Kontrollerne selv er nyttige enheder. Og for bedre at forstå dette emne, er det nødvendigt at arbejde med et specifikt eksempel. Derfor vil vi overveje batteriopladningsregulatoren. Hvad repræsenterer han? Hvordan er det arrangeret? Hvad er jobfunktionerne?
Hvad gør en batteriopladningscontroller
Det tjener til at overvåge genopretningen af energitab og -forbrug. For det første er han engageret i at overvåge omdannelsen af elektrisk energi til kemisk energi, så der senere om nødvendigt er forsyning af de nødvendige kredsløb eller enheder. Det er ikke svært at lave en batteriopladningscontroller med egne hænder. Men den kan også fjernes fra strømforsyninger, der har fejlet.
Sådan fungerer controlleren
Der er selvfølgelig ingen universel ordning. Men mange i deres arbejde bruger to trimmodstande, der regulerer de øvre og nedre spændingsgrænser. Når det går ud over grænserne,så begynder interaktionen med relæviklingerne, og den tænder. Mens den virker, vil spændingen ikke falde under et vist, teknisk forudbestemt niveau. Her bør vi tale om, at der er en anden række af grænser. Så for batteriet kan der installeres tre, og fem, og tolv og femten volt. Teoretisk set hviler alt på hardwareimplementeringen. Lad os se på, hvordan batteriopladningsregulatoren fungerer i forskellige tilfælde.
Hvilke typer findes der
Det skal bemærkes, at der er et betydeligt udvalg, som batteriopladningscontrollere kan prale af. Hvis vi taler om deres typer, lad os lave en klassificering afhængigt af omfanget:
- For vedvarende energi.
- Til husholdningsapparater.
- Til mobilenheder.
Selvfølgelig er arterne meget større. Men da vi overvejer batteriopladningsregulatoren fra et generelt synspunkt, vil de være tilstrækkelige for os. Hvis vi taler om dem, der bruges til solpaneler og vindmøller, så er den øvre spændingsgrænse i dem norm alt 15 volt, mens den nederste er 12 V. I dette tilfælde kan batteriet generere 12 V i standardtilstanden. energikilden er forbundet til den ved hjælp af norm alt lukkede relækontakter. Hvad sker der, når batterispændingen overstiger de indstillede 15V? I sådanne tilfælde lukker regulatoren relækontakterne. Som følge heraf skiftes strømkilden fra batteriet til belastningsballasten. Det skal bemærkes, at det ikke er specielt populært med solpaneler på grund af visse bivirkninger. Men for vindgeneratorer er de obligatoriske. Husholdningsapparater og mobile enheder har deres egne karakteristika. Desuden er batteriopladningskontrollen på tablet-, berørings- og trykknapper-mobiltelefoner næsten identiske.
Kig inde i en mobiltelefons lithium-ion-batteri
Hvis du åbner et batteri, vil du bemærke, at et lille printkort er loddet til cellens terminaler. Det kaldes en beskyttelsesordning. Faktum er, at lithium-ion-batterier kræver konstant overvågning. Et typisk controllerkredsløb er et miniaturekort, hvorpå et kredsløb lavet af SMD-komponenter er baseret. Det er til gengæld opdelt i to mikrokredsløb - en af dem er kontrolen, og den anden er den udøvende. Lad os tale mere detaljeret om den anden.
Executive scheme
Den er baseret på MOSFET-transistorer. Norm alt er der to. Selve mikrokredsløbet kan have 6 eller 8 ben. Til separat styring af opladning og afladning af battericellen anvendes to felteffekttransistorer, som er placeret i samme hus. Så en af dem kan tilslutte eller afbryde belastningen. Den anden transistor udfører de samme handlinger, men med en strømkilde (som er opladeren). Takket være denne implementeringsordning kan du nemt påvirke batteriets drift. Du kan bruge det andre steder, hvis du ønsker det. MenDet skal huskes, at batteriopladningsregulatorkredsløbet og det selv kun kan anvendes på enheder og elementer, der har et begrænset funktionsområde. Vi vil tale om sådanne funktioner mere detaljeret nu.
Overbetalingsbeskyttelse
Faktum er, at hvis spændingen på et lithiumbatteri overstiger 4, 2, kan der opstå overophedning og endda en eksplosion. Til dette vælges sådanne elementer af mikrokredsløb, der stopper opladningen, når denne indikator nås. Og norm alt, indtil spændingen når 4-4,1V på grund af brug eller selvafladning, vil yderligere opladning ikke være mulig. Dette er en vigtig funktion, der er tildelt lithiumbatteriets opladningsregulator.
Beskyttelse mod overladning
Når spændingen når kritisk lave værdier, der gør driften af enheden problematisk (norm alt i området 2, 3-2, 5V), så slukkes den tilsvarende MOSFET-transistor, hvilket er ansvarlig for leverer strøm til mobiltelefonen. Dernæst er der overgang til dvaletilstand med minim alt forbrug. Og der er et ret interessant aspekt af arbejdet. Så indtil battericellens spænding bliver mere end 2,9-3,1 V, kan den mobile enhed ikke tændes for at fungere i normal tilstand. Du har sandsynligvis bemærket, at når du tilslutter telefonen, viser den, at den oplader, men ikke ønsker at tænde og fungere i normal tilstand.
Forsvarsmekanismer
Det skal bemærkes, at batteriopladningsregulatoren haren række elementer, der skal beskytte mod negative konsekvenser. Så disse er parasitære dioder, der er placeret i felteffekttransistorer, et ladningsdetekteringskredsløb og et par andre små tilføjelser. Åh, ja, og hvis det er muligt at kontrollere batteriopladningsregulatoren og finde ud af energikildens ydeevne, kan dens funktion genoprettes selv med "død". Det betyder selvfølgelig blot at stoppe arbejdet og ikke en eksplosion eller nedsmeltning. I dette tilfælde kan specielle enheder, der udfører en særlig "gendannelses"-afgift, hjælpe. Selvfølgelig vil de fungere i lang tid - processen kan strække sig i snesevis af timer, men efter vellykket afslutning vil batteriet fungere næsten som nyt.
Konklusion
Som du kan se, spiller Li-Ion batteriopladningscontrolleren en vigtig rolle i at sikre mobile enheders levetid og har en positiv effekt på deres levetid. På grund af den lette produktion, kan de findes i næsten enhver telefon eller tablet. Hvis du vil se med dine egne øjne og røre ved Li-Ion batteriopladningsregulatoren og dens indhold med dine hænder, så skal du ved adskillelse huske, at du arbejder med et kemisk grundstof, så du skal være forsigtig.
