Simsiz asbob tarmoqqa ulangan hamkasblariga qaraganda mobilroq va ulardan foydalanish osonroq. Ammo siz o'zingiz tushunganingizdek, simsiz asboblarning muhim kamchiliklari, batareyalarning mo'rtligi haqida unutmasligimiz kerak. Yangi batareyalarni alohida sotib olish narxi yangi asbob sotib olish bilan solishtirish mumkin.

To'rt yillik xizmatdan so'ng, mening birinchi tornavidam, aniqrog'i, batareyalar quvvatini yo'qota boshladi. Boshlash uchun men ishlaydigan "banklar" ni tanlab, ikkita batareyadan birini yig'dim, ammo bu modernizatsiya uzoq davom etmadi. Men tornavidamni simli tornavidaga aylantirdim - bu juda noqulay bo'lib chiqdi. Men xuddi shunday sotib olishim kerak edi, lekin yangi 12 voltli "Interskol DA-12ER". Yangi tornavidadagi batareyalar undan ham kamroq xizmat qildi. Natijada ikkita ishlaydigan tornavida va bir nechta ishlaydigan batareya.

Qanday qilib hal qilish haqida Internetda juda ko'p yozilgan bu muammo. Eski Ni-Cd batareyalarini 18650 o'lchamdagi Li-ion batareyalariga aylantirish taklif qilinmoqda. Bir qarashda, bu borada murakkab narsa yo'q. Siz eski Ni-Cd batareyalarini korpusdan chiqarib, yangi Li-ion batareyalarini o'rnatasiz. Ammo hamma narsa unchalik oddiy emasligi ma'lum bo'ldi. Quyida simsiz asbobni yangilashda nimalarga e'tibor berish kerakligi tasvirlangan.

Qayta qurish uchun sizga kerak bo'ladi:

Men lityumdan boshlayman ion batareyalar 18650. Sotib olingan.

Elementlarning nominal kuchlanishi 18650 - 3,7 V. Sotuvchiga ko'ra, quvvati 2600 mA / soat, ICR18650 26F belgisi, o'lchamlari 18 dan 65 mm gacha.

Li-ion batareyalarining Ni-Cd-ga nisbatan afzalliklari kichikroq o'lchamlar va og'irlikdir kattaroq quvvat, shuningdek, "xotira effekti" deb ataladigan narsaning yo'qligi. Ammo lityum-ion batareyalarning jiddiy kamchiliklari bor, xususan:

1. Salbiy haroratlar quvvatni keskin pasaytiradi, bu nikel-kadmiy batareyalari haqida gapirish mumkin emas. Shunday qilib, xulosa - agar asbob ko'pincha noldan past haroratlarda ishlatilsa, uni Li-ion bilan almashtirish muammoni hal qilmaydi.

2. 2,9 - 2,5 V dan past zaryadsizlanish va 4,2 V dan yuqori ortiqcha zaryadlash juda muhim bo'lishi mumkin va to'liq ishlamay qolishi mumkin. Shuning uchun, zaryadlash va tushirishni nazorat qilish uchun BMS taxtasi kerak bo'lsa, u o'rnatilmagan bo'lsa, yangi batareyalar tezda ishdan chiqadi;

Internet asosan 14 voltli tornavida qanday konvertatsiya qilishni tasvirlaydi - bu modernizatsiya qilish uchun ideal. To'rtta 18650 ta hujayra ketma-ket ulangan va nominal kuchlanish 3,7V. biz 14,8V olamiz. - faqat sizga kerak bo'lgan narsa, hatto bilan to'liq zaryadlangan plus yana bir 2V elektr motor uchun dahshatli emas. 12V asbob haqida nima deyish mumkin? Ikkita variant mavjud: 3 yoki 4 ta 18650 elementni o'rnating, agar uchtasi etarli bo'lmasa, ayniqsa qisman zaryadsizlanishi bilan va to'rtta bo'lsa - biroz ko'p. Men to'rttasini tanladim va menimcha, to'g'ri tanlov qildim.

Va endi BMS taxtasi haqida, u ham AliExpress-dan.

Bu batareyani zaryadlash va zaryadsizlantirish deb ataladigan boshqaruv paneli, ayniqsa mening holatimda CF-4S30A-A. Belgilashdan ko'rinib turibdiki, u to'rtta 18650 "konserva" batareyasi va 30A gacha bo'lgan oqim oqimi uchun mo'ljallangan. Shuningdek, u har bir elementning zaryadini alohida boshqaradigan va notekis zaryadlashni bartaraf etadigan o'rnatilgan "balansator" ga ega. Kengashning to'g'ri ishlashi uchun yig'ish uchun batareyalar bir xil quvvatdan va afzalroq bir xil partiyadan olinadi.

Umuman olganda, sotuvda juda ko'p BMS platalari mavjud turli xil xususiyatlar. Men uni 30A dan past oqim uchun olishni tavsiya etmayman - plata doimo himoyaga o'tadi va ishlashni tiklash uchun ba'zi platalar qisqa vaqt ichida zaryadlovchi oqim bilan ta'minlanishi kerak va buning uchun siz batareyani chiqarib, uni ulashingiz kerak. zaryadlovchiga. Biz ko'rib chiqayotgan taxtada bunday kamchilik yo'q, siz shunchaki tornavida tetiğini bo'shatib qo'yasiz va qisqa tutashuv oqimlari bo'lmasa, taxta o'z-o'zidan yoqiladi.

Asl universal zaryadlovchi konvertatsiya qilingan batareyani zaryad qilish uchun juda mos edi. So'nggi yillarda Interskol o'z asboblarini universal zaryadlovchi qurilmalar bilan jihozlashni boshladi.

Fotosuratda BMS platasi standart batareya bilan birga batareyani qanday kuchlanishda zaryadlashi ko'rsatilgan. zaryadlovchi. Zaryadlangandan keyin batareyadagi kuchlanish 14,95V ni tashkil qiladi, bu 12 voltli tornavida uchun zarur bo'lganidan bir oz yuqori, lekin bu, ehtimol, undan ham yaxshiroq. Mening eski tornavida tezroq va kuchliroq bo'ldi va to'rt oylik foydalanishdan keyin uning yonib ketishi haqidagi qo'rquvlar asta-sekin tarqaldi. Bu barcha asosiy nuanslar kabi ko'rinadi, siz qayta ishlashni boshlashingiz mumkin.

Biz eski batareyani qismlarga ajratamiz.

Biz eski qutilarni lehimlaymiz va terminallarni harorat sensori bilan birga qoldiramiz. Agar siz sensorni ham olib tashlasangiz, u standart zaryadlovchidan foydalanganda yoqilmaydi.

Suratdagi diagrammaga ko'ra, biz 18650 hujayrani bitta batareyaga lehimlaymiz. "Banklar" orasidagi jumperlar kamida 2,5 kvadrat metr qalinlikdagi sim bilan amalga oshirilishi kerak. mm, chunki tornavida bilan ishlashda oqimlar katta va kichik tasavvurlar bilan asbobning kuchi keskin pasayadi. Ular Li-ion batareyalarini haddan tashqari qizib ketishdan qo'rqib, ularni lehimlash mumkin emasligini onlayn tarzda yozishadi va ularni spotli payvandlash yordamida ulashni tavsiya qiladilar. Siz faqat kamida 60 vatt quvvatga ega lehimli temirga muhtoj bo'lgan holda lehimlashingiz mumkin. Eng muhimi, elementning o'zini qizib ketmaslik uchun tezda lehimlashdir.

U taxminan shunday bo'lishi kerakki, u batareya qutisiga mos keladi.

Nurga qaragan barchaga salom. Ko'rib chiqish, siz taxmin qilganingizdek, BMS deb nomlangan Li-Ion batareyalari yig'ilishlarini kuzatish uchun mo'ljallangan ikkita oddiy taxtaga qaratiladi. Ko'rib chiqish sinovni, shuningdek, ushbu taxtalar yoki shunga o'xshashlar asosida lityum uchun tornavida konvertatsiya qilishning bir nechta variantlarini o'z ichiga oladi. Har bir qiziquvchi uchun siz mushuk ostida xush kelibsiz.

Umumiy ko'rinish:


Kengashlarning qisqacha ishlash xususiyatlari:


Eslatma:

Men sizni darhol ogohlantirmoqchiman - balanser bilan faqat ko'k taxta, balanssiz qizil, ya'ni. Bu haddan tashqari zaryadlash/ortiqcha zaryadsizlanish/qisqa tutashuv/yuqori yuk oqimidan faqat himoya taxtasi. Va shuningdek, ba'zi e'tiqodlardan farqli o'laroq, ularning hech birida zaryadlash boshqaruvchisi (CC / CV) yo'q, shuning uchun ularning ishlashi uchun qattiq kuchlanish va oqim chekloviga ega bo'lgan maxsus taxta kerak bo'ladi.

Kengash o'lchamlari:

Plitalar o'lchamlari juda kichik, ko'k uchun atigi 56 mm * 21 mm va qizil uchun 50 mm * 22 mm:




Mana AA va 18650 batareyalari bilan taqqoslash:


Tashqi ko'rinishi:

dan boshlaylik ko'k himoya taxtasi :


Yaqinroq ko'rib chiqqach, siz himoya nazoratchisi - S8254AA va 3S yig'ish uchun balanslash komponentlarini ko'rishingiz mumkin:


Afsuski, sotuvchiga ko'ra ish oqimi atigi 8A ni tashkil qiladi, ammo ma'lumotlar jadvaliga ko'ra, bitta AO4407A mosfet 12A (cho'qqi 60A) ga baholangan va bizda ulardan ikkitasi bor:

Shuni ham ta'kidlaymanki, muvozanat oqimi juda kichik (taxminan 40mA) va balanslash barcha hujayralar/banklar CV rejimiga o'tishi bilanoq faollashadi (zaryadlashning ikkinchi bosqichi).
Ulanish:


oddiyroq, chunki u muvozanatlashtiruvchiga ega emas:


Shuningdek, u S8254AA himoya nazoratchisi asosida ishlab chiqariladi, lekin 15A yuqori ish oqimi uchun mo'ljallangan (yana ishlab chiqaruvchiga ko'ra):


Amaldagi quvvat mosfetlari uchun ma'lumotlar jadvallariga qaraganda, ish oqimi 70A, maksimal oqim esa 200A, hatto bitta mosfet etarli va bizda ulardan ikkitasi bor:

Ulanish o'xshash:


Shunday qilib, biz ko'rib turganimizdek, ikkala platada ham oqim oqimini boshqarish uchun zarur bo'lgan izolyatsiya, quvvat mosfetlari va shuntlari bo'lgan himoya boshqaruvchisi mavjud, ammo ko'kda ham o'rnatilgan sharli ansir mavjud. Men kontaktlarning zanglashiga olib kirmadim, lekin quvvat mosfetlari parallel ravishda joylashtirilganga o'xshaydi, shuning uchun ish oqimlarini ikkiga ko'paytirish mumkin. Bu sharflar zaryadlash algoritmi (CC/CV) haqida bilishmaydi. Bular aniq himoya platalari ekanligini tasdiqlash uchun biz S8254AA kontroller ma'lumotlar jadvaliga ko'ra hukm qilishimiz mumkin, unda zaryadlash moduli haqida hech qanday so'z yo'q:


Tekshirish moslamasining o'zi 4S ulanishi uchun mo'ljallangan, shuning uchun ba'zi o'zgartirishlar bilan (ma'lumotlar varag'iga ko'ra) - ulagich va rezistorni lehimlash, ehtimol qizil karta ishlaydi:


Ko'k sharfni 4S ga yangilash unchalik oson emas, siz balansga qo'shimcha komponentlar qo'shishingiz kerak bo'ladi.

Kengash sinovlari:

Shunday qilib, keling, eng muhim narsaga o'taylik, ya'ni ular haqiqiy foydalanish uchun qanchalik mos keladi. Sinov uchun quyidagi qurilmalar yordam beradi:
- prefabrik modul (uchta uch/to'rt registr voltmetri va uchta 18650 akkumulyator uchun ushlagich), mening zaryadlovchini ko'rib chiqishimda chaqnadi, ammo balanssiz:


- oqimni boshqarish uchun ikki registrli amper-voltmetr (qurilmaning past ko'rsatkichlari):


- oqim cheklovchi va lityum zaryadlash qobiliyatiga ega bo'lgan pastga tushadigan DC/DC konvertori:


- iCharger 208B zaryadlash va muvozanatlash moslamasi butun yig'ilishni zaryadsizlantirish uchun

Stend oddiy - konvertor platasi 12,6V sobit doimiy kuchlanishni ta'minlaydi va zaryadlash oqimini cheklaydi. Plitalar qanday kuchlanishda ishlayotganini va banklar qanday muvozanatlanganligini ko'rish uchun biz voltmetrlardan foydalanamiz.
Birinchidan, ko'k taxtaning asosiy xususiyatini, ya'ni muvozanatni ko'rib chiqaylik. Suratda 4.15V/4.18V/4.08V da zaryadlangan 3 ta bank bor. Ko'rib turganimizdek, nomutanosiblik mavjud. Biz kuchlanishni qo'llaymiz, zaryadlash oqimi asta-sekin tushadi (pastki qurilma):


Kengashda hech qanday ko'rsatkich yo'qligi sababli, muvozanatni yakunlash faqat ko'z bilan baholanishi mumkin. Ampermetr tugashiga bir soatdan ko'proq vaqt qolganida allaqachon nolni ko'rsatgan. Qiziqqanlar uchun bu kengashda balanserning qanday ishlashi haqida qisqacha video:

Natijada, banklar 4.210V / 4.212V / 4.206V darajasida muvozanatlashgan, bu juda yaxshi:


Agar bir oz 12,6V bo'lsa, men bir oz bor edi, Balan 4,25V bir kapot emas, S8254AA, zA qator inhibe qilinadi:


Xuddi shu holat qizil taxta uchun ham amal qiladi S8254AA himoya nazorati ham 4,25V darajasida zaryadni o'chiradi:


Endi yukni kesish orqali o'tamiz. Men yuqorida aytib o'tganimdek, iCharger 208B zaryadlash va muvozanatlash moslamasi bilan 3S rejimida 0,5A oqim bilan zaryadsizlantiraman (aniqroq o'lchovlar uchun). Men batareyaning to'liq zaryadsizlanishini kutishni xohlamaganim sababli, bitta zaryadsizlangan batareyani oldim (fotosuratda yashil Samson INR18650-25R).
Ko'k taxta banklardan biridagi kuchlanish 2,7V ga yetishi bilanoq yukni o'chiradi. Suratda (yuklashsiz -> o'chirishdan oldin -> tugatish):


Ko'rib turganingizdek, to'liq 2,7V da taxta yukni o'chiradi (sotuvchi 2,8V deb aytdi). Menimcha, bu biroz yuqori, ayniqsa, xuddi shu tornavidalarda yuklar juda katta ekanligini va shuning uchun kuchlanishning pasayishi katta ekanligini hisobga olsangiz. Bunday qurilmalarda 2,4-2,5 V gacha bo'lgan kesish hali ham maqsadga muvofiqdir.
Qizil taxta, aksincha, banklardan biridagi kuchlanish 2,5 V ga yetishi bilanoq yukni o'chiradi. Suratda (yuklashsiz -> o'chirishdan oldin -> tugatish):


Bu erda hamma narsa umuman ajoyib, ammo muvozanatlashtiruvchi yo'q.

Xulosa: Mening shaxsiy fikrim shundaki, balanslagichsiz (qizil) muntazam himoya taxtasi elektr asbobi uchun juda mos keladi. U yuqori ish oqimlariga ega, optimal kesish kuchlanishi 2,5V va 4S konfiguratsiyasiga (14,4V/16,8V) osongina yangilanishi mumkin. Menimcha, bu byudjet Shurikni lityumga aylantirish uchun eng maqbul tanlovdir.
Endi ko'k sharfda. Afzalliklardan biri balanslashning mavjudligi, ammo ish oqimlari hali ham kichik, 12A (24A) 15-25 Nm momentga ega Shurik uchun juda oz, ayniqsa kartrij deyarli eskirgan bo'lsa, uni qo'llab-quvvatlaydi. vintni mahkamlash. Va o'chirish kuchlanishi atigi 2,7V ni tashkil qiladi, ya'ni og'ir yuk ostida batareya quvvatining bir qismi talab qilinmaydi, chunki yuqori oqimlarda banklardagi kuchlanishning pasayishi sezilarli Oh, ha va ular 2,5V uchun mo'ljallangan. Ba'zi uy qurilishi loyihalarida ko'k sharfdan foydalanish yaxshiroq, lekin yana bu mening shaxsiy fikrim.

Mumkin dastur sxemalari yoki Shurikning quvvat manbaini lityumga qanday aylantirish mumkin:

Xo'sh, sevimli Shura quvvat manbaini NiCd dan Li-Ion/Li-Polga qanday o'zgartirish mumkin? Bu mavzu allaqachon buzilgan va echimlar, printsipial jihatdan, topilgan, ammo men o'zimni qisqacha takrorlayman.
Boshlash uchun men faqat bitta narsani aytaman - byudjet shuriklarida faqat ortiqcha zaryadlash/ortiqcha zaryadsizlanish/qisqa tutashuv/yuqori yuk oqimidan himoya taxtasi mavjud (ko'rib chiqilgan qizil taxtaga o'xshash). U erda hech qanday muvozanat yo'q. Bundan tashqari, hatto markali elektr asboblarida ham muvozanat yo'q. Xuddi shu narsa "30 daqiqada zaryadlash" degan mag'rur yozuvlar mavjud bo'lgan barcha vositalarga tegishli. Ha, ular yarim soat ichida zaryad qiladilar, lekin banklardan biridagi kuchlanish nominal qiymatga yetganda yoki himoya taxtasi ishlaganda o'chirish sodir bo'ladi. Banklar to'liq to'lanmasligini taxmin qilish qiyin emas, lekin farq faqat 5-10% ni tashkil qiladi, shuning uchun bu juda muhim emas. Esda tutish kerak bo'lgan asosiy narsa shundaki, balanslash bilan zaryadlash kamida bir necha soat davom etadi. Shuning uchun, savol tug'iladi, sizga kerakmi?

Shunday qilib, eng keng tarqalgan variant quyidagicha ko'rinadi:
Stabillashtirilgan chiqishi 12,6V va oqim chegarasi (1-2A) bo'lgan tarmoq zaryadlovchisi -> himoya paneli ->
Xulosa: arzon, tez, maqbul, ishonchli. Balanslash qutilarning holatiga (sig'im va ichki qarshilik) qarab o'zgaradi. Bu butunlay ishlaydigan variant, ammo bir muncha vaqt o'tgach, nomutanosiblik ish paytida o'zini namoyon qiladi.

To'g'riroq variant:
Stabillashtirilgan chiqish quvvati 12,6V, oqim chegarasi (1-2A) -> muvozanatli himoya paneli -> 3 ta seriyali ulangan batareyalar
Xulosa: qimmat, tez/sekin, yuqori sifatli, ishonchli. Balanslash normal, batareya quvvati maksimal

Shunday qilib, biz ikkinchi variantga o'xshash narsani qilishga harakat qilamiz, buni qanday qilishingiz mumkin:
1) Li-Ion/Li-Pol batareyalari, himoya panellari va ixtisoslashtirilgan zaryadlash va muvozanatlash moslamasi (iCharger, iMax). Bunga qo'shimcha ravishda, siz muvozanat ulagichini olib tashlashingiz kerak bo'ladi. Faqat ikkita kamchilik bor - model zaryadlovchi qurilmalari arzon emas va ularni saqlash juda qulay emas. Taroziga soling - yuqori zaryadlash oqimi, yuqori muvozanat oqimi
2) Li-Ion/Li-Pol batareyalari, muvozanatlashtiruvchi himoya plitasi, oqim cheklovchili DC konvertor, quvvat manbai
3) Li-Ion/Li-Pol akkumulyatorlari, balanssiz himoya plitasi (qizil), oqim cheklovchili DC konvertor, quvvat manbai. Yagona salbiy tomoni shundaki, vaqt o'tishi bilan qutilar muvozanatsiz bo'lib qoladi. Nomutanosiblikni minimallashtirish uchun, shurikni qayta tiklashdan oldin, kuchlanishni bir xil darajaga moslashtirish kerak va bitta partiyadan qutilarni olish tavsiya etiladi.

Birinchi variant faqat namunaviy xotiraga ega bo'lganlar uchun ishlaydi, lekin menimcha, agar ularga kerak bo'lsa, ular Shurikni ancha oldin qayta tiklagan bo'lar edi. Ikkinchi va uchinchi variantlar amalda bir xil va yashash huquqiga ega. Siz shunchaki muhimroq narsani tanlashingiz kerak - tezlik yoki imkoniyatlar. Menimcha, eng maqbul variant ikkinchisi, lekin bir necha oyda bir marta siz banklarni muvozanatlashingiz kerak.

Shunday qilib, suhbat etarli, keling, qayta ishlashga o'tamiz. Menda NiCd batareyalarida shurik yo'qligi sababli, o'zgartirishlar haqida faqat so'zlar bilan. Bizga kerak bo'ladi:

1) quvvat manbai:

Birinchi variant. Quvvat manbai (PSU), kamida 14V yoki undan ko'p. Chiqish oqimi kamida 1A (ideal holda taxminan 2-3A) bo'lishi maqsadga muvofiqdir. Noutbuklardan/netbuklardan, zaryadlovchilardan (chiqish 14V dan ortiq), LED chiziqlarini quvvatlantirish uchun birliklar, video yozish uskunalari (DIY quvvat manbai), masalan, yoki:


- Oqim cheklovchi va lityum zaryadlash qobiliyatiga ega bo'lgan pastga tushadigan DC/DC konvertor, masalan yoki:


- Ikkinchi variant. Shuriklar uchun oqim cheklovi va 12,6V chiqishi bilan tayyor quvvat manbalari. MNT tornavidasini ko'rib chiqishimga misol sifatida ular arzon emas -:


- Uchinchi variant. :


2) Balanslashtiruvchi yoki balanssiz himoya taxtasi. Oqimni zaxira bilan olish tavsiya etiladi:


Agar siz balanslashtirgichsiz variantni ishlatsangiz, u holda balanslashtiruvchi ulagichni lehimlashingiz kerak. Bu banklardagi kuchlanishni nazorat qilish uchun kerak, ya'ni. muvozanatni baholash uchun. Va tushunganingizdek, agar nomutanosiblik boshlangan bo'lsa, batareyani vaqti-vaqti bilan oddiy TP4056 zaryadlash moduli bilan asta-sekin zaryad qilishingiz kerak bo'ladi. Ya'ni Bir necha oyda bir marta biz TP4056 kartasini olamiz va zaryad oxirida 4,18V dan past kuchlanishga ega bo'lgan barcha banklarni birma-bir zaryad qilamiz. Ushbu modul 4,2V kuchlanishdagi zaryadni to'g'ri kesib tashlaydi. Ushbu protsedura bir yarim soat davom etadi, ammo banklar ko'proq yoki kamroq muvozanatli bo'ladi.
Bu biroz xaotik tarzda yozilgan, ammo tankdagilar uchun:
Bir necha oy o'tgach, biz tornavida batareyasini zaryad qilamiz. Zaryadlash oxirida biz muvozanat quyruqini chiqaramiz va banklardagi kuchlanishni o'lchaymiz. Agar siz shunga o'xshash narsani olsangiz - 4.20V / 4.18V / 4.19V, keyin balanslash asosan kerak emas. Ammo agar rasm quyidagicha bo'lsa - 4.20V / 4.06V / 4.14V, keyin biz TP4056 modulini olamiz va ikkita bankni navbat bilan 4.2V ga zaryad qilamiz. Ixtisoslashgan zaryadlovchi-balansatorlardan boshqa variantni ko'rmayapman.

3) Yuqori oqimli batareyalar:


Men ilgari ulardan ba'zilari haqida bir nechta kichik sharhlar yozganman - va. Yuqori oqimli 18650 Li-Ion batareyalarining asosiy modellari:
- Sanyo UR18650W2 1500mah (maksimal 20A)
- Sanyo UR18650RX 2000mah (maks. 20A)
- Sanyo UR18650NSX 2500mah (maksimal 20A)
- Samsung INR18650-15L 1500mah (maks. 18A)
- Samsung INR18650-20R 2000mah (maks. 22A)
- Samsung INR18650-25R 2500mah (maks. 20A)
- Samsung INR18650-30Q 3000mah (maks. 15A)
- LG INR18650HB6 1500 mah (maks. 30A)
- LG INR18650HD2 2000mah (maks. 25A)
- LG INR18650HD2C 2100mah (maks. 20A)
- LG INR18650HE2 2500mah (maks. 20A)
- LG INR18650HE4 2500mah (maks. 20A)
- LG INR18650HG2 3000mah (maks. 20A)
- SONY US18650VTC3 1600mah (maksimal 30A)
- SONY US18650VTC4 2100mah (maksimal 30A)
- SONY US18650VTC5 2600mah (maks. 30A)

Men vaqt sinovidan o'tgan arzon Samsung INR18650-25R 2500mah (20A maks.), Samsung INR18650-30Q 3000mah (15A maks.) yoki LG INR18650HG2 3000mah (20A maks. ks.) ni tavsiya qilaman. Men boshqa idishlarga duch kelmadim, lekin mening shaxsiy tanlovim - Samsung INR18650-30Q 3000mah. Chang'ilarda ozgina texnologik nuqson bor edi va past oqim chiqishi bilan soxta narsalar paydo bo'la boshladi. Men soxtani asl nusxadan qanday ajratish mumkinligi haqida maqola qo'yishim mumkin, ammo birozdan keyin siz uni izlashingiz kerak.

Bu iqtisodiyotni qanday birlashtirish mumkin:


Xo'sh, ulanish haqida bir necha so'z. Biz munosib kesimdagi yuqori sifatli mis simli simlardan foydalanamiz. Bu uy-ro'zg'or buyumlaridan 0,5 yoki 0,75 mm2 kesimli yuqori sifatli akustik yoki an'anaviy sharli vintlardek / PVS (biz izolyatsiyani yirtib tashlaymiz va turli rangdagi yuqori sifatli simlarni olamiz). Birlashtiruvchi o'tkazgichlarning uzunligi minimal bo'lishi kerak. Batareyalar bir xil partiyadan bo'lishi ma'qul. Ularni ulashdan oldin, imkon qadar uzoq vaqt davomida muvozanat bo'lmasligi uchun ularni bir xil kuchlanish bilan zaryad qilish tavsiya etiladi. Batareyalarni lehimlash qiyin emas. Asosiysi, kuchli lehimli temir (60-80 Vt) va faol oqim (masalan, lehim kislotasi) bo'lishi kerak. U portlash bilan lehimlanmoqda. Asosiysi, lehim joyini alkogol yoki aseton bilan artib olish. Batareyalarning o'zlari eski NiCd qutilaridan batareya bo'linmasiga joylashtirilgan. Bunga o'xshab, minusdan plyusga yoki mashhur "jak" deb ataladigan uchburchakka ega bo'lish yaxshiroqdir (bitta batareya teskari yo'nalishda joylashgan bo'ladi):


Shunday qilib, batareyalarni ulaydigan simlar qisqa bo'ladi, shuning uchun yuk ostida ulardagi qimmatbaho kuchlanishning pasayishi minimal bo'ladi. Men 3-4 ta batareya uchun ushlagichlardan foydalanishni tavsiya etmayman, ular bunday oqimlar uchun mo'ljallanmagan. Yonma-yon va muvozanat o'tkazgichlari unchalik muhim emas va ular kichikroq tasavvurlar bo'lishi mumkin. Ideal holda, batareyalar va himoya plitasini batareyalar bo'linmasiga va doimiy to'xtatuvchi konvertorni docking stantsiyasiga alohida qo'yish yaxshiroqdir. Zaryadlash/zaryadlash LED ko'rsatkichlari o'zingiznikiga almashtirilishi va docking stantsiyasining korpusida ko'rsatilishi mumkin. Agar xohlasangiz, batareya moduliga minivoltmetr qo'shishingiz mumkin, ammo bu qo'shimcha pul, chunki batareyadagi umumiy kuchlanish faqat bilvosita qoldiq quvvatni ko'rsatadi. Ammo istak bo'lsa, nega yo'q. Bu yerga:

Endi narxlarni hisoblaymiz:
1) BP - 5 dan 7 dollargacha
2) DC/DC konvertori - 2 dan 4 dollargacha
3) Himoya kartalari - 5 dan 6 dollargacha
4) Batareyalar - 9 dan 12 dollargacha (bir dona uchun 3-4 dollar)

Hammasi bo'lib, har bir o'zgartirish uchun o'rtacha 15-20 dollar (chegirmalar/kuponlar bilan) yoki ularsiz 25 dollar.

Afzalliklari:
Men lityum quvvat manbalarining (Li-Ion/Li-Pol) nikeldan (NiCd) afzalliklarini aytib o'tdim. Bizning holatda, bir-biriga taqqoslash - NiCd batareyalaridan tayyorlangan oddiy Shurik batareyasi lityumga nisbatan:
+ yuqori energiya zichligi. Oddiy 12S 14,4V 1300mah nikel batareyasi 14,4*1,3=18,72Wh, 4S 18650 14,4V 3000mah lityum batareyasi esa 10,8*3=43,2Vt quvvatga ega.
+ xotira effektining etishmasligi, ya'ni. ularni istalgan vaqtda to'liq zaryadsizlanishini kutmasdan zaryad qilishingiz mumkin
+ NiCd bilan bir xil parametrlarga ega kichikroq o'lchamlar va vazn
+ tez zaryadlash vaqti (yuqori zaryad oqimlaridan qo'rqmaydi) va aniq ko'rsatkich
+ kam o'z-o'zidan tushirish

Li-Ionning yagona kamchiliklarini ta'kidlash mumkin:
- batareyalarning past sovuqqa chidamliligi (ular salbiy haroratdan qo'rqishadi)
- zaryad olayotganda qutilarni muvozanatlash va haddan tashqari zaryadsizlanishdan himoya qilish kerak
Ko'rib turganimizdek, lityumning afzalliklari aniq, shuning uchun ko'pincha elektr ta'minotini o'zgartirish mantiqiy ...

Xulosa: Nazorat qilingan sharflar yomon emas, ular har qanday vazifaga mos kelishi kerak. Agar menda NiCd banklarida Shurik bo'lsa, men konvertatsiya qilish uchun qizil sharf tanlardim, :-)…

Mahsulot do'kon tomonidan sharh yozish uchun taqdim etilgan. Ko'rib chiqish Sayt qoidalarining 18-bandiga muvofiq nashr etilgan.

Ushbu taxtadan maqsadli foydalanish imkoniyati paydo bo'lgunga qadar uzoq vaqt davomida omborda yotgan edi. Agar sizga diagrammalar va asboblar yoqsa, bu qiziqarli bo'ladi.

Agar kimdir eslasa, menda o'zgartirilgan tornavida bor
2 yildan ortiq vaqt davomida u faol va muntazam ishladi, uni 40 marta zaryadsizladi va zaryad qildi.
U o'zini haddan tashqari yuklamaguncha, OSB-da 102 mm toj bilan shamollatish teshigi yaratib, asbobni ikkala qo'li bilan zo'rg'a ushlab turmaguncha :)


Shnurli tornavida ham bu ish bilan bardosh bera olmadi va qo'lda kuchli matkap yo'q edi. Natijada, batareyalardan biri suiiste'mollikka dosh bera olmadi va tanaffusga chiqdi. Umuman :(
Batareyani qisman qismlarga ajratgandan so'ng, alyuminiy lentaning rulon bilan aloqasi yonib ketganligi ma'lum bo'ldi. Men hali batareyalarni qanday tuzatishni bilmayman :(




Asbob zudlik bilan kerak edi, shuning uchun birinchi fikr bir xil 26650 LiMn2O4 batareyasini sotib olish va batareya paketini tezda tiklash edi. Ammo do'konlarda bir xil batareya topilmadi. Xitoydan buyurtma berish va kutish juda uzoq...
Bunga qo'shimcha ravishda, bu qayta sodir bo'lmasligi uchun qurilmaga BMS himoya taxtasini qo'shishga qaror qildim. Ammo muammo shundaki, batareya to'plamida mutlaqo bo'sh joy yo'q :(
Muxtasar qilib aytganda, men nisbatan arzon yuqori oqimli SONY US18650VTC4 (2100mAh 30A tepalik 60A) sotib oldim. Ular 3 dona uchun 750 rubl turadi - bu Xitoydan buyurtma berishdan biroz qimmatroq, lekin bu erda va hozir! oldi
2100 mA / soat sig'im avvalgi 3500 mA / soatdan sezilarli darajada kamroq, lekin men qandaydir tarzda omon qolaman, siz baribir u zaryadsizlanganidan ko'ra tezroq charchaysiz. Keyingi tutun yoki gazak paytida siz uni qayta zaryadlashingiz mumkin, ayniqsa hozir men uni zaryad qilaman yangi zaryadlovchi yuqori oqim :)
Men qolgan ikkita 26650 3500 mA / soat batareyani qoldiq quvvatga ega bo'lgan holda tekshirdim - men 3140 mAh quvvatga ega bo'ldim. Quvvatning 10% ga tushishi juda maqbuldir va batareyalar hali ham biron bir joyda ishlatilishi mumkin.

Agar so'ralsa, ushbu platani B2 va B+ ni jumper bilan ulash orqali osongina 2S ga aylantirish mumkin, quvvat kalitlari esa dala o'tkazgich kanallari qarshiligining oshishi tufayli ko'proq qizib ketishi mumkin.
Nazoratchilar himoya qiladi

Mening printsiplarimni buzmasdan, asl elektron sxemasidan ko'chirdim.


Sxema murakkab ko'rinsa-da, u oddiy va aniq ishlaydi. Tabiiyki, xatolar yo'qolmadi - xitoyliklar o'z izlarini saqlab qolishadi :)
Transistorlarning raqamlanishi shartli ravishda ko'rsatilgan.
Q1-Q6 p-n-n tranzistorlarida darajali konvertor va HY2210 signal qo'shgich yig'ilgan.
Yoniq npn tranzistorlari Q7-Q9 quvvat kalitlarini boshqarish uchun oddiy tranzistorli mantiqni yig'di
Q7 har qanday batareya 2,40V dan past kuchlanishga haddan tashqari zaryadsizlanganda qulfdan chiqariladi, kuchlanish 3,0V dan oshganda (yukni olib tashlash yoki zaryadlashga ulangandan keyin) tiklanish sodir bo'ladi.
Q8 himoyasi ishga tushirilgandan so'ng yuk butunlay olib tashlanmaguncha qulflanishini ta'minlaydi. Shu bilan birga, oqim 100A dan yuqori bo'lganida, yuk qisqa tutashuvi sodir bo'lganda yuqori tezlikda himoya qilishni ta'minlaydi.
Q9 har qanday batareya 4,28V dan yuqori kuchlanishga qayta zaryadlanganda qulfdan chiqariladi; Bunday holda, quvvat kalitlari tushirish oqimining oqimiga to'sqinlik qilmaydi.
Men barcha kontrollerlarning aniq chegaralarini tekshirmadim, chunki ... bu ko'p mehnat talab qiladi, lekin aslida ular spetsifikatsiyada ko'rsatilganlardan unchalik farq qilmaydi.

S1 va S2 faqat nazorat nuqtalari va termal himoya bilan hech qanday aloqasi yo'q. Bundan tashqari, ularni bir-biriga bog'lab bo'lmaydi. Men sizga aytaman va issiqlik himoyasini qanday qilib to'g'ri ulash kerakligini quyida ko'rsataman.
Har qanday element haddan tashqari zaryadsizlanganda S1 da signal paydo bo'ladi.
Har qanday element haddan tashqari zaryadlanganda, shuningdek, joriy himoya ishga tushirilgandan so'ng S2 da signal paydo bo'ladi.
Kengashning joriy iste'moli juda kichik (bir necha mikroamper).

Yangi batareyalar

Batareyalar imzolanadi va sinovdan o'tkaziladi, quvvat nominalga mos keladi

Qarshilik payvandlash mashinasi mavjudligiga qaramay, men batareyalarni lehimladim, chunki ... bu holda bu eng yaxshi yechim.
Lehimlashdan oldin batareyalarni yaxshi qalay qilish kerak.

Batareyalar lehimlanadi va joyiga o'rnatiladi

Doska lehimlangan (fotosuratda taxta allaqachon qayta ishlangan)
Batareyalarning uchlarini qisqa tutmaslik uchun ehtiyot bo'ling.

Quvvat simlari - silikon izolyatsiyasida 1,5 kvadrat mm
Tekshirish simlari - MGTF-0.2

Odatda taxta ulanish sxemasi optimal emas, chunki Kengashga 4 tagacha quvvat simlari boradi. Men uni oddiyroq sxema bo'yicha uladim, bortga faqat 2 ta quvvat simlari o'tganda. Ushbu ulanishga batareyalarga ulash simlarining uzunligi qisqa bo'lganda ruxsat beriladi

Yuk ostida, tetikni keskin bosganingizda, taxta himoyasi darhol ishga tushadi:(
Avvaliga, men mantiqiy ravishda, u joriy haddan tashqari yuk tufayli uzilib qolgan deb o'yladim, lekin platani qisqartirish hech narsani o'zgartirmadi. Ma'lum bo'lishicha, himoyani qo'zg'atadigan taxtaning joriy ortiqcha yuki emas.
Keyinchalik, ro'yxatga olish rejimida osiloskopni batareyalarga uladim va yuk ostida ulardagi kuchlanishni tekshirdim. Voltaj 7V dan pastga tushdi va himoya darhol ishladi :(
Bu himoyaning ishga tushirilishining sababi. Batareyalar yuqori oqimga ega bo'lganligi sababli, nega kuchlanish shunchalik pasayib ketdi? Keling, o'lchovlar va hisob-kitoblarga o'tamiz:
- batareya quvvati 11,4V (HP890CN)
- DC-IR 66 mOhm (3x22 mOm) da ma'lumotlar varag'idagi batareyalarning ichki qarshiligi
- o'lchangan vosita qarshiligi 63 mOhm
- ulash simlari va tornavida kalitining qarshiligi - 23 mOhm
- himoya plitasining qarshiligi - shunt + MOSFET + ulanish simlari - 10 mOhm
Zanjirning umumiy qarshiligi 66+63+23+10=162mOm
O'chirish oqimi 11,4/0,162= 70A
Biroq, ko'p ...

Ammo muammo oqim emas, balki batareyalardagi kuchlanishning pasayishi.
70A tokda har bir akkumulyatorning kuchlanishi 70*0,022=1,54V ga kamayadi va 3,8-1,54=2,26V ga aylanadi. Bu himoya ishga tushirilishining haqiqiy sababi!
Himoyani sozlash yoki olib tashlash tavsiya etilmaydi - foydalanish xavfsizligi kamayadi, shuning uchun vosita ishga tushirilayotganda uni sekinlashtirish kerak. Kerakli joyga 0,47 uF kondansatör qo'shing va kechikish tayyor :)
Agar kimdir taxtaga kichik o'zgarishlarni lehimlash qiyin bo'lsa, siz S1 va B- o'rtasida sirtga o'rnatilgan kondansatörni lehimlashingiz mumkin.
Menga SMD kondansatorini o'rnatish osonroq bo'ldi :)
Dvigatelning yuk ostida aylanishi uchun hozir etarli vaqt bor. Dvigatel to'liq gazda qattiq bloklanganda, himoya avvalgidek bir zumda emas, balki 0,3 soniyadan keyin faollashadi.
Qayta ishlab chiqilgan taxta


470 kOhm rezistorga e'tibor bermang - asl 510 kOhm rezistor tajribalar natijasida shikastlangan va o'rniga nima bo'lgan bo'lsa :)
Kengashda yuqori qarshilikli sxemalar mavjud, shuning uchun lehimdan keyin taxtani yaxshilab yuvish kerak.

Qayta ishlashdan keyin sxema

Barcha yaxshilanishlarning tavsifi
1. HY2210 ning 2-pinidan shuntga keraksiz 0,1 µF kondansatör lehimlangan. Nima uchun ular HY2210 ma'lumotlar varag'ida umuman o'rnatilmaganligi noma'lum; Bu ishga ta'sir qilmaydi, lekin men uni zarardan lehimladim.
2. Himoya ishga tushirilgandan so'ng normal tiklanish uchun tayanch-emitter qarshiligi qo'shildi.
Busiz, yukni olib tashlaganingizdan so'ng, himoyani avtomatik tiklash juda beqaror, chunki P-dagi eng kichik shovqin himoyani qayta tiklashni oldini oladi. Tegishli qarshilik qiymati 1-3MOhm. Men ushbu rezistorni ehtiyotkorlik bilan tranzistorning terminallariga lehimladim. Uni haddan tashqari qizib ketmaslik uchun ehtiyot bo'ling!
3. Haddan tashqari zaryadsizlanishdan himoyalanish reaktsiyasini 25ms (HY2210 uchun odatiy) dan 300ms gacha sekinlashtirish uchun 0,47 uF kondansatör qo'shildi. Men 0,1 uF kondensatorni ulashga harakat qildim - himoya kuchli RS-775 dvigateli uchun juda tez ishlaydi. Agar dvigatel mutlaqo shafqatsiz bo'lsa, sizga ko'proq sig'imli kondansatör o'rnatishingiz kerak bo'lishi mumkin, masalan, 1 mkF

Endi yuk ostida tetikni keskin bosish himoyani ishga tushirmaydi :)

Himoya termal kalitni ulash.
Ushbu plataga NO va NC termal kalitlari ulanishi mumkin.
Men quyidagi diagrammalarni taqdim etaman.


Men KSD 9700 5A 70ºC NO termal kalitidan foydalandim

Uni batareyalarga yopishtiring

Shu bilan birga, men oqim cheklovchi rezistorlar orqali quvvat manbaidan zaryadlashni to'xtatishga va batareyalarni o'zgartirilgan 3S 12,6V 3A zaryadlovchi bilan zaryadlashga qaror qildim.

Yakuniy sxema shunday chiqdi

Zaryadlovchi idish 12,6V 3A

Men allaqachon UV bilan ishlaganman. kirich, lekin har doimgidek qo'shadigan narsam bor

Asl shaklida zaryadlovchi 3A e'lon qilingan oqimni ushlab turmaydi va qizib ketadi. Bundan tashqari, u yaqin atrofdagi radio qabul qiluvchiga sezilarli shovqinlarni chiqaradi.
Zaryadlovchi sinovlardan oldin ham qismlarga ajratilgan :)

Zaryadlash oddiy quvvat manbalaridan qo'shimcha ravishda o'rnatilgan oqim cheklovchi elektron elementlar bilan farq qiladi.

O'zgartirishlar haqida qisqacha ma'lumot beraman :)
- etishmayotgan kirish filtri o'rnatildi. Endi radio zaryadlashga javob bermaydi.
- NTC1 (5D-9) termistorini va LF1 (T2A) sug'urtasini kerakli joylarga o'tkazing
- R1 + R2 deşarj rezistorlarini o'rnatish uchun taxtada bo'sh joy mavjud. Ular zaryadlashni tarmoqdan uzgandan so'ng CX1 ni zaryadsizlantirish uchun kerak. Men CX1 bilan parallel ravishda OMLT-0,5 620 kOm tushirish rezistorini o'rnatdim :)

Men jumperlar o'rniga L1 chiqish chokini o'rnatdim. Operatsiya hech qanday ta'sir ko'rsatmadi, chunki zaryadlash uchun chiqish to'lqini katta ahamiyatga ega emas.

390 kOm rezistorni R29 8,2 kOm rezistorga parallel ravishda ulash orqali chiqish kuchlanishini 12,8 V dan 12,65 V gacha pasaytirdi
- 1,6 kOhm rezistor R26 ni 1 kOhm qarshilik bilan almashtirish orqali chiqish oqimi 3,2A dan 2A gacha kamaytirildi.


Oqim kamaytirildi, chunki birinchidan, bu zaryadlovchi 3A oqimni haddan tashqari qizib ketmasdan etkazib bera olmaydi, ikkinchidan, US18650VTC4 batareyalari 2A maksimal zaryadlash oqimiga ega.
Simlarni ulash bosilgan elektron plata noto'g'ri bajarilgan, shuning uchun chiqish kuchlanishi va oqimining yaxshi barqarorligi yo'q. Men uni o'zgartirmadim, chunki bu juda muhim emas.

Xulosa:
- SONY US18650VTC4 batareyalari faqat bitta kamchilikka ega - kichik quvvat
- BMS 3S 25A platasi biroz o'zgartirilgandan so'ng normal ishlashga qodir
- 3S 12,6V 3A ni asl ko'rinishida zaryadlash qoniqarli ishlamaydi va sezilarli yaxshilanishni talab qiladi, men buni tavsiya qila olmayman, uzr

O'zgartirishdan so'ng, tornavida 4 oy davomida normal ishlaydi. Quvvatning pasayishi sezilmaydi, u tezda, bir soatdan ko'proq vaqt ichida zaryadlanadi.