC lebonyolításának lehetőségéért(kontroll-edzési ciklus), egyszerűen fogalmazva: az akkumulátor kapacitásának helyreállításához rossz kínai töltők ütötték meg, amelyek 2 vagy 4 akkumulátor szekvenciális töltésére alkalmasak. Mint ismeretes, ez a töltési mód lerövidíti az akkumulátorok élettartamát, ha nem állítják helyre időben.







A töltő specifikációi:

  • Független töltőcsatornák száma: 4
  • Független ürítőcsatornák száma: 4
  • Töltőáram: 250 (mA)
  • Kisülési áram 140 (mA)
  • Kisülési feszültség 1 (V)
  • Jelzés: LED

A töltő nem a kiállításra ment, hanem amit rögtönzött eszközökről hívnak, vagyis a környező jószágot ártalmatlanították, amit kár kidobni és nincs különösebb ok a tárolására.

A saját készítésű "AA" és "AAA" akkumulátorok töltésének elkészítéséhez:

  • Tok CD-ROM-ról
  • Táptranszformátor a rádióból (visszatekercselés)
  • FET-ekkel alaplapokés HDD kártyák
  • A többi alkatrész vagy vásárolt vagy harapott :)

Mint már említettük, a töltés több csomópontból áll, amelyek egymástól teljesen autonóm módon működhetnek. Ez azt jelenti, hogy egyszerre 8 akkumulátorral dolgozhat: töltés 1-től 4-ig + kisütés 1-től 4-ig. A képen látható, hogy az elemkazetták az „AA” alaktényező alá vannak beszerelve a gyakori „ujj típusú elemekbe”, ha „AAA” „mini ujj típusú elemekkel” kell dolgozni, elegendő egy kis kaliberű anya a negatív terminál alatt. Kívánság szerint a tartókat "aaa" méretre lemásolhatja. Az akkumulátor jelenlétét a tartóban egy LED jelzi (az áram áramlását figyeli).

Töltő blokk

A töltés stabilizált árammal történik, minden csatornának saját áramstabilizátora van. Annak érdekében, hogy a töltőáram változatlan maradjon mind az 1, mind a 2,3,4 akkumulátor csatlakoztatásakor, az áramstabilizátorok elé egy parametrikus feszültségstabilizátort kell beépíteni. Természetesen ennek a stabilizátornak a hatékonysága nem éri el a parimétert, és az összes tranzisztort fel kell szerelni a hűtőbordára. Tervezze meg előre a ház szellőzését és a hűtőborda méreteit, figyelembe véve, hogy a hűtőbordán a hőmérséklet zárt tokban magasabb lesz, mint szétszerelt állapotban. Frissítheti az áramkört a töltőáram kiválasztásának lehetőségének bevezetésével. Ehhez az áramkört ki kell egészíteni egy kapcsolóval és egy ellenállással minden csatornához, ami növeli a tranzisztor alapáramát, és ennek megfelelően növeli a tranzisztoron áthaladó töltőáramot az akkumulátorhoz. Az én esetemben a töltőblokkot felületi szereléssel szerelik össze.

akkumulátor lemerítő egység


Az ürítő egység bonyolultabb, és pontosságot igényel az alkatrészek kiválasztásában. Olyan komparátoron alapul, mint például az lm393, lm339 vagy lp239, amelynek feladata, hogy „logikai egyes” vagy „nulla” jelet adjon a kapunak. térhatású tranzisztor. A térhatású tranzisztor nyitásakor ellenállás formájában terhelést kapcsol az akkumulátorhoz, amelynek értéke határozza meg a kisülési áramot. Amikor az akkumulátor feszültsége a beállított 1-es lekapcsolási küszöbértékre (Volt) csökken. A komparátor becsapódik, és a kimenetét logikai nullára állítja. A tranzisztor kilép a telítettségből, és leválasztja a terhelést az akkumulátorról. A komparátornak hiszterézise van, ami azt okozza visszakapcsolás terhelés nem 1,01 (V), hanem 1,1-1,15 (V) feszültségen történik. Az összehasonlító működését szimulálhatja a . Az ellenállások értékeinek kiválasztásával a készüléket a szükséges feszültségre állíthatja át. Például: a leállási küszöb 3 V-ra emelésével kisütést végezhet a Li-on és Li-Po akkumulátorok számára.
Lehet, hogy úgy tervezte, hogy az lm393 komparátort használja DIP-csomagban. A komparátorokat stabilizált 5 voltos forrásról kell táplálni, szerepét a tranzisztorral megerősített TL-431 tölti be.

Ez a töltő nikkel-kadmium és nikkel-fém-hidrid akkumulátorokhoz egyaránt használható. Ha van li-ion akkumulátor, akkor inkább szüksége van .

Nikkel-kadmium és nikkel-metálhidrid akkumulátorok töltőjének leírása

Az áramkör lassú, de hatékony töltést biztosít, mivel a töltés szabványos áramerősséggel történik - az akkumulátor kapacitásának egytizede 10-14 órás töltési idővel kombinálva, a túltöltés veszélye nélkül. Ha biztos abban, hogy az akkumulátor csak félig lemerült, akkor körülbelül 6-7 óra alatt teljesen feltöltheti.

Az AA méretű akkumulátorok kapacitása 1500-1800 mAh (milliampóra), tehát a töltőáramnak 150 és 180 mA között kell lennie. Ha egyszerre több NiCad akkumulátort szeretne tölteni, egyszerűen csatlakoztassa őket sorba ugyanazon a töltőáramért, amely a teljes akkumulátorcsomagon átfolyik, és egyszerre tölti őket.

A kérdés most az, hogyan juthat el hozzánk D.C. 180 mA. A legelegánsabb és legpontosabb megoldás az áramforrás használata lenne. Ezt a szerepet az áramkörben lévő áramforrás töltheti be. Az LM317 mikroáramkör meglehetősen jól ismert, és a beállítás az OUT és ADJ érintkezőkhöz csatlakoztatott ellenállás ellenállásának kiválasztásával történik.

Esetünkben (0,18 A esetén) az ellenállás 6,94 ohm (1,25 / 0,18) = 6,94 ohm lesz. Ezt a besorolást több sorosan párhuzamosan csatlakoztatott ellenállásról is lehet tárcsázni, de egyszerűbb 6,8 ohmos közeli szabványos értéket venni.

A 180 mA áram eléréséhez némi feszültségre van szükség. A maximális feszültség NiCd akkumulátor töltésekor 1,5 V, a szükséges áramforrás pedig kb. 3 V. Ha csak egy akkumulátort töltünk, a tápfeszültség 4,5 V lesz.

Ha több NiCd akkumulátort tölt egyszerre, akkor 1,5 V-ot meg kell szorozni az akkumulátorok számával plusz 3 V. Négy akkumulátor esetén ez 9 V-os tápfeszültség. Ha a feszültség túl alacsony, a töltőáram gyenge.


Egyszerű kompakt töltő NiMH és NiCd akkumulátorokhoz további hasznos funkciókkal, mint pl automatikus kikapcsolásés hőmérséklet szabályozás.


USB csatlakozó szinte minden modern számítógépben és laptopban megtalálható. Az USB 2.0 által szolgáltatott áram több mint 500 milliamper lehet, 5 voltos feszültségnél, azaz legalább 2,5 watt, a harmadik generációs USB pedig még ennél is több. Az ilyen áramforrás használata nagyon kényelmes, mivel sok okostelefonhoz / táblagéphez való töltő is jár usb csatlakozó, és a számítógép gyakran kéznél van. Ma az ujjakra (AA) és a kisujjakra (AAA) fogunk gyakorlatokat készíteni NiMH/NiCd akkumulátorok az USB portról. Az USB akkumulátorok ipari töltői az ujjakon megszámolhatók, és általában kis áramerősséggel töltenek, ami jelentősen megnöveli a töltési időt. Ezenkívül egy egyszerű áramkör összeállítása után kiváló töltőt kapunk fényjelzéssel és hőmérséklet-érzékelővel, amelynek költsége nagyon kicsi, 1-2 dollár.


Töltőnk egyszerre két NiCd/NiMH akkumulátort tölt fel 470 mA-nél nagyobb áramerősséggel, ami nagyon gyorssá teszi a töltést. Az újratölthető akkumulátorok felmelegedhetnek, ami kétségtelenül negatívan hat rájuk, csökkenti a kapacitást, a csúcsáram teljesítményét és a normál működési időt. Ennek elkerülése érdekében az áramkörben automatikus áramkimaradás történik, amint az akkumulátor hőmérséklete eléri a 33 Celsius-fokot. Ezért hasznos funkció Egy 10 kΩ ellenállású NTC termisztor felelős, melegítéskor az ellenállása csökken. Az R4 rögzített ellenállással együtt feszültségosztót alkot. A termisztornak szorosan érintkeznie kell az akkumulátorokkal, hogy jól érzékelje a hőmérsékletváltozásokat.


Az áramkör fő része egy kettős komparátor-mikroáramkör LM393.

Analógok, amelyek helyettesíthetik az LM393-at: 1040CA1, 1401CA3, AN1393, AN6916.


Töltéskor a tranzisztor felmelegszik, radiátorra kell helyezni. A TIP32 helyett szinte bármilyen hasonló teljesítményű PNP szerkezetet lehet venni, én KT838A-t használtam. A teljes hazai analóg a KT816 tranzisztor, más a kivezetése és a háza.

Az USB-kábel levágható egy régi egérről/billentyűzetről, vagy megvásárolható. Vagy forrassza az USB-dugót közvetlenül az alaplapra.

Ha a LED világít, amikor áram van, de az áramkör nem tölt semmit, akkor növelni kell az R6 áramkorlátozó ellenállás ellenállását. Az áramkör normál működésének ellenőrzéséhez a test és a mikroáramkör harmadik érintkezője (Vref) között körülbelül 2,37 volt, az LM393 második érintkezőjén (Vtmp) pedig 1,6-1,85 volt.

Kívánatos két egyforma akkumulátort úgy tölteni, hogy azok kapacitása megközelítőleg egyenlő legyen. Aztán kiderül, hogy az egyik már teljesen fel van töltve, a másik pedig még csak fele.

A töltőáram az R1 ellenállás ellenállásának változtatásával függetlenül állítható be. Számítási képlet: R1 = 1,6 * kívánt áramerősség.

Például azt szeretném, ha az akkumulátoraimat 200 mA áramerősséggel töltenék, helyettesítjük:

R1=1,6*200=320 ohm



Ez azt jelenti, hogy egy változó / trimmer ellenállás beépítésével egy ilyen szokatlan funkciót adhatunk a töltőkhöz, mint a töltőáram független kiválasztásához. Ha például az akkumulátort legfeljebb 0,1 C-os áramerősséggel kell tölteni, akkor az ellenállás lecsavarásával könnyedén beállíthatjuk a számunkra szükséges értéket. Ez nagyon fontos az ilyen miniatűr ipari akkumulátorok esetében, amelyekben a kapacitásuk méretükből adódóan rendkívül kicsi.


A töltés leáll, ha az akkumulátorok felforrósodnak. Ez növelheti a töltési időt, ezért javaslom a hűtést egy kis ventilátor formájában.


Ha NiCd akkumulátorai vannak, akkor azokat töltés előtt 1 V-ra kell kisütni, vagyis a kapacitás 99%-át kihasználni. Ellenkező esetben negatív memóriahatás érződik.

Amikor a bankok teljesen feltöltődnek, a töltőáram körülbelül 10 mA-re csökken. Ez az áram megakadályozza a NiMH/Camdium akkumulátorok természetes önkisülését. Az első típus évi 100%-os, a második típus körülbelül 10%-os kisüléssel rendelkezik.


A töltő nyomtatott áramköri lapja több változatban is létezik, az egyikben az USB aljzat kényelmesen közvetlenül a kártyán található, azaz dugas-apa USB kábel használható.




Itt töltheti le a táblákat .lay formátumban

A Ni─MH akkumulátorok töltésének jellemzői, töltőkövetelmények és fő paraméterek

A nikkel-fém-hidrid akkumulátorok fokozatosan terjednek a piacon, gyártási technológiájuk fejlesztése folyamatban van. Sok gyártó fokozatosan javítja jellemzőit. Különösen a töltési-kisütési ciklusok száma nő, és a Ni─MH akkumulátorok önkisülése csökken. Ezt az akkumulátortípust a Ni─Cd akkumulátorok helyettesítésére gyártották, és fokozatosan kiszorítják őket a piacról. Vannak azonban olyan felhasználási területek, ahol a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok nem helyettesíthetik a kadmium akkumulátorokat. Különösen ott, ahol nagy kisülési áramra van szükség. Mindkét típusú akkumulátor megfelelő töltést igényel az élettartam meghosszabbítása érdekében. A nikkel-kadmium akkumulátorok töltéséről már beszéltünk, most pedig a Ni-MH akkumulátorok töltésének a sora.

A töltés során az akkumulátor egy sor kémiai reakción megy keresztül, amelybe a betáplált energia egy része megy. A többi energia hővé alakul. A töltési folyamat hatékonysága a betáplált energia azon része, amely az akkumulátor „tartalékában” marad. A hatékonyság értéke a töltési körülményektől függően változhat, de soha nem 100 százalék. Érdemes megjegyezni, hogy a Ni─Cd akkumulátorok töltési hatékonysága magasabb, mint a nikkel-fémhidrid esetében. A Ni─MH akkumulátorok töltési folyamata nagy hőleadás mellett történik, ami megszabja a maga korlátait és jellemzőit. További információért olvassa el a cikkben található linket.


A töltési sebesség leginkább a betáplált áram mennyiségétől függ. Azt, hogy milyen áramerősséggel kell tölteni a Ni─MH akkumulátorokat, a kiválasztott töltési mód határozza meg. Ebben az esetben az áramerősséget a Ni─MH akkumulátorok kapacitásának (C) töredékében mérik. Például 1500 kapacitással mAh áram 0,5 C 750 mA lesz. A nikkel-fém-hidrid akkumulátorok töltési sebességétől függően háromféle töltés létezik:
  • Csepp (töltőáram 0,1C);
  • Gyors (0,3 C);
  • Gyorsított (0,5─1С).

Összességében csak kétféle töltés létezik: csepegtető és gyorsított. A gyors és a gyorsított gyakorlatilag ugyanaz. Csak a töltési folyamat leállításának módjában különböznek egymástól.

Általánosságban elmondható, hogy a Ni─MH akkumulátorok 0,1 C-nál nagyobb áramerősséggel történő töltése gyors, és bizonyos folyamatlezárási kritériumok felügyeletét igényli. A csepegtető töltés nem igényli ezt, és korlátlan ideig folytatható.

A nikkel-fém-hidrid akkumulátorok töltésének típusai

Most pedig nézzük meg részletesebben a különböző típusú töltések jellemzőit.

Ni─MH akkumulátorok csepptöltése

Itt érdemes megemlíteni, hogy az ilyen típusú töltés nem növeli meg a Ni─MH akkumulátorok élettartamát. Mivel a csepptöltés után sem kapcsol ki teljes töltés, az áramot nagyon kicsire választják. Ez azért történik, hogy az akkumulátorok ne melegedjenek túl hosszú töltés közben. Ni─MH akkumulátorok esetén az áramérték akár 0,05C-ra is csökkenthető. Nikkel-kadmium esetén 0,1 C megfelelő.


A csepegtető töltésnél nincs jellemző maximális feszültség, és csak az idő korlátozza az ilyen típusú töltést. A szükséges idő becsléséhez ismernie kell az akkumulátor kapacitását és kezdeti töltöttségét. A töltési idő pontosabb kiszámításához le kell merítenie az akkumulátort. Ez kiküszöböli a kezdeti töltés hatását. A csepegtető töltésű Ni─MH akkumulátorok hatékonysága 70 százalékos, ami alacsonyabb, mint más típusoknál. Sok nikkel-fém-hidrid akkumulátorgyártó nem javasolja a csepptöltést. Bár az utóbbi időben egyre több információ kering arról, hogy a modern Ni─MH akkumulátorok nem bomlanak le a csepptöltés során.

Gyorstölthető nikkel-fém-hidrid akkumulátorok

A Ni─MH akkumulátorok gyártói ajánlásaikban a 0,75─1C tartományba eső áramértékkel történő töltés jellemzőit adják meg. Tartsa szem előtt ezeket az értékeket, amikor kiválasztja, hogy mekkora áramerősséggel töltse a Ni─MH akkumulátorokat. Az ezen értékek feletti töltőáramok nem ajánlottak, mivel ez a biztonsági szelep nyitását okozhatja a nyomás csökkentése érdekében. A nikkel-fémhidrid akkumulátorok gyorstöltése 0-40 Celsius fokos hőmérsékleten és 0,8-,8 voltos feszültség mellett javasolt.

A folyamat hatékonysága gyors töltés sokkal több, mint csepegtető. Ez körülbelül 90 százalék. A folyamat végére azonban a hatásfok meredeken csökken, és az energia hővé alakul. Az akkumulátor belsejében a hőmérséklet és a nyomás meredeken emelkedik. van egy vészszelepe, amely kinyílik, ha a nyomás emelkedik. Ebben az esetben az akkumulátor tulajdonságai helyrehozhatatlanul elvesznek. Igen, és magam is hőség káros hatással van az akkumulátor elektródák szerkezetére. Ezért világos kritériumokra van szükség, amelyek alapján a töltési folyamat leáll.

A Ni─MH akkumulátorok töltőjére (töltőjére) vonatkozó követelményeket az alábbiakban mutatjuk be. Egyelőre megjegyezzük, hogy az ilyen töltők egy bizonyos algoritmus szerint töltenek. Ennek az algoritmusnak az általános lépései a következők:

  • az akkumulátor jelenlétének meghatározása;
  • akkumulátor minősítés;
  • előtöltés;
  • áttérés a gyorstöltésre;
  • gyors töltés;
  • újratöltés;
  • támogatja a töltést.

Ebben a szakaszban 0,1 C áramot vezetnek be, és a pólusokon feszültségtesztet végeznek. A töltési folyamat elindításához a feszültség legfeljebb 1,8 volt lehet. Ellenkező esetben a folyamat nem indul el.

Érdemes megjegyezni, hogy az akkumulátor jelenlétének ellenőrzése más szakaszokban történik. Ez akkor szükséges, ha az akkumulátort eltávolítják a töltőből.


Ha a memórialogika azt állapítja meg, hogy a feszültség értéke nagyobb, mint 1,8 volt, akkor ezt az akkumulátor hiányának vagy sérülésének tekinti.

Akkumulátor minősítés

Itt az akkumulátor töltöttségének hozzávetőleges becslése kerül meghatározásra. Ha a feszültség kisebb, mint 0,8 volt, akkor az akkumulátor gyorstöltése nem indítható el. Ebben az esetben a töltő bekapcsolja az előtöltési módot. A Ni─MH akkumulátorok normál használat során ritkán merülnek le 1 volt alatt. Ezért az előtöltés csak mélykisülés esetén és az akkumulátorok hosszú tárolása után aktiválódik.

Előtöltés

Ahogy fentebb említettük, az előtöltés akkor engedélyezett, ha a Ni─MH akkumulátorok mélyen lemerültek. Az áramerősség ebben a szakaszban 0,1÷0,3 C-ra van beállítva. Ez a szakasz időben korlátozott, és valahol 30 perc körüli. Ha ez idő alatt az akkumulátor nem állítja vissza a 0,8 voltos feszültséget, akkor a töltés megszakad. Ebben az esetben az akkumulátor valószínűleg megsérült.

Átállás gyorstöltésre

Ebben a szakaszban a töltőáram fokozatosan növekszik. Az áram növekedése 2-5 percen belül simán megtörténik. Ebben az esetben, mint más szakaszokban, a hőmérsékletet szabályozzák, és a kritikus értékeknél kikapcsolják a töltést.

A töltőáram ebben a szakaszban a 0,5÷1C tartományba esik. A gyorstöltés szakaszában a legfontosabb az áram időben történő leállítása. Ehhez a Ni─MH akkumulátorok töltésekor a vezérlés többféle kritérium szerint történik.

Azok számára, akik nem ismerik, a töltés során a feszültség-delta szabályozási módszert alkalmazzák. A töltés során folyamatosan növekszik, és a folyamat végén esni kezd. A töltés végét jellemzően 30 mV-os feszültségesés határozza meg. De ez a nikkel-fémhidrid akkumulátorokkal történő vezérlési módszer nem működik túl jól. Ebben az esetben a feszültségesés nem olyan kifejezett, mint a Ni─Cd esetében. Ezért az utazás elindításához növelni kell az érzékenységet. A megnövekedett érzékenység mellett pedig nő az akkumulátorzaj miatti téves riasztások valószínűsége. Ezenkívül több akkumulátor töltésekor a művelet különböző időpontokban történik, és az egész folyamat elkenődik.

De ennek ellenére a töltés leállítása a feszültségesés miatt a fő. 1C áramerősséggel történő töltéskor a kikapcsoláshoz szükséges feszültségesés 2,5÷12 mV. Néha a gyártók az érzékelést nem egy cseppre, hanem a töltés végén a feszültségváltozás hiányára állítják be.

Ugyanakkor a töltés első 5-10 percében a feszültség-delta vezérlés kikapcsol. Ez annak köszönhető, hogy a gyorstöltés elindításakor az akkumulátor feszültsége az ingadozási folyamat következtében nagymértékben változhat. Ezért a kezdeti szakaszban a vezérlést kikapcsolják, hogy kiküszöböljék a hamis pozitívakat.

A feszültség-delta töltés nem túl nagy megbízhatósága miatt a vezérlést más kritériumok szerint is alkalmazzák.


A Ni─MH akkumulátor töltési folyamatának végén a hőmérséklete emelkedni kezd. Ennek a paraméternek megfelelően a töltés ki van kapcsolva. Az operációs rendszer hőmérsékleti értékének kizárása érdekében a felügyelet nem abszolút értékkel, hanem delta értékkel történik. Általában percenként 1 foknál nagyobb hőmérséklet-emelkedést tekintenek a töltés megszüntetésének kritériumának. De ez a módszer nem működik 0,5 C-nál kisebb töltési áramoknál, amikor a hőmérséklet meglehetősen lassan emelkedik. És ebben az esetben lehetőség van a Ni-MH akkumulátor újratöltésére.

Létezik egy módszer is a töltési folyamat szabályozására a feszültség deriváltjának elemzésével. Ebben az esetben nem a feszültség-deltát kell figyelni, hanem annak maximális növekedési ütemét. A módszer lehetővé teszi a gyorstöltés leállítását egy kicsit korábban, mint a töltés befejeződése. Az ilyen vezérlés azonban számos nehézséggel jár, különösen a pontosabb feszültségmérés.

Egyes Ni─MH akkumulátortöltők nem egyenáramot használnak a töltéshez, hanem impulzusáramot. 1 másodpercig, 20-30 milliszekundumos időközönként érkezik. Az ilyen töltés előnyeinek a szakértők a hatóanyagok egyenletesebb eloszlását az akkumulátor térfogatában és a nagy kristályok képződésének csökkenését nevezik. Ezenkívül pontosabb feszültségmérésről is beszámolnak az aktuális alkalmazások közötti intervallumokban. Ennek a módszernek a kiterjesztéseként javasolták a Reflex töltést. Ebben az esetben impulzusáram alkalmazásakor a töltés (1 másodperc) és a kisütés (5 másodperc) váltakozik. A kisülési áram 1-2,5-szer kisebb, mint a töltés. Előnyökként kiemelhető az alacsonyabb hőmérséklet a töltés során, valamint a nagyméretű kristályos képződmények kiküszöbölése.

A nikkel-fém-hidrid akkumulátorok töltésekor nagyon fontos, hogy a töltési folyamat végét különféle paraméterekkel szabályozzuk. Legyen mód a töltés megszakítására. Ehhez a hőmérséklet abszolút értéke használható. Gyakran ez az érték 45-50 Celsius fok. Ebben az esetben a töltést meg kell szakítani, és lehűlés után folytatni kell. Ezen a hőmérsékleten csökken a Ni─MH akkumulátorok töltés befogadásának képessége.

Fontos a töltési időkorlát beállítása. Megbecsülhető az akkumulátor kapacitása, a töltőáram nagysága és a folyamat hatékonysága alapján. A határértéket a becsült időpontban határozzák meg, plusz 5-10 százalék. Ebben az esetben, ha az előző szabályozási módszerek egyike sem működik, a töltés a beállított időpontban kikapcsol.

Feltöltési szakasz

Ebben a szakaszban a töltőáram 0,1-0,3 C-ra van állítva. Időtartam kb 30 perc. Hosszabb töltés nem javasolt, mert lerövidíti az akkumulátor élettartamát. Az újratöltési szakasz segít kiegyenlíteni az akkumulátor celláinak töltöttségét. A legjobb, ha egy gyors töltés után az akkumulátorok szobahőmérsékletűre hűlnek le, majd megkezdődik az újratöltés. Ekkor az akkumulátor visszaállítja teljes kapacitását.

A Ni─Cd akkumulátorok töltői gyakran csepegtető töltési módba helyezik az akkumulátorokat a töltési folyamat befejezése után. Ni-MH akkumulátorok esetén ez csak nagyon kis áram (körülbelül 0,005 C) esetén hasznos. Ez elegendő lesz az akkumulátor önkisülésének kompenzálására.

Ideális esetben a töltésnek úgy kell lennie, hogy bekapcsolja a karbantartási töltést, amikor az akkumulátor feszültsége csökken. A tartalék töltésnek csak akkor van értelme, ha kellően hosszú idő telik el az akkumulátorok töltése és használata között.

A Ni-MH akkumulátorok ultragyors töltése

És érdemes megemlíteni az ultragyors akkumulátortöltést. Ismeretes, hogy kapacitásának 70 százalékára feltöltve a nikkel-fémhidrid akkumulátor töltési hatékonysága közel 100 százalék. Ezért ebben a szakaszban érdemes növelni az áramot a gyorsított áthaladáshoz. Az áramerősség ilyen esetekben 10 C-ra korlátozódik. A fő probléma itt a töltés azon 70 százalékának meghatározása, amelynél az áramot normál gyorstöltésre kell csökkenteni. Ez nagymértékben függ attól a kisütés mértékétől, amelytől az akkumulátor töltése elkezdődött. A nagy áramerősség könnyen az akkumulátor túlmelegedéséhez és az elektródák szerkezetének megsemmisüléséhez vezethet. Ezért az ultragyors töltés használata csak akkor javasolt, ha rendelkezik megfelelő képességekkel és tapasztalattal.

A nikkel-fémhidrid akkumulátorok töltőire vonatkozó általános követelmények

A jelen cikk keretein belül nem tanácsos szétszedni az egyes modelleket a Ni─MH akkumulátorok töltéséhez. Elég csak annyit mondani, hogy ezek szűk fókuszú töltők nikkel-fémhidrid akkumulátorok töltésére. Van vezetékes töltési algoritmusuk (vagy több is), és folyamatosan dolgoznak rajta. És vannak olyan univerzális eszközök, amelyek lehetővé teszik a töltési paraméterek finomhangolását. Például, . Az ilyen eszközök különféle akkumulátorok töltésére használhatók. Beleértve, és ha van megfelelő teljesítményű hálózati adapter.

Néhány szót kell ejteni arról, hogy a Ni─MH akkumulátorok töltőjének milyen tulajdonságokkal és funkcionalitással kell rendelkeznie. A készüléknek tudnia kell állítani a töltőáramot ill automatikus telepítés az elemek típusától függően. Miért fontos?

Manapság számos nikkel-fém-hidrid akkumulátor modell létezik, és sok azonos formájú akkumulátor kapacitása eltérő lehet. Ennek megfelelően a töltőáramnak eltérőnek kell lennie. Ha a norma feletti árammal töltöd, akkor lesz fűtés. Ha a norma alatt van, akkor a töltési folyamat a vártnál tovább tart. A legtöbb esetben a töltők áramát "előre beállított" formában készítik a tipikus akkumulátorokhoz. Általánosságban elmondható, hogy töltéskor a Ni-MH akkumulátorok gyártói nem javasolják 1,3-1,5 ampernél nagyobb áramerősség beállítását AA típusú esetén, a kapacitástól függetlenül. Ha valamilyen oknál fogva növelni kell ezt az értéket, akkor gondoskodnia kell az akkumulátorok kényszerhűtéséről.

Egy másik probléma azzal kapcsolatos, hogy a töltő áramellátása a töltési folyamat során megszakad. Ebben az esetben a tápfeszültség bekapcsolásakor újraindul az akkumulátor észlelési szakaszától. A gyorstöltés befejezésének pillanatát nem az idő határozza meg, hanem számos egyéb kritérium. Ezért, ha átment, akkor bekapcsoláskor kihagyja. De a töltés szakasza újra megtörténik, ha már volt. Ennek eredményeként az akkumulátor nem kívánt túltöltést és túlmelegedést kap. A Ni-MH akkumulátortöltőkkel szemben támasztott követelmények között szerepel az alacsony kisülés, amikor a töltő ki van kapcsolva. A feszültségmentesített töltőben a kisülési áram nem haladhatja meg az 1 mA-t.


Érdemes megjegyezni egy másik fontos funkció jelenlétét a töltőben. Fel kell ismernie az elsődleges áramforrásokat. Egyszerűen fogalmazva, mangán-cink és alkáli elemek.

Az ilyen akkumulátorok töltőbe történő beszerelésekor és töltésekor felrobbanhatnak, mivel nincs bennük vészszelep a nyomás csökkentésére. A töltőnek fel kell tudnia ismerni az ilyen elsődleges áramforrásokat, és ne kezdje el a töltést.

Bár itt érdemes megjegyezni, hogy az akkumulátorok és a primer áramforrások meghatározása számos nehézséggel jár. Ezért a memóriagyártók nem mindig szerelik fel modelljeiket hasonló funkciókkal.

Vettem egy csomó tartót AA elemekhez (vagy csak elemekhez) az Ali-n ... Néha szükség van valamire a farmon, különösen, ha összeszerel vagy javít. elektronikus eszközök vagy kütyü. Igazából nem is lenne mit írni róluk (jó, csak értékelje az érintkezők ellenállását, mérje meg a vezetékek hosszát, és értékelje ki a műanyagot szemre és fogra - mi lesz a felülvizsgálatban), de találtam egyet cikket az interneten, és megszületett az ötlet, hogy ellenőrizzük, vissza lehet-e állítani a gazdaságban felgyülemlett, lemerült NiCd és NiMh akkumulátorokat, és egyszerűen a szeméttelepre dobva nem jön fel a kéz, mert ilyen elemeket kell újrahasznosított ... Mi lett belőle, és egyáltalán működött-e ... Megtudhatja, ha elolvassa az ismertetőt ...
Figyelem- sok fotó, forgalom!!!

Itt valójában maga a cikk, amelyet a felülvizsgálat tartalomjegyzékében említettem ...


Elkezdtem többet keresni az elveszett NiCd és NiMh akkumulátorok helyreállításával kapcsolatban, és a keresés egy szórakoztató angol nyelvű cikkhez vezetett, amelyet a linkre kattintva olvashat: Aki nem tud angolul, kihasználhatja az automatikus fordítást. oroszul Google rendszer. A cikkből kivettem a lényeget, hogy a NiCd és a NiMh elemeknek van memóriája (a NiCd-nél ez nagyon markáns, a NiMh-nál kevésbé hangsúlyos, de a hatás mégis megtörténik), és az élettartamuk meghosszabbítása érdekében töltés előtt le kell kisütni egy bizonyos feszültségre.


Valószínűleg sokan tudják erről, hogy a gyártó azt javasolja, hogy az akkumulátorokat 0,9-1V maradékfeszültségig merítsék le, és csak ezután helyezzék töltésre. De ezt gyakran figyelmen kívül hagyják, és idővel az elemek elveszítik kapacitásukat, kadmium- és nikkelsók kristályok képződnek bennük. És ahhoz, hogy legalább részben megtörjék őket, kis árammal kell kisütni az akkumulátorokat 0,4-0,5 V maradékfeszültségre ...

Egyébként egy kicsit az akkumulátor működéséről: Minden akkumulátor alapja a pozitív és negatív elektródák. Vessünk egy pillantást a NiCd akkumulátorra. A pozitív elektród (katód) nikkel-hidroxidot NiOOH-t tartalmaz grafitporral (5-8%), a negatív elektród (anód) fémes kadmium-Cd-t tartalmaz por formájában.


Az ilyen típusú akkumulátorokat gyakran hengerelt akkumulátoroknak nevezik, mivel az elektródákat egy elválasztó réteggel együtt hengerbe (tekercsbe) hengerelik, fém tokba helyezik és elektrolittal töltik fel. Az elektrolittal megnedvesített szeparátor (leválasztó) elszigeteli a lemezeket egymástól. Nem szőtt anyagból készült, amelynek lúgállónak kell lennie. A leggyakoribb elektrolit a kálium-hidroxid KOH lítium-hidroxid LiOH hozzáadásával, amely elősegíti a lítium-nikelátok képződését és 20%-kal növeli a kapacitást.

A nikkel-fém-hidrid akkumulátorok kialakításukban a nikkel-kadmium akkumulátorokkal, az elektrokémiai folyamatokban pedig a nikkel-hidrogén akkumulátorokkal analógok. A Ni-MH akkumulátor fajlagos energiája lényegesen magasabb, mint a Ni-Cd és Ni-H2 akkumulátorok fajlagos energiája
A NiMh (nikkel-fémhidrid) akkumulátort nagyjából a NiCd-hez hasonlóan tervezték:


Az elválasztóval elválasztott pozitív és negatív elektródákat egy tekercsbe hajtjuk, amelyet a házba helyezünk, és tömítéssel ellátott zárókupakkal lezárjuk. A fedél biztonsági szeleppel rendelkezik, amely 2-4 MPa nyomáson működik az akkumulátor működésének meghibásodása esetén.

A tudással felvértezve úgy döntöttem, hogy megpróbálok valami hasonlót összeszerelni, mint az „Automatikus kisütő” cikkben, és a gyakorlatban segít ellenőrizni, hogy ez segít-e vagy sem, legalább részben helyreállítani a kapacitásukat elvesztett akkumulátorokat. . .. Összeállítottam egy ilyen tesztkészüléket a cikkben megadott séma szerint. A cikkben jelzésként egy 1V 75mA-es izzót használtak, nem tudom hol talált a szerző. A cikkben is javasolták a LED használatát, de ez az ötlet nem fog működni, mivel nem minden LED világít 1-1,5 V-on ... Ezért egy ampermérőt használtak indikátorként ...

A frissen feltöltött akkumulátor kezdeti kisülési árama 250 mA, és fokozatosan csökken. 1 V-os maradékfeszültség mellett a kisülési áram 30-40 mA-re csökken, nagyjából ugyanannyi áramra van szükség ahhoz, hogy megpróbáljuk megtörni az akkumulátorban lévő "salak" kristályokat ...
Elvégeztem egy kis tesztet a rádiótelefon által „megölt” AAA Ni-Mh akkumulátorról, összesen 4 töltési-kisütési ciklust végeztem. A tesztelés a következőképpen történt: Az akkumulátort a gyártó által javasolt 1V-os feszültségre lemerítettük, és a Soshine Automatic Charger segítségével (hála a kínaiaknak) teljesen feltöltöttük.

Töltő számolja az akkumulátorba „pumpált” töltés mennyiségét, persze ez rossz módja a kapacitás becslésének, mert lemerüléskor kell mérni az akkumulátor kapacitását, nem töltéskor (a jövőben helyesen mérjük a kapacitást ), de közvetve meg lehet ítélni, hogy a „megölt” kapacitása változik-e vagy sem akku...

Lírai kitérő

A Muskán egyébként sok szerző „vétkezik” ezzel, mindenki kedvence, a „fehér doktor” segítségével méri az akkumulátorok kapacitását... Az akkumulátorba „fújó” töltés mérése után az akkumulátorról beszélnek. kapacitást egy fontos levegővel, figyelmen kívül hagyva, hogy nincs minden "felfújva", vissza lehet "fújni", valamint számos energiaveszteséget az önkisüléshez, az akkumulátor fűtéséhez stb. Az USB-porttal rendelkező eszköz minden áttekintése hiányosnak minősül, ha nem tartalmaz egy „fehér orvos” fényképét. A kínaiak valószínűleg meggazdagodtak ezeknek a szupereszközöknek a tesztelésére való eladásából...))))


Egy teljesen feltöltött akkumulátor 480 mAh-s „töltést” vett fel, és egy legyártott kisülési eszközben helyezték kisütésre… A kisütési leállás 0,5 V-os maradék akkumulátorfeszültségnél történt… Ez az érték a kisülési eszközben használt tranzisztorok paramétereitől függ. … A töltés-kisütés ciklust 4-szer megismételtük… Az előzetes tesztelés eredményeit az alábbiakban közöljük:

1 töltéssel - 680 mAh

2-töltés - 726 mAh

3 töltés - 737 mAh

4-es töltés - 814 mAh

Nos, pozitív tendenciát látunk... Legalábbis egyre több „töltés” ​​kerül az akkumulátorba, de ez sajnos csak közvetett becslése a kapacitásnak, és a pontos felméréshez le kell meríteni az akkumulátort kapacitás mérése...
Mit fogunk csinálni ezután?
Az akkumulátor kapacitásának helyes felmérésére egy új VM200 Charger-Discharge Devicet rendeltek a kínaiaktól ... Képes az akkumulátor lemerítésére és a kapacitás mérésére, sokkal pontosabb lesz ...

Mivel azonnal 4 akkumulátort lehet tesztelni, ezért úgy döntöttek, hogy a kisütőt átalakítják, és azt is 4 csatornássá teszik. A VM200 töltő-kisütő készülék természetesen képes önmagában is kisütni az akkumulátort, de ezt 0,9 V-os maradékfeszültségig teszi, ami nem elég, minden elemet 0,4 V-ra kell kisütni, így találtam egy diagramot egy másik kisütőeszközről az interneten

Ezt a sémát modern elemekre fordítottam, és 4 csatornára szoroztam ...
Kiderült egy ilyen kisülési eszköz:




Mivel mind a 4 csatornában ugyanazt a vágási feszültséget állítottam be a komparátoroknál, egy zener-diódával és egy építési ellenállással sikerült mind a négy csatornához ...
Aki ismételni akar, annak adok egy linket a nyomtatott áramkörhöz, minden elem alá van írva

Itt jutottunk el az akkumulátor vagy akkumulátor tartóinkhoz ... 4 db kellett, a többi "tartalékba" kerül ... Szokás szerint a link már a "semmire" megy, ezért tettem fel egy hasonló terméket a egy másik eladó a címben. Csatolok egy screenshotot a rendelésről a spoiler alá, különben nem hiszik el, hogy a kínaiaktól rendelek alkatrészt...))))

Képernyőkép a rendelésről


Amíg a kínaiak gőzerővel, riksákon, szemöldökük izzadságában hozzám hozzák a 2 csomagomat, engedek magamnak egy rövid lírai kitérőt... Biztosan lesz pár „muska” olvasó, aki azt mondják, hogy szemeteléssel foglalkozom, különösen a készítéssel nyomtatott áramkörök, és általában nem kell fürdeni, hanem csak kidobni a használt elemeket... Talán így van, de mindenkinek megvan a maga módja, valaki vodkát iszik, valaki fürdőbe jár, de szeretek alkotni valamit, még akkor is, ha valakinek értelmetlennek tűnik... A lényeg, hogy tetszik, de csak jó pihenést kívánok, olvassa el a véleményemet, esetleg tanuljon valami újat és beszélje meg kommentben, csak ne vigye a vitákat a „holivarra” ...)) )
Amíg a csomagra vártam, voltmérő helyett jelzőmodult készítettem a tábla első verziójához, amely két tranzisztoron van ...

szórakozik a spoiler alatt

Mindez az LM3914 chipen történik, szinte az adatlapon szereplő tipikus séma szerint. 5V táp valami töltőről mobiltelefon... A táblán van egy jumper, amely átkapcsolhatja a mikroáramkört "Pont" módból "Oszlop" módba és fordítva ...

hátoldal


Ha egy piros LED világít, az akkumulátor feszültsége 0,2 V, ha a teljes sáv világít, az 1,2 V-ot jelent az akkumulátoron. Minden kialudt LED azt jelzi, hogy az akkumulátor feszültsége további 0,1 V-tal esett ... Ezt a táblát kényelmesen használható egy jelző voltmérő formájában, meglehetősen nagy pontossággal ...

Végül megérkezett mindkét csomag, nem írom le a kicsomagolást, a mérlegelést, a méretek mérését, mert jól látszik, hogy az AA elemtartók valamivel nagyobbak, mint maguk az elemek... Itt egy általános kép a tartóról.


A műanyag elasztikus, jól tartja az akkut, ráadásul elég nehéz ujjal kihúzni az akkut, valami vékony tárggyal, csavarhúzóval pl.
Ellenőrizze a rugóérintkező ellenállását. 2 milliohm...


A vezetékek (piros és fekete) hossza körülbelül 15 cm.

Most állítsuk be a komparátorok lekapcsolási feszültségét, ezt a négy csatorna bármelyikén megtehetjük. És nézzük meg, mekkora árammal fognak lemerülni az akkumulátoraink... A kisütőkészüléket 5 V-tal látjuk el valamilyen áramforrásról mobiltelefonról. Látjuk, hogy az összes LED világít. A zöld azt jelzi, hogy a tápfeszültség csatlakoztatva van, a piros 4 LED pedig azt, hogy minden komparátor zárt állapotban van, és nincs kisülés.

A beállítási folyamat leírása és fotók a spoiler alatt

Csatlakoztatunk egy laboratóriumi tápegységet az első csatornához, és 1,2 V-ot adunk - ez egy teljesen feltöltött akkumulátor feszültsége ... Látjuk, hogy megkezdődött a 70 mA-es kisülés (jobb oldalon egy 4 számjegyű pontos ampermérő található tizedesvessző után)


Kérjük, vegye figyelembe, hogy az első csatorna LED-je kialudt, jelezve, hogy ezen a csatornán a kisülés megkezdődött ...


0,5V-os akkumulátorfeszültség mellett a kisülési áram 40mA, elvileg pont ez az áram kell ahhoz, hogy sikeresen megtörjük a kialakult kristályokat...


0,4 V feszültségnél a komparátor bezárul és a kisütés véget ér. Vegye figyelembe, hogy az ampermérő árama nullává vált


Krimpelővel (nem olcsó, professzionális, Ali-n vásárolt) a vezetékeket speciális fülekbe préseljük a csatlakozókhoz


Kiderült, hogy egy ilyen préselt hegy... Jó professzionális szerszámmal dolgozni, bár nem olcsó, de a kényelem és az eredmény megéri.

Nos ... minden készen áll, kiválasztjuk a jelölteket a kapacitás helyreállítására. Az 1-es és 2-es számok a Panasonic elektromos borotva NiMh akkumulátorai, a kezdeti kapacitás nem ismert. Három év elektromos borotvában töltött idő után a teljesen feltöltött akkumulátorok már nem voltak elegendőek egy borotválkozáshoz. A 3-as és 4-es számú, 600 mA kezdeti kapacitású NiCd-akkumulátor bejárta az elektrokardiográfot...
Mivel az akkumulátorok hosszú ideig használat nélkül hevernek, először fel kell őket "vidítani", ezt a BM200 töltőn a Gharge-Refresh mód kiválasztásával megteheti - a töltő 3 kisütési ciklust hajt végre 0,9 V-ig. , majd töltse fel teljesen, és így tovább 3-szor. Ebben az esetben a kapacitás kissé megnő. Így kiküszöböljük a hibát, enyhe kapacitásnövekedést, ami több ciklusos "edzés" után, hosszú ideig munkaelemek nélkül feküdt. A képzés megtörtént, nagyjából 36 órát vett igénybe

Most elkezdheti a helyreállítási folyamatot...


Az összes akkumulátort behelyezzük a töltőbe, kiválasztjuk a „Töltés-teszt” módot ... és várunk ... Utána teljes töltésáramerősség 200mA, a töltő 100mA áramerősséggel 0,9V-ig kisüti az akkumulátorokat és kiszámolja az adott kapacitást. A helyreállítás előtti kezdeti kapacitással fogunk működni.


Reggel kiadta a töltő az akkuk számított kapacitását, kiinduló értékként fogjuk használni, a nikkel-kadmium akkumulátorok elvesztették kezdeti kapacitásuk felét, nikkel-fémhidrid akkumulátorok, nem tudni, hogy hány kapacitásuk volt. kezdetben, gyanítom, valahol 1200mAh körül, de mindegy, nekünk a dinamika és a kapacitás helyreállítása a lényeg.


Az összes akkumulátort behelyezzük a kisütőbe, látjuk, hogy az összes piros LED kialudt, mind a négy csatornában az akkumulátorok elkezdtek lemerülni. Amikor mindegyik akkumulátoron eléri a 0,4 V-os maradékfeszültséget, a komparátorok bezárnak, és a piros LED-ek világítanak, jelezve a kisütés végét. Ez sokáig tarthat...


Hazajöttem a munkából, mind a 4 piros led világít a kisütőkészüléken. Minden esetre voltmérővel megmértem a maradék feszültséget minden akkunál. Körülbelül 0,4 V mindegyiken...

Nos, elkezdjük ismételni a kisütés-töltés ciklust. Hosszú és fárasztó, éjjel-nappal. Minden vizsgálat 4 napig tartott. A VM200-as memória kijelzőjén pozitív dinamika látszik, egyre több töltés „bekerül” az akkumulátorokba... Látható, hogy működik a módszer...))))))


De pontok vége én megszervezi az akkumulátor kapacitásának végső tesztjét kisütés közben.
5 töltési-kisütési ciklus telt el ... Az akkumulátorokat a kapacitás meghatározásához helyeztük, ez a „Gharge-Test” mód ... Nos, itt a végeredmény - az ítélet ...


Amint látjuk, hogy mekkora volt a kapacitása, az is maradt... A csoda nem történt meg, bár minden azt mondta, hogy az akkumulátorokat helyreállítják, mert. az „injektált” kapacitás növekszik ... De sajnos ...
Ezen a ponton a humanitárius végzettségű muszkoviták szomorúan lezárták a felülvizsgálatot, és egy kövér mínuszt adtak nekem... A mérnöki végzettségű muszkoviták kuncogva azt hitték, hogy még senki nem csapta be a fizika, a kémia törvényeit. , öregség és egy vénasszony kaszával... És tudták előre… De… Van egy kicsi DE…
Ahogy emlékszel, korábban írtam az AAA akkumulátorok rádiótelefonról való visszaállításáról, a cikk elején ... Az akkumulátorok 2 évig működtek, és leálltak a töltésről. Ha leveszi a telefont a töltésről, 10-15 perc múlva felvillant a képernyőn az alacsony akkumulátor töltöttségi szint ikonja, és a telefon töltési állapotát kérte. Ha a kérését figyelmen kívül hagyták, akkor a telefon egyszerűen kikapcsolt. Ez kb egy éve volt. 4 töltési-kisütési ciklus után ismét betettem a telefonba az akkukat, és már egy éve működnek benne, még ha kicsit gyakrabban is kell tölteni a telefont, mint új akkumulátoroknál, DE !! ! A telefon rendesen egy évig működik felújított akkumulátorral!!! Hogy miért és hogyan, azt nem tudom... De tény marad...
Most pedig tegyük vissza a feltöltött akkumulátorokat a Panasonic borotvába... Az akkumulátorok visszaállítása előtt kb 4-5 percig bírta a teljes töltés után... Aztán a borotva óhatatlanul „meghalt”... Nos, nézzük meg, én visszaraktam az akkukat a helyükre... borotválkoztam... aztán még 25 percig tartottam a borotva bekapcsolva... Zúg, mintha új akkuk lettek volna... nem gyötörtem tovább a motort . .. kikapcsoltam... úgy érzem, ezek az akkuk még egy darabig elégek lesznek...
Nem vonok le következtetéseket, mindenki levonhatja őket saját maga ... Köszönöm mindenkinek, aki végig olvasta a véleményemet ...
Az áttekintés végén a hagyomány szerint az állat... Az állatnak tetszett a műanyag és a rugóérintkező ellenállása, de nagyon nem tetszett a vezetékek hossza... Hosszabbnak kell lennie... és a kavargónak a vezetékek végén kell lennie ...