+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

ЗАРЯДНОЕ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

В нынешнее время очень популярны литий-ионные аккумуляторы, они используются в различных гаджетах, к примеру телефонах, умных часах, плеерах, фонариках, ноутбуках. Впервые аккумулятор такого типа (Li-ion) выпустила известная японская фирма Sony. Принципиальная схема простейшего зарядного устройства для литиевых аккумуляторов представлена на картинке ниже, собрав её, у вас будет возможность самостоятельно восстанавливать заряд в аккумуляторах.

Самодельная зарядка литиевых АКБ — схема электрическая

Основой для данного прибора являются две микросхемы-стабилизатора 317 и 431 (тема на форуме). Интегральный стабилизатор LM317 в данном случае служит источником тока, данную деталь берём в корпусе TO-220 и обязательно устанавливаем на теплоотвод с применением термопасты. Регулятор напряжения TL431 выпускаемый компанией texas instruments существует кроме этого, в корпусах SOT-89, TO-92, SOP-8, SOT-23, SOT-25 и других.

Рекомендуемое входное напряжение от девяти и до двадцати вольт. Выходное же настраивается подстроечным резистором 22 кОм, оно должно быть в районе 4.2V.

Светодиоды (LED) D1 и D2 любого, приятного для вас цвета. Мной были выбраны такие: LED1 красный прямоугольный 2,5 мм (2,5 милиКандел) и LED2 зелёный диффузионный 3 мм (40-80 милиКандел). Удобно применять smd светодиоды, если вы не будете устанавливать готовую плату в корпус.

Минимальная мощность резистора R2 (22 Ohm) 2 Ватта, а R5 (11 Ohm) 1 Ватт. Все отсальные 0,125-0,25W.

Переменный резистор на 22 килоОма должен быть обязательно типа СП5-2 (импортный 3296W). Такие переменные резистора имеют очень точную регулировку сопротивления, которое можно плавно подстраивать крутя червячную пару, похожую на бронзовый болтик.

Фото измерения вольтажа li-ion аккумулятора от сотового телефона до зарядки (3.7V) и после (4.2V), ёмкость 1100 mA*h.

Печатная плата для литиевого зарядного

Печатная плата (PCB) существует в двух форматах для разных программ — архив находится тут. Размеры готовой печатной платы в моём случае 5 на 2,5 см. По бокам оставил пространство для креплений.

Как работает зарядка

Как работает готовая схема такого зарядного устройства? Сначала аккумулятор заряжается постоянных током, который определяется сопротивление резистора R5, при стандартном номинале 11 Ом он будет примерно 100 мА. Далее, когда перезаряжаемый источник энергии будет иметь напряжение 4,15-4,2 вольта начнется зарядка постоянным напряжением. Когда же ток зарядки снизится до маленьких значений светодиод D1 перестанет светиться.

Как известно, стандартным напряжение для зарядки Li-ion является 4,2V, данную цифру необходимо установить на выходе схемы без нагрузки, с помощью вольтметра, так аккумулятор будет заряжается полностью. Если же немножко снизить напряжение, где-то на 0,05-0,10 Вольт, то ваш аккумулятор будет заряжаться не до конца, но так он прослужит дольше. Автор статьи

ЕГОР.

   Форум по Li-Ion

   Форум по обсуждению материала ЗАРЯДНОЕ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Зарядное устройство для li-ion аккумуляторов своими руками.

Как сделать зарядное устройство для li-ion аккумуляторов своими руками из подручных материалов практически даром.


Собираем простое зарядное для Литий-ионных аккумуляторов, практически из хлама.

 

Накопилось у меня большое количество аккумуляторов от ноутбучных аккумуляторов, формата 18650. Обдумывая как их заряжать, я решил не заморачиваться с китайскими модулями, да и закончились они у меня к тому времени. Решил собрать воедино две схемы. Датчик тока и плата BMS с аккумулятора мобильного телефона. Проверено на практике. Хоть и схема примитивная, но она работает и успешно, ни одного аккумулятора не пострадало.

Схема зарядного устройства

Схема зарядного устройства для зарядки li-ion аккумуляторов.

Материалы и инструменты


  • шнур USB;
  • крокодильчики;
  • плата защиты BMS;
  • пластиковое яйцо от киндера;
  • два светодиода разного цвета;
  • транзистор кт361;
  • резисторы на 470 и 22 ома;
  • двухватный резистор 2. 2 ома;
  • один диод IN4148;
  • инструменты.

Изготовление зарядного устройства


Шнур USB разбираем и снимаем разъем. У меня это от какого-то аипада.

К крокодилам припаиваем провода.

Глубокую часть пластикового киндера утяжеляем, я залил гайку М6 термоклеем.

Спаиваем нашу простую схемку. Все сделано навесным монтажом и распаяно на плате BMS. Светодиод я применил сдвоенный, но можно два одноцветных. Транзистор выпаял из старой советской радио-аппаратуры.

Провода продеваем в отверстие второй, мелкой, половинке пластикового киндера. Припаиваем схему.

Все компактно запихиваем в пластиковое яйцо. Для светодиода делаем отверстие.

Подключаем к USB порту пк или китайской зарядке, у них тока все равно мало.

Во время зарядки горит оранжевым цвет. Т.е. горят оба светодиода.

Когда заряд окончен, горит зеленый, тот который подключен через диод IN4148.

Можно проверить схему, отключив от аккумулятора, загорится светодиод зеленого цвета, свидетельствующий об окончании заряда.

Видео по сборке зарядного устройства

Подробности сборки отображены на видео:


Схема литий-ионного зарядного устройства – простейший вариант и гибридная схема



Статья обновлена: 2020-08-24


Сегодня мы рассмотрим схему зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов. На первый взгляд кажется, что простейшую версию такой схемы можно построить на микросхеме lm317. Но тогда питать зарядное устройство придется от напряжения выше 5 В, т.к. разница между напряжениями на входе и выходе этой микросхемы должна составлять минимум 2 В. Напряжение Li-ion элемента с полным зарядом – порядка 4,2 В. Поэтому разница напряжений не достигает даже 1 В, и от варианта с микросхемой lm317 придется отказаться.
Собрать зарядник для литий-ионных элементов можно с использованием специализированной платы TP4056 1A. Ее можно приобрести и несложно сделать самостоятельно.

Простейшая схема зарядки литиевых аккумуляторов представлена на рисунке.

Ниже приведена гибридная схема, в которой напряжение стабилизируется, и ограничивается ток заряда.  

Принцип работы литий-ионного зарядного устройства

Напряжение стабилизируется при помощи микросхемы стабилитрона tl431. Она используется во многих блоках питания импульсного типа, в т. ч. в компьютерном. Усилителем будет транзистор – произвольный вариант обратной проводимости и достаточно высокой мощности: КТ805, 815, 817, 819 и их аналоги. Ток заряда, задаваемый резистором R1, зависит от особенностей подзаряжаемого элемента питания. Резистор R1 рекомендуется брать мощностью 1 Вт, а оставшиеся – 0,25 или 0,125 Вт. Напряжение «банки» типа Li-ion в заряженном состоянии – порядка 4,2 В. Это значение напряжения и нужно поставить на выходе. К этому и сводится настроечный процесс – достаточно подбирать R2, R3 и фиксировать на выходе напряжение 4,2 В. Рассчитать напряжение стабилизации микросхемы tl431 позволяют многие интернет-программы.

Чтобы выполнить точную настройку Uвых в нашей схеме контроля зарядки Li-ion аккумуляторов, стоит вместо резистора R2 воспользоваться многооборотным сопротивлением 10 кОм. Функции индикатора заряда успешно выполнит светодиод.

Актуальность схемы и рекомендации по ее проверке

Предложенная схема может применяться для подзарядки одного литиевого аккумулятора (элемента питания, «банки») популярного типоразмера 18650. Подходит она и для Li-ion аккумуляторов других стандартов, но в таком случае следует установить на выходе из зарядного устройства другое значение напряжения. Если собранная вами схема не работает, убедитесь в наличии напряжения более 2,5 В на управляющем выводе микросхемы. Рабочее напряжение 2,5 В – минимум для наружного источника. Иногда минимум рабочего напряжения берется равным 3 В. Для контроля работоспособности схемы перед пайкой стоит создать простой тестовый стенд. После сборки необходимо досконально проконтролировать монтаж. На практике рекомендуется всегда использовать самостоятельно собранные зарядные устройства и схемы на Li-ion аккумуляторах с BMS платой.

Плата защиты не допустит выхода напряжения за допустимые границы, убережет элемент питания от поломки и преждевременного износа. В фирменных зарядных устройствах для защиты Li-ion аккумуляторов от высокого напряжения используются специальные микросхемы с функциями контроля. Подробнее о том, как правильно заряжать Li-ion аккумулятор стандарта 18650, читайте здесь.

Перейти в раздел зарядные устройства для АКБ

Схема зарядного устройства для Li-Ion аккумуляторов

Таймер 555

Как известно, литий-ионный аккумулятор необходимо заряжать в контролируемых условиях, если его заряжать обычным зарядным, то это может привести к повреждению или даже взрыву батареи.

Кроме того литий-ионные аккумуляторы не любят излишек заряда, после того, как напряжение достигает верхнего порога, напряжение заряда должно быть снято.

Рассматриемая здесь схема зарядного устройства отвечает вышеуказанным условиям, и подключенный аккумулятор никогда не будет перезаряжен.

В данной схеме таймер 555 используется в качестве компаратора, при соответствующих настройках его контакты 2 и 6 являются входами для контроля нижнего и верхнего порога напряжения.

Рис.1 Схема зарядного устройства для Li-Ion аккумуляторов

Вход 2 контролирует порог напряжения низкого уровня заряда, а также инициирует высокой уровень сигнала на выводе 3 микросхемы в случае, если уровень напряжения падает ниже установленного предела.

Вход 6 контролирует верхний порог напряжения и устанавливает на выходе 3 низкий уровень сигнала, если уровень контролируемого напряжения станет выше установленного предела .

Рассмотрим работу схемы: предположим, что полностью разряженный литий-ионный аккумулятор (на уровне около 3. 0V) подключен ко входу зарядного устройства. Если предположить, что порог отключения установлен на уровне 3.2 В, то на выводе 3 появится высокий уровень напряжения, транзистор откроется и аккумулятор начнет заряжаться.

Как только батарея достигает полного заряда 4.2 В (на это значение настроен вход 6 микросхемы), на выходе 3 появится напряжение низкого уровня, батарея будет отключена от цепи заряда.

Наличие транзисторного каскада обеспечивает возможность зарядки большим током.

Трансформатор должен быть выбран с напряжением не более 6 В и расчитан на ток не менее 1/5 емкости аккумулятора.

Настройка. Для настройки вместо аккумулятора подключают регулируемый источник постоянного напряжения. Переменный резистор R5 настраиваем отключения зарядного устройства. С помощью него следует установить порог отключения лог.»1″ на выходе DA1 равным 4,2 В. Аналогичным образом регулируют сопротивление переменного резистора R2, в зависимости от которого включается режим зарядки.

Порог включения зарядки должен быть примерно 3 В. Ток заряда настраивается подбором резистором R.

Смотрите также: Универсальное мобильное зарядное устройство

 


РЕМОНТ ЗАРЯДНОГО ДЛЯ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Сосед обратился с просьбой отремонтировать зарядное устройство для литиевого аккумулятора. После переполюсовки зарядное полностью перестало реагировать на сеть и аккумулятор. Так как тема использования аккумуляторов типоразмера 18650 для меня имеет в последнее время прикладной характер, решил соседу помочь.

Зарядное для аккумуляторов 18650

Со слов соседа, алгоритм работы устройства таков: при подключенном аккумуляторе и поданном сетевом напряжении загорается красный светодиод и горит до тех пор, пока аккумулятор не зарядится, после чего загорается зеленый светодиод. Без установленного аккумулятора и поданном сетевом напряжении, светится зеленый светодиод.

Судя по этикетке, заряд током 450 mA осуществляется в щадящем режиме, но как оказалось после вскрытия это вариант эконом)). Схема зарядки состоит из двух узлов: преобразователя сетевого напряжения на одном транзисторе MJE 13001 и контроллера уровня заряда.

Разборка зарядного от Li-Ion 18650

Схема зарядного для АКБ

Преобразователь на одном MJE 13001 часто встречается в дешевых зарядках для телефонов, а так же в зарядках типа «лягушка». Рисовать ее не стал – просто посмотрел в интернете похожую схему. Плюс, минус один резистор/конденсатор большой роли не играют. Схема типовая.

Тестером прозвонил диоды, стабилитрон и транзистор, убедился в их целостности. Решил проверить резисторы и попал в точку! Оказался оборванным резистор R1 – 510 кОм (на вышеприведенной схеме это резистор R3), подтягивающий напряжение питания к базе транзистора. В наличии такого не нашлось, взамен его был установлен резистор на 560 кОм.

После замены резистора зарядка завелась.

Зарядное заработало — светодиод светится

Ради интереса заглянул в даташит контроллера заряда аккумулятора. Им является микросхема HT3582DA.

Так же часто встречается ее клон СТ3582.

Схема включения HT3582DA

Как выяснилось, допускаются два варианта включения микросхемы: 5-й вывод замыкается либо с 8-м либо с 6-м выводом. В моем случае были замкнуты 5-й и 6-й. Как видим, производитель заявляет максимум 300 мА. Так что, на этикетке зарядки выражен большой оптимизм в 450 мА))). Но самое интересное ждало впереди. Проверка мультиметром напряжения на выходе зарядного показала его обратную полярность.

Напряжение на выходе ЗУ

Как оказалось, сначала нужно вставить аккумулятор для определения контроллером полярности, а потом включать в сеть. В даташите говорится о автоматическом определении полярности батареи. Кроме того, контроллер легко выдерживает короткое замыкание на выходе.

При КЗ заряд отключается

Для проверки результатов ремонта вставил аккумулятор и включил зарядное в сеть. Через какое то время заметил, что красный светодиод не светится, а значит снова что то не работает. Ни какого криминала при вскрытии выявлено не было, все доступные проверке тестером элементы в порядке. Начал подумывать на контроллер, но решил перед началом поисков его в магазинах проверить конденсаторы. В наличии имеется тестер полупроводниковых приборов Т4. С его помощью были проверены электролиты, а затем и керамические конденсаторы. И вот они то меня сильно и удивили. Оба конденсатора на 0,1 мкф показали следующее:

   

   

   

Тестер полупроводниковых приборов Т4 меряет конденсаторы

Конденсатор 472 пФ почему то оказался аж 8199 пФ. Поскольку такого в закромах не нашлось, пришлось слепить из двух близкое значение. Конденсаторы на 0,1 мкф заменил на исправные с предварительной проверкой параметров.

Ремонт закончен

После произведенных манипуляций зарядное заработало должным образом. Сосед счастлив и распространяет информацию о моих магических способностях). Автор материала — Кондратьев Николай, Г. Донецк.

   Форум по ремонту техники

ЗАРЯДКА ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

   Прикупил недавно себе не новый цифровой фотоаппарат. Так как родной АКБ почти полностью сел, к нему был куплен новый литиевый аккумулятор на стандартных 3,7 вольта. Но чем его заряжать? Как вариант, можно было прикупить и универсальное ЗУ для Li-Ion, типа «лягушка». Но интереснее сделать самому, например по такой популярной в сети схеме.

Электрическая схема ЗУ для литиевых АКБ

   Схема довольно известная. На двух специальных микросхемах – стабилизаторах LM317 и TL431. Еще обвязка — пару диодов, резисторов и конденсаторов. Устройство легкое в настройке, просто подстроечным резистором R8 устанавливаем напряжение на выходе на уровне 4,2V без аккумулятора. Резисторами R4 и R6 выставляем зарядной ток. Для индикации служит светодиод «заряд», который при подключенном не заряженном аккумуляторе светит. По мере зарядки он гаснет. 

   Трансформатор взял из кассетного магнитофона. Мощность примерно 10 ватт и на вторичке напряжение 9 В.

   Приступил к сборке зарядного. Прежде всего нашел подходящий корпус. Закрепил в нем трансформатор.

   Сделал диодный мост из 4-х диодов 1N4007 и электролитического конденсатора. Разработал и вытравил плату, спаял и настроил. Её файл в формате Lay скачайте тут. Осталось придумать как закрепить сам Li-Ion аккумулятор. Возникла идея сделать что-то подобное, как на зарядном «лягушка». Для этого вырезал две латунные полоски и установил их на гнезда. Гайкой можно регулировать расстояние между контактами, которые подключаются к заряжаемому аккумулятору фотоаппарата. 

   Сделал подобие прищепки. Можно также поставить тумблер, для того чтоб переключать полярность на гнездах зарядного устройства — в некоторых случаях это бывает нужно. Удачной всем сборки. Зарядное собрал Бухарь.

   Форум по обслуживанию Li-Ion АКБ

Схема зарядного устройства для литиевых li-ion аккумуляторов

15.05.2014 Электронная техника

В этом видеоуроке, что выложил на своем канале блогер Ака Касьян, вы сможете ознакомиться со схемой зарядного устройства, которая превосходно подойдет для литиевых Li-Ion аккумуляторная батарей. Сперва его создатель желал дать несложный вариант на микросхеме lm317, но в этом случае зарядку необходимо будет питать от более большого напряжения, чем 5 вольт. Обстоятельство в том, что отличие между входным и выходным напряжениями микросхемы lm317 должна быть не меньше 2 Вольт.

Напряжение заряженного литий-ионного аккумулятора образовывает около 4,2 Вольт. Следовательно, отличие напряжений меньше 1 вольта. А это это значит, что возможно придумать второе ответ.
На АлиЭкспресс возможно приобрести специальную плату для зарядки литиевых аккумуляторная батарей, которая стоит около американского доллара. Да, это так, но для чего брать то, что возможно сделать за несколько мин.. Тем более необходимо месяц до тех пор пока заказ будет у вас.

Но в случае если решили купить готовый, дабы сходу пользоваться им, купите в этом китайском магазине. Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7% с приобретений возвращается вам. В поиске по магазину впишите: TP4056 1A

Сейчас разглядим варианты UDB-зарядного устройства для литиевых аккумуляторная батарей, которое сможет повторить любой. Схема самая самая несложная, которую возможно лишь придумать.

Ответ

Это гибридная схема, где имеется ограничение тока и стабилизация напряжения заряда аккумулятора. Стабилизация напряжения выстроена на базе достаточно популярной микросхемы регулируемого стабилитрона tl431. Транзистор в качестве усилительного элемента. Ток заряда задается резистором R1 и зависит лишь от параметров заряжаемого аккумулятора. Данный резистор советуется с мощностью 1 ватт.

А все остальные резисторы 0,25 либо 0,125 ватт.

Как мы знаем, напряжение одной банки всецело заряженного литий-ионного аккумулятора образовывает около 4,2 Вольт. Следовательно, на выходе зарядного устройства мы должны установить именно это напряжение, которое задается подбором резисторов R2 и R3. Существует довольно много онлайн программ по расчету напряжения стабилизации микросхемы tl431.
Для самая точной настройки выходного напряжения советуется резистор R2 заменить на многооборотное сопротивление около 10 килоом. Кстати, вероятно и такое ответ. Светодиод у нас в роли индикатора заряда, подойдет фактически любой светодиод, цвет на ваш вкус.
Вся настройка сводится к установке на выходе напряжения 4,2 вольта.
Пара слов о стабилитроне tl431. Это весьма популярная микросхемах,не путайте с транзисторами в подобном корпусе. Эта микросхема видится фактически в любом импульсном блоке питания, к примеру компьютернаом, где микросхема значительно чаще стоит в обвязке.
Силовой транзистор не критичен, подойдет любой транзистор обратной проводимости средней либо высокой мощности, к примеру из советских подойдут КТ819, КТ805. Из менее замечательных КТ815, КТ817 и каждые другие транзисторы с подобными параметрами.
Схема предназначена для зарядки лишь одной банки литиевого аккумулятора. Возможно заряжать акб стандарта 18 650 и иные аккумуляторная батареи, лишь необходимо выставить соответствующее напряжения на выходе из зарядника.
В случае если внезапно не известно почему схема не получит, то удостоверьтесь в надежности наличие напряжения на управляющем выводе микросхемы. Оно должна быть не меньше 2,5 Вольт. Это минимальное рабочее напряжение для внешнего источника опорного напряжения микросхемы.

Не смотря на то, что видятся варианты выполнения, где минимальное рабочее напряжение образовывает 3 Вольта.
Целесообразно кроме этого выстроить маленький тестовый стенд для указанной микросхемы, дабы проверить ее на работоспособность перед пайкой. А по окончании сборки шепетильно контролируем монтаж.

В ещё одной публикации материал об улучшении зарядки для шуруповертов.

Случайные записи:

Зарядка Li-ion аккумуляторов на ТР4056