Încărcător universal de baterii Li-Ion - Ce se află în interior ?: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Rezultatul unei detașări a produsului poate fi utilizat de către pasionați / producători pentru a afla ce componente sunt utilizate în produsul electronic. Astfel de cunoștințe pot ajuta la înțelegerea modului în care funcționează sistemul, inclusiv caracteristici inovatoare de proiectare și pot facilita procesul de inginerie inversă a circuitelor. Acest articol, ambalat cu detalii despre detașarea unui încărcător universal de baterii Li-ion, este un efort umil în direcție și este rezultatul numărului de experimente efectuate din când în când.

Pasul 1: Introducere

Recent am achiziționat un mic încărcător extern de baterii pentru telefonul mobil de pe eBay. Cu ajutorul unui set de contacte reglabil, încărcătorul este totuși capabil să încarce aproape toate pachetele obișnuite de baterii reîncărcabile Li-ion. Încărcătorul a încadrat aici acel produs chinezesc de 1 USD disponibil sub diferite mărci.

Pasul 2: baterie litiu-ion și încărcător de baterii litiu-ion

Bateriile litiu-ion (Li-ion) au devenit populare pentru electronice portabile, cum ar fi telefoanele inteligente, deoarece se mândresc cu cea mai mare densitate de energie a oricărei tehnologii de baterii comerciale. Deoarece litiul este un material extrem de reactiv (încărcarea incorectă a unei celule Li-ion moderne poate provoca daune permanente sau, mai rău, instabilitate și potențial pericol), bateriile Li-ion trebuie încărcate în urma unui regim de curent constant controlat cu atenție / regim de tensiune constantă care este unic pentru această chimie celulară.

Pasul 3: încărcător universal de litiu-ion

Următoarea este o explicație despre cum să alimentați încărcătorul universal universal de baterii, să încărcați o baterie în încărcător și să o încărcați.

• Conectați încărcătorul la priza de perete CA (AC180 - 240V)
• Așezați bateria pe bază (Li-ion de 3,7 V)
• Mutați contactele încărcătorului pentru a vă alinia la terminalele „+” și „-” ale bateriei. Încărcătorul va detecta automat polaritatea „+” și „-”
• Acum indicatorul „putere” se aprinde și indicatorul „încărcare” va clipi în timpul încărcării
• Indicatorul „Încărcare completă” se aprinde când bateria este complet încărcată

O caracteristică importantă a acestui încărcător este mecanismul încorporat de detectare a polarității inverse. Când introducem o baterie, sistemul își ajustează automat polaritatea de ieșire conform situației actuale pentru a asigura un proces de încărcare sigur și sănătos. În plus, algoritmul inteligent de încărcare adaptivă oferă caracteristici vesele, cum ar fi detectarea la sfârșitul încărcării, încărcarea top-off, protecția împotriva supraîncărcării, detectarea bateriei moarte, întinerirea bateriei aproape moarte etc.

Pasul 4: Reflecții de rupere

Electronică interioară: Electronica încărcătorului cuprinde două secțiuni la fel de importante; o sursă de alimentare „ciudată” smps și un încărcător de baterii „misterios”. Componenta majoră în circuitul SMPS este un tranzistor TO-92 13001, în timp ce încărcătorul de baterii este construit în jurul unui cip DIP cu 8 pini HT3582DA de la HotChip (https://www.hotchip.com.cn). Conform fișei tehnice, HT3582DA este un cip universal de control al încărcătorului de baterie cu identificare automată a polarității bateriei, protecție la scurtcircuit și protecție la supratemperatură (curent maxim 300mA). De asemenea, am observat că placa de circuit în sine este foarte generică - principalul lucru care separă un încărcător de la mulți alții de pe piață este modificarea circuitului SMPS (mai multe despre mai târziu, a se vedea nota de laborator).

Pasul 5: Diagrama circuitului și nota de laborator

Acum este un moment bun pentru a trece la schema plăcii cu circuite murdare (urmărită și verificată de mine).

Notă de laborator: După cum s-a indicat anterior, principalul lucru care separă un încărcător de multe altele de pe piață este modificarea circuitului SMPS. Ca exemplu s-a observat că valoarea lui R1 s-a modificat la 1,5M sau 2,2M și R2 la 56R sau 47R în alte încărcătoare. În mod similar, C2 a fost înlocuit cu un tip 10μF / 25v.

Pasul 6: În cele din urmă …

Din păcate, nu mai este disponibil nimic despre transformatorul SMPS (X1) și cipul controlerului încărcătorului (IC1), cu excepția unei foi de date chinezești umplute cu unele date brute. Următoarea minune este absența unui condensator tradițional de înaltă tensiune de filtrare / tampon DC (de obicei unul de 4,7μF - 10μF / 400v) la capătul frontal al SMPS. Cu toate acestea, este clar că dioda de intrare de înaltă tensiune 1N4007 (D1) convertește intrarea CA în curent continuu pulsatoriu. Tranzistorul de putere 13003 (T1) comută puterea la transformatorul smps (X1) la o frecvență variabilă (probabil mai mare de 50kHz). Transformatorul SMPS are două înfășurări primare (înfășurarea principală și o înfășurare de reacție) și o înfășurare secundară. Un circuit simplu de feedback reglează tensiunea de ieșire; oscilația de feedback de la înfășurarea de feedback și feedback-ul de tensiune de la componentele asociate sunt combinate în tranzistorul de putere 13001. Tranzistorul acționează apoi transformatorul SMPS. Pe partea secundară (ieșire), dioda 1N4148 (D3) rectifică ieșirea transformatorului SMPS la DC, care este filtrată de condensatorul 220μF (C3) înainte de a furniza tensiunea de ieșire dorită (aproape 5V) pentru restul circuitului. De-a lungul timpului experimentului de dărâmare, s-a găsit 4,1 V c.c.în contactele încărcătorului (fără baterie), iar prezența unei activități de impuls a fost observată și acolo (cu baterie).

Și, în cele din urmă, se presupune că ieșirea PWM (la o anumită frecvență) generată de cipul controlerului de încărcare a bateriei HT3582DA încarcă bateria. ADC și PWM încorporate (cu zero componente externe) oferă un mijloc de a implementa un încărcător de baterii litiu-ion eficient!

Pasul 7: Notă de curtoazie

Acest articol (scris de T. K. Harendran) a fost publicat inițial de www. codrey.com în anul 2017.