зарядка для литиевых батареек

Лучше не изобретать велосипед. в Китайском магазине 5 штук на выбор – лучшие liitokala

предупреждение – на штучке написано батарейка а это термитная бомба и петарда одновременно, смотря какую часть инструкции не прочитать. Девушка одна чудом спаслась, опрокинув на вспыхнувшую батарею горшок с цветком, и это было правильное решение.

сделай сам . Зарядное устройство – используя измеритель напряжения на lm358 – очень удобная микросхема с одним питанием, точный операционный усилитель, в фонариках тоже применяется, измеряет напряжение и токи.

Электроника, ESP32, Arduino

вы подписаныРеклама

Тестер емкости батареек и аккумуляторов своими руками

image 12
image 12

Данное самодельное устройство настраивается через терминал с компьютера и помимо информации о емкости, позволяет строить графики разряда тестируемых батарей.

Самодельный тестер емкости батареек и аккумуляторов

Разберем его функционал на примере теста аккумулятора от ROBITON выполненного в формате батарейки “Крона”.

Аккумулятор крона Li-Po LIR9V650 ROBITRON

Тестер емкости батарей имеет две вручную задаваемых уставки:

  • отключение батареи от цепи при снижении напряжения ниже определенного уровня (устанавливается отправкой в терминал символа ‘u’ и значения напряжения в милливольтах) – пример u3300;
  • отключение батареи от цепи при снижении тока в цепи ниже определенного уровня (устанавливается отправкой в терминал символа ‘i’ и значения напряжения в миллиамперах) – пример i50;

Насколько настроен контроллер от глубокого разряда в этой батарее в документации не указано – поэтому предположим, что там 2 банки и на всякий случай поставим 5V – батарея должна превратиться в кирпич контроллером гораздо раньше, чем она разрядится до этого значения.
Команда u5000. Ток нас не интересует – оставляем 0.

Установка минимального напряжения на входе при котором батарея будет отключена.

image 13
image 13

На дисплее появилась цифра 5V

При входном напряжении больше 3V, устройство может поддерживать постоянный ток разряда батареи. Ток разряда устанавливается с помощью переключателей (примерно по 100mA на каждый переключатель) – емкость будет посчитана по факту энергопотребления.

image 14
image 14

Настройка разрядного тока тестируемой батареи

Данные тестирования пишутся в энергонезависимую память Arduino – так что гонять компьютер во время тестирования не обязательно, можно воспользоваться зарядкой для телефона.

После подключения батареи, нажимаем красную кнопку которая, уничтожит весь мир удаляет предыдущие результаты измерений и начинает записывать новый журнал разряда АКБ. Встроенный в Arduino светодиод светится.

image 15
image 15

Данные отображаемые на дисплее в процессе тестирования.

В левой колонке дисплея отображаются:

  • U напряжение на выходе батареи
  • I разрядный ток
  • Статус (Test идет тестирование)
  • Время тестирования
  • Cb емкость отданная батареей с начала тестирования

Справа на дисплее:

  • Umin – напряжение на выходе батареи при котором она будет отключена
  • Imin – при снижении тока в цепи ниже этого значения, батарея будет отключена
  • Tgraph интервал точек графика (пока не настаивается, планирую реализовать позже для тестирования более емких батарей)
  • Tend – количество свободной памяти (доступные минуты тестирования)

Вся энергия аккумулятора идет на обогрев помещения, поэтому не забываем иногда щупать радиатор на микросхеме.

После окончания тестирования встроенный светодиод на Arduino начинает мигать, можно подключать плату к ПК и снимать результаты:

Информация о батарее после окончания тестирования – емкость оказалась 653mA/ч

image
image

Сводная информация: (запрашивается отправкой в терминал символа S)

Получение сводной информации

  • Us = 8.0V напряжение в начале тестирования
  • Uf = 5.8V напряжение в конце тестирования (при этом значении встроенный в батарею контроллер защиты снял питание)
  • Is = 302mA ток в начале тестирования
  • If = 305mA ток в конце тестирования
  • Tb =130min (время тестирования, до срабатывания защиты)
  • Cb = 653mAh емкость батареи

Отсюда видим, что контроллер защиты АКБ от глубокого разряда настроен на напряжение 5.8V, а емкость АКБ полностью соответствует тому, что написано на корпусе.

image 1
image 1

Данные для постройки графика тока в цепи в процессе разряда:
(запрашиваются отправкой в терминал символа ‘I’):

Запрос данных для постройки графика тестирования по току разряда

Здесь полезной информации мало, разве что демонстрация того, что стабилизатор на LM338 отработал штатно.

image 2
image 2

По оси Y ток, по оси Х время

Данные для постройки графика напряжения на АКБ в процессе разряда: (запрашивается отправкой в терминал символа ‘U’):

image 3
image 3
image 4
image 4

Изменение напряжения по мере разряда батареи

График разряда АКБ по оси Y напряжение / по оси X время

Он более информативен. На основании его можно рассчитать устройство, для точного определения уровня оставшегося в батарее заряда, или если самоделка питаемая от АКБ чувствительна к снижению входного напряжения – понять сколько % заряда можно будет выжимать из данной батарее если разряжать её не полностью. Например:

  • >7.0V было ~70 минут;
  • >6.5V было ~120 минут;

Конкретно по этой батарее вопросов нет. Емкость – соответствует емкости указанной производителем, а защита от глубокого разряда включается при напряжении 5.8V последняя точка на графике. Получается 2.9V на банку.

Сами графики несложно построить в любом табличном процессоре (я делал в Excel).

Электрическая принципиальная схема:

image 5
image 5

При условии, что напряжении на батарее больше 2.9V (Li-ion, Li-Pol, кроны и другие), батарея может разряжаться постоянным разрядным током в зависимости от количества установленных переключателей (включать и калибровать схему строго сверху вниз) – измерения сняты по факту, так как любые резисторы имеют погрешность.

  • 1 – 106mA
  • 2 – 208mA
  • 3 – 305mA
  • 4 – 408mA
  • 5 – 505mA
  • 6 – 608mA
  • 7 – 712mA
  • 8 – 814mA
  • 9 – 916mA

Если напряжение батареи меньше 2.9V (пальчики, мизинчики, Ni-Mn, Ni-Cd и другие) стабилизатор на LM338 можно отключить тумблером SA1. Тогда разрядный ток можно установить с помощью резисторов используя закон Ома (12Om/количество переключателей) или по показаниям амперметра на дисплее. График тока в процессе измерений будет не такой красивый, но Arduino в любом случае посчитает все правильно.

Работа всех отдельных элементов данной схемы была разобрана в предыдущих статьях:

Самодельный резистор, которому закон Ома не писан

Электроника, ESP32, Arduino1 января

Переключатель на биполярном транзисторе без расчетов и даташитов

Электроника, ESP32, Arduino7 января

Как сделать Амперметр и Вольтметр на Arduino. Датчик тока INA219

Электроника, ESP32, Arduino28 декабря 2021

В устройстве есть есть еще одна уставка: при превышении тока в цепи через токовый сенсор INA219 значения в 1000mA – реле разомкнет цепь. Случиться это может либо из-за теплового пробоя на входе/выходе LM338, или если была набрана неверная комбинация переключателей и тумблера при установке тока разряда. Данная опция срабатывает в любом режиме работы!!!

Установлено сопротивление 1,33Om – c Li-Po батареями шутки плохи !!!

На дисплее будет гореть надпись “авария” и значение силы тока, который успела намерять INA219 до момента размыкания контактов. После устранения неисправности, Arduino нужно будет перезагрузить кнопкой Reset или по питанию.

Код для Arduino и графики можно скачать тут:

Тестер АКБ.zip

disk.yandex.ru

image 6 1
image 6 1

Пусть жизнь будет без “аварий”. Всем удачи!

Комментарии4

Не удалось отправить сообщение

K12 :: О ESP32 и не только

Нормально так “авария” на инглиш переводится 😂

Дмитрий Яковлев

А по русскому слабо на дисплее писать.

Сделай сам – своими руками

112,6K подписчиков

Как сделать индукционный нагреватель из старой энергосберегающей лампы

Старая, вышедшая из строя энергосберегающая КЛЛ-лампочка еще очень может пригодиться. Например, для изготовления интереснейшей самоделки – индукционный нагреватель. И вначале, как всегда, немного теории. Нагреватели такого типа широко используются в различных производствах. С помощью таких приборов производят плавление металлов, их закалку или секторальный нагрев. Принцип их работы основан на эффекте возникновения в металлическом сердечнике вихревых токов – токов Фуко, при помещении его в переменное магнитное поле катушки-контура…

45 минут назад

Заметки Ардуинщика

Китайские тестеры компонентов – какой выбрать

Как зарядить смартфон огнём свечи. Термоэлектрическая электростанция своими руками

29.12.2022

В проекте будем заряжать мобильник огнём свечи. Для этого мы используем термоэлектрические преобразователи, принцип действия которых основан на эффекте Пельтье. И для начала немного теории.

Эффект выделения или поглощения тепла в зоне, где контактируют разнородные проводники был впервые открыт и изучен французом Жаном-Шарлем Пельтье в далёком 1834 году. Если говорить об открытии простыми словами, то учёный доказал, что если через близко расположенные разнородные проводники пропускать электрический ток, то один из них сильно нагревается, а другой, напротив, охлаждается. Да, КПД устройств, работающих на этом эффекте, невелик. Возможно, именно поэтому практическое применение открытия началось лишь в середине ХХ века.

Следует отметить, что элемент Пельтье может работать и в обратном порядке: если одну его сторону нагреть, а другую охладить, то узел будет вырабатывать ток. Чем больше разница температур, тем выше вырабатываемая сила тока. Именно эту замечательную особенность мы и будем использовать в опыте с зарядкой смартфона.

Что понадобится:

Реклама

ROLF Россия Масла Rolf Professional получили надежную защиту от подделки С декабря 2022 года смазочные материалы бренда ROLF окрашивают в зеленый цвет. Данная технология реализована на предприятии UPEC («Юнайтед Петрокемикалс», Калужская область), которое на контрактной основе изготавливает на территории России масла линейки ROLF Professional. (https://rolfoil.ru/about/news/ROLF_Proffessional_line_of_oils_will_be_reliably_protected_from_counterfeit.html) Защита оригинальной продукции путем добавления в масло красителя является одной из самых эффективных. Реализовать ее можно только в условиях современного высокотехнологичного производства и наличия специальных маслорастворимых красителей, которые устойчивы к окислению, воздействию ультрафиолетового излучения, коагуляции, а главное, не оказывают никакого воздействия на масла. Смазочные материалы линейки Rolf Professional изготавливаются на основе высококачественных синтетических базовых масел и пакетов присадок от лидеров отрасли. Они имеют актуальные допуски и одобрения всемирно известных производителей коммерческой и специальной техники, что позволяет закрыть потребности в смазочных материалах практически любого автопарка и эксплуатирующей организации. Благодаря локализации производства на территории России масла Rolf Professional имеют конкурентное преимущество по стоимости, всегда есть в наличии у официальных торговых партнеров бренда.Подробнее

Изготовление термогенератора своими руками

Элементы Пельтье чаще всего имеют форму плоского прямоугольника с двумя выводами. Для нашего зарядного устройства мы возьмём 4 модуля. Разместим их на радиаторе подходящего размера. На нём охлаждающие рёбра расположены таким образом, что в них можно налить воду, и она не выльется.

Именно этим мы и воспользуемся в дальнейшем. А пока закрепляем элементы, предварительно покрыв поверхности термопастой для лучшего контакта.

Реклама

DepoStroy | Строительные материалы Керамические блоки по самой выгодной цене! Не пропусти акцию! Переходи в сообщество для заказа! Наши преимущества: – официальное дилерство, прямые поставки от брендов; – индивидуальное сопровождение клиента по всему пути работы с компанией; – цены ниже рыночных.Подробнее

Выводы термоэлектрических модулей выполнены проводами разного цвета: красным и чёрным. Очень удобно. Мы соединим элементы последовательно: красный с чёрным, чёрный с красным. Сверху модули также накроем металлическими радиаторами. Эту сторону далее будем нагревать на пламени свечи.

Теперь нам понадобятся несколько радиодеталей. В первую очередь разъём USB. Его мы вырежем ножницами со старой нерабочей платы. У нас на ней даже два гнезда. Очень хорошо. Чтобы случайно не перепутать, отмечаем на ножках плюс и минус питания. Кроме этого, возьмём светодиод и ограничительный резистор, чтобы контролировать выработку тока. Как только ток, необходимый для зарядки появится на контактах USB гнезда, сразу загорится светодиод. И еще поставим сглаживающий электролитический конденсатор. Номиналы деталей можно легко рассмотреть на фото.

Реклама 18+

если проблема найти ina219 – aliexpress поиск и замена. есть и на Митинском рынке на Российских детальках. Если уже у нас стиралки Электролюкс полностью делают Россиянские – найти датчик тока или самим спаять на lm358 том же не проблема. Подсказка – я делал шунт на 200 ампер 75 мв по стандарту – для стрелочного амперметра ( в америке можно запутаться – ammeter меряет ток а не омы) взял латунную пластинку от старого замка кусочек 5 см и немножко пропилил, замерив напряжение и ток. Контакты на такой ток приварить латунью или медью. И потом точно такой же нашел в китайском магазине.

Related Images:

Download Attachments