Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion акк.

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion акк.

Сообщение Diver52 »

Прошу совет в том, как защитить Li-Ion аккумулятор от перезаряда. Причем оговорюсь, у него емкость всего 40 мА, зарядка будет происходить током в 2...30 мА (солнечная батарея). А вот напряжение никак не стабилизировано, и плавает от 5 до 7 В. Поэтому нужна самая простая схема, которая примет на себя всю нагрузку при достижении напряжения 4,2 В. Городить импульсный преобразователь думаю нет смысла. Хотел использовать обычный стабилитрон на 4,3 В, но думаю не вариант, перезаряжу аккумулятор таким образом. А вот использовать чип TL431 или просто схему из резистивных делителей и транзисторов думаю вариант. И еще, схему хочу сделать максимально компактной, все элементы по возможности SMD. Готовая схема от дохлого Li-Ion с мобилы подойдет, если только она будет очень компактной. А обычно они длинные или громоздкие. Кто что может посоветовать и подсказать? Заранее спасибо.
Реклама
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Starichok51 »

вот тебе стаб на 4,2 Вольта.
Вложения
4,2 В.GIF
(3.05 КБ) 3094 скачивания
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Реклама
гостевая2
Аватара пользователя
KaRaTeL
Мудрый кот
Сообщения: 1772
Зарегистрирован: Пт июл 08, 2011 14:06:26
Откуда: DC

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение KaRaTeL »

Изображение
:))) :)))

А вообще можно что типа ltc4054, еще зайдите на сайт http://www.maxim-ic.com/ и поищите, у них очень удобный интерфейс выбора микросхемы по параметрам.
Вложения
111.GIF
:D
(1.46 КБ) 11392 скачивания
Дежурный экзорцист
Аватара пользователя
WandererSc
Друг Кота
Сообщения: 4077
Зарегистрирован: Вс мар 22, 2009 17:31:41

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение WandererSc »

Starichok51 писал(а):вот тебе стаб на 4,2 Вольта.

Нарисовано от души, вот только если её оставить на долго подключенной, то она за 40 часов разрядит аккумулятор до нуля
Раз reset, два reset - полyчи на диске bad !
Тpанзистоp p-n-p. Plug-n-Play ?
У кого что сбоит, тот о том и говорит.
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Starichok51 »

номиналы делителя можно смело увеличить в 10 раз. тогда разрядит за 400 часов...
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Реклама
гостеваая 3
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Diver52 »

Вот именно, какой-либо большой разряд через резистивные делители для меня недопустим. Самый минимальный срок разряда должен быть не менее 3-х месяцев. Поэтому всякие понижайки и low dropout стабилизаторы не применимы в моем случае (хотя смотря какие). Т.е. потребляемый ток в выключенном состоянии должен быть менее 15 мкА. Поэтому я и склонялся к варианту со стабилитроном. Были бы они на 4,1...4,2 В, было бы просто отлично. Токи утечки через него будут минимальные, если не превышать порог. Еще поправлюсь, ток заряда будет составлять 1...10 мА (оказывается, солнечный элемент больше не тянет). Это просто мизерный ток, перегреть что-либо просто нереально. И тут есть поле для размышлений. :)
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Starichok51 »

Т.е. потребляемый ток в выключенном состоянии должен быть менее 15 мкА.

не более?
1. какая нагрузка будет подключена к аккумулятору?
2. какое потребление тока этой нагрузкой?
3. в выключенном состоянии - нагрузка будет отключаться?
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Аватара пользователя
KaRaTeL
Мудрый кот
Сообщения: 1772
Зарегистрирован: Пт июл 08, 2011 14:06:26
Откуда: DC

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение KaRaTeL »

3 месяца - не хило. Тут еще стоит прибавить саморазряд и т.д. Попробуйте специализированные контроллеры зарядки, у них потребление от аккумуляторов обычно 10-30мка. Стабилитрон в принципе тоже подойти, если найдете на такой номинал. Может вообще заменить такой аккумулятор ионистором?
Дежурный экзорцист
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Diver52 »

Просто хочу сделать самодельный и очень миниатюрный фонарик на солнечной батарее. :) Сегодня произвел все замеры, и пришел к выводу, что все же очень желательно соорудить step-down импульсный преобразователь. Солнечная батарея обладает следующими параметрами: размеры 37*22*1 мм, напряжение х.х. 7,20 В, сила тока к.з. 6...7 мА (при максимальном освещении). Далее при нагрузке 3,6 В сила тока 3,06 мА, при 4,35 В 4 мА и при 5,6 В 5,5 мА. Т.е. получается, что я теряю как минимум 50% энергии при зарядке напрямую. А если задать преобразователю минимальное напряжение 6 В, то будет реально получать на входе 6 В 6 мА, а на выходе 4,2 В 8 мА (если брать КПД 95%). А это уже не 3...3,5 мА, полученных напрямую. Выигрыш будет раза в 2 точно. Аккумулятор буду использовать Li-Ion LIR2032 на 3,6 В 35 мА. Пожалуй, возьму даже 2 шт, соединенных в параллель. :) Итого получу 70 мА. А питать буду всего то 4 светодиода, соединенных последовательно током 3...5 мА через повышайку на LM2703. Плюс еще схема отключится при напряжении ниже 2,93 В (поставлю супервизор). Итого от аккумулятора будет кушаться примерно 20 мА. А это 3-4 часа работы. Мне не нужны сверх яркости, а достаточно слабого света, как у ночника. А зарядится он часов за 8-10 в солнечную погоду. Меня это вполне устроит. Хочу сделать некий сувенир - подарок девушке. :) Т.е. получится фонарик размерами 40*24*6 мм. С двух сторон указанная солнечная батарея, т.е. 2 шт. Фонарик будет болтаться на шее, как брелок и заряжаться от солнца. :) Всегда какая-то из 2-х солнечных батарей будет работать, а также будут включаться обе при боковом освещении. Это сделаю, чтобы заряд не зависел от стороны, которая повернута к солнцу. Включаться это все будет обычной микрокнопкой без фиксации.
Вроде я достаточно подробно описал то, что хочу собрать. :) И теперь я склоняюсь к импульсной понижайке с 6...7 В до 4,2 В. Она должна быть рассчитана на мелкие токи, и понижать токопотребление сразу же, как только напряжение на входе будет опускаться ниже 6 В (чтобы максимально эффективно использовать солнечную батарею). Если все же эта схема будет разряжать аккумулятор, то думаю сделать следующее: понижать напряжение до 4,5 В, а далее поставить обычный диод шотки. :) Итого как раз сбросится 0,3 В, и ток не будет утекать на выход схемы.
Аватара пользователя
WandererSc
Друг Кота
Сообщения: 4077
Зарегистрирован: Вс мар 22, 2009 17:31:41

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение WandererSc »

Diver52 писал(а):сила тока к.з. 6...7 мА (при максимальном освещении). Далее при нагрузке 3,6 В сила тока 3,06 мА, при 4,35 В 4 мА и при 5,6 В 5,5 мА. Т.е.

как менял напряжение? изменением освещенности или увеличивая нагрузку?

сделай так. обеспечь наиболее реальную освещенность, на выход подключи вольтметр и переменный резистор через амперметр. Изменяя сопротивление резистора сними ВАХ.

ВАХ солнечной батареи должен выглядеть так http://www.solarhome.ru/img/pv/IV_curve_e.jpg

но да преобразователь должен помочь
Раз reset, два reset - полyчи на диске bad !
Тpанзистоp p-n-p. Plug-n-Play ?
У кого что сбоит, тот о том и говорит.
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Diver52 »

Я в курсе про ВАХ. Я примерно так и делал. Только в качестве нагрузки подключал стабилитроны. В итоге получилось, что максимум тока достигается при напряжении примерно 6 В. Примерно также и на Вашем графике - это я все понимаю. :) Вот и спрашиваю нормальную понижающую схему.
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Diver52 »

Еще добавлю. Есть идея вместо диода на солнечной батарее использовать стабилитрон где-то на 2...2,5 В. И также поставить параллельно аккумулятору стабилитрон на 4,2 В (если найду) или на 4,3 В (в крайнем случае). Итого я получу максимальный ток без преобразователя. Подойдет ли такая идея?
Аватара пользователя
Mr.Ross
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 328
Зарегистрирован: Ср май 20, 2009 16:37:26
Откуда: Краснокамск;Пермский край

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Mr.Ross »

Во! Пока ищу решение своей задачи, кажись смогу тебе,я кое чем помочь :)) Вот тут посмотри... http://radio63.narod.ru/page/vrl/kr142.htm
[b]Моя[/b]!Работа,имею право показать! :))
http://youtu.be/UZ1GNPvGnmQ
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Starichok51 »

а кто тебе сказал, что LIR2032 можно заряжать? на сколько я знаю, это разовые элементы.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Аватара пользователя
WandererSc
Друг Кота
Сообщения: 4077
Зарегистрирован: Вс мар 22, 2009 17:31:41

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение WandererSc »

Раз reset, два reset - полyчи на диске bad !
Тpанзистоp p-n-p. Plug-n-Play ?
У кого что сбоит, тот о том и говорит.
Аватара пользователя
nickjust
Опытный кот
Сообщения: 781
Зарегистрирован: Чт окт 22, 2009 14:23:03
Откуда: Тростянец

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение nickjust »

:))
2Starichok51 - это CR2032 разовые ...
А если верить даташиту то LIR2032 - аккум

2ТС - а что мешает применить плату контроля от Li-Ion акб от мобилы !
попросить дохлые акб в мастерской ,я думаю дадут!
Там четко отслеживается 4.2 вольта! платка миниатюрная!
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Starichok51 »

да, я уже уловил разницу...
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
7roland7
Родился
Сообщения: 5
Зарегистрирован: Сб май 21, 2011 01:34:05

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение 7roland7 »

Вот это тебе подойдет , при желании платка получится 10х10 мм стоит это чудо в самсунгах с них можно взять и обвязку ток можешь выставить любой но желательно не более 700ма.
isl6294 стоит в самцах х480 х481 с520 х680 х650 х660 и т. д.
ltc4058 стоит в с210 е330 е330n x640

ели нужно могу скинуть печатку под isl6294 10x15 mm
Вложения
405842fs.pdf
(182.04 КБ) 708 скачиваний
isl6294.pdf
(222.26 КБ) 505 скачиваний
Diver52
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 996
Зарегистрирован: Сб янв 23, 2010 11:44:23
Откуда: Нижний Новгород
Контактная информация:

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение Diver52 »

На самом деле, ток зарядки мне нужен не более 10 мА. :) Больше, чем 10 мА он точно не будет. По сути, LTC4058 у меня есть. Но можно ли будет выставить ток в 5...10 мА? И разряжает ли схема аккумулятор при отсутствии напряжения на входе? Еще самая главная проблема - это то, что при просадке напряжения до 3,3...4,5 В (0,3 В падает на диоде шотки) при зарядке сила тока солнечной батареи равна 2...3 мА. А при 6 В она равна 5,5 мА!!! Разница колоссальная. Нужно либо сбросить или рассеять 2,5 В, либо использовать понижалку. А любая из этих схем сразу просадит входное напряжение с 7 В хх до 4,5 В, и получится те же 2...3 мА, я в этом уверен. Вот и думаю использовать стабилитрон на 2,4 В в качестве диода, чтобы солнечная батарея работала на всю мощность. А в качестве защиты реально схема с дохлого аккумулятора.
Аватара пользователя
WandererSc
Друг Кота
Сообщения: 4077
Зарегистрирован: Вс мар 22, 2009 17:31:41

Re: Посоветуйте простую схему защиты от перезаряда Li-Ion ак

Сообщение WandererSc »

Diver52 писал(а): А в качестве защиты реально схема с дохлого аккумулятора.

она обычно на 4.3В а это для ежедневной зарядки многовато. быстро закончится срок службы аккумуЗятора.

из простых решений будет баян из диодов\стабилитронов параллельно аккуму и чуть меньший баян после батареи (что-б ток не падал).

о переразряде. не думаю что светодиоды разрядят батарею ниже допустимого. например белым надо минимум 3В
Раз reset, два reset - полyчи на диске bad !
Тpанзистоp p-n-p. Plug-n-Play ?
У кого что сбоит, тот о том и говорит.
Ответить

Вернуться в «Питание»