Universal Li -Ion batterioplader - hvad er der inde ?: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Resultatet af en produktnedbrud kan bruges af hobbyfolk/producenter til at finde ud af, hvilke komponenter der bruges i det elektroniske produkt. Sådan viden kan hjælpe med at forstå, hvordan systemet fungerer, herunder innovative designfunktioner og kan lette kredsløbets reverse engineering -proces. Denne artikel, der er fyldt med nedrivningsdetaljer for en Li-ion Universal batterioplader, er en ydmyg indsats i retning og er et resultat af et antal eksperimenter, der udføres fra tid til anden.

Trin 1: Intro

For nylig købte jeg en lille ekstern mobiltelefon batterioplader fra eBay. Ved hjælp af et justerbart kontaktsæt er opladeren dog i stand til at oplade næsten alle almindelige genopladelige Li-ion-batterier. Laderen indrammede her $ 1 kinesisk produkt tilgængeligt under forskellige mærkenavne.

Trin 2: Lithium-ion batteri og litium-ion batterioplader

Lithium-ion (Li-ion) batterier er blevet populære til bærbar elektronik som f.eks. Smartphones, fordi de kan prale af den højeste energitæthed i enhver kommerciel batteriteknologi. Da litium er et meget reaktivt materiale (forkert opladning af en moderne Li-ion-celle kan forårsage permanent skade, eller værre, ustabilitet og potentiel fare), skal Li-ion-batterier oplades efter et omhyggeligt kontrolleret konstant strøm/konstant spændingsregime, der er unik for denne cellekemi.

Trin 3: Lithium-ion universal batterioplader

Følgende er en forklaring på, hvordan du driver den universelle eksterne batterioplader, sætter et batteri i opladeren og oplader det.

• Sæt opladeren i en stikkontakt (AC180 - 240V)
• Placer batteriet på basen (3,7V Li-ion)
• Flyt opladerkontakterne for at flugte med batterierne “+” og “-”. Opladeren registrerer automatisk “+” og “-” polaritet
• Nu lyser "strøm" -indikatoren, og "opladning" -indikatoren blinker under opladning
• "Full Charge" -indikatoren lyser, når batteriet er fuldt opladet

Et vigtigt træk ved denne oplader er den indbyggede mekanisme til registrering af omvendt polaritet. Når vi indsætter et batteri, justerer systemet automatisk sin udgangspolaritet i henhold til den aktuelle situation for at sikre en sikker og sund opladningsproces. Den smarte adaptive opladningsalgoritme tilbyder endvidere muntre funktioner som afsluttende opladning, top-off opladning, overopladningsbeskyttelse, opdagelse af dødt batteri, næsten død batteriforyngelse osv.

Trin 4: Afbrydelsesrefleksioner

Inde i elektronik: Opladerens elektronik består af to lige så vigtige sektioner; en "ulige" smps strømforsyning og en "mystisk" batterioplader. Hovedkomponent i smps-kredsløbet er en TO-92 transistor 13001, mens batteriopladeren er bygget op omkring en 8-bens DIP-chip HT3582DA fra HotChip (https://www.hotchip.com.cn). Ifølge databladet er HT3582DA en universel batterioplader-kontrolchip med automatisk batteripolaritetsidentifikation, kortslutningsbeskyttelse og over-temperaturbeskyttelse (maks. Strøm 300mA). Jeg lagde også mærke til, at selve printkortet er meget generisk-det vigtigste, der adskiller en oplader fra mange andre på markedet er ændringen i smps-kredsløbet (mere om senere se lab note).

Trin 5: Kredsløbsdiagram og lab -note

Nu er et godt tidspunkt at gå til skematikken over det uvorne udseende printkort (sporet og verificeret af mig).

Lab Bemærk: Som angivet før, er det vigtigste, der adskiller en oplader fra mange andre på markedet, ændringen i smps -kredsløbet. Som et eksempel blev det observeret, at værdien af R1 ændrede sig til 1,5M eller 2,2M og R2 til 56R eller 47R i nogle andre opladere. Tilsvarende blev C2 erstattet af en type 10μF/25v.

Trin 6: I sidste ende …

Desværre er der ikke mere tilgængeligt om smps -transformeren (X1) og opladerens controller -chip (IC1), undtagen et kinesisk datablad fyldt med nogle rådata. Næste vidunder er fraværet af et traditionelt højspændings-DC-filter/bufferkondensator (normalt en 4,7μF-10μF/400v-type) i forenden af smps'en. Det er imidlertid klart, at højspændings 1N4007 (D1) indgangsdioden konverterer AC-indgangen til pulserende DC. 13003 effekttransistoren (T1) skifter strøm til smps -transformeren (X1) med en variabel frekvens (sandsynligvis højere end 50 kHz). Smps -transformeren har to primære viklinger (hovedviklingen og en feedbackvikling) og en sekundærvikling. Et enkelt feedback kredsløb regulerer udgangsspændingen; feedbackoscillationen fra feedbackviklingen og spændingsfeedbacken fra de tilhørende komponenter kombineres i 13001 effekttransistoren. Transistoren driver derefter smps -transformatoren. På den sekundære (udgang) side retter 1N4148 -dioden (D3) smps -transformatorens udgang til DC, som filtreres af 220μF -kondensatoren (C3), før den ønskede udgangsspænding (nær 5V) tilføres resten af kredsløbet. I løbet af nedrivningsforsøget blev der fundet 4,1 V DC på tværs af opladerkontakterne (uden batteri), og tilstedeværelsen af en pulsaktivitet blev også observeret der (med batteri).

Og endelig antages det, at PWM -output (ved en bestemt frekvens) genereret af batteriopladningscontrolleren chip HT3582DA oplader batteriet. Den indbyggede ADC og PWM (med nul eksterne komponenter) giver et middel til at implementere en effektiv lithium-ion batterioplader!

Trin 7: Hilsen Bemærk

Denne artikel (skrevet af TK Hareendran) blev oprindeligt udgivet af www. codrey.com i år 2017.