Vetë kontrollorët janë pajisje të dobishme. Dhe për të kuptuar më mirë këtë temë, është e nevojshme të punohet me një shembull specifik. Prandaj, ne do të shqyrtojmë kontrolluesin e ngarkimit të baterisë. Çfarë përfaqëson ai? Si është rregulluar? Cilat janë tiparet e punës?
Çfarë bën një kontrollues i ngarkimit të baterisë
Shërben për të monitoruar rikuperimin e humbjeve dhe shpenzimeve të energjisë. Së pari, ai është i angazhuar në monitorimin e shndërrimit të energjisë elektrike në energji kimike, në mënyrë që më vonë, nëse është e nevojshme, të ketë furnizim me qarqet ose pajisjet e kërkuara. Nuk është e vështirë të bësh një kontrollues të ngarkimit të baterisë me duart tuaja. Por mund të hiqet gjithashtu nga furnizimet me energji elektrike që kanë dështuar.
Si funksionon kontrolluesi
Sigurisht, nuk ka asnjë skemë universale. Por shumë në punën e tyre përdorin dy rezistorë të zbukurimit që rregullojnë kufijtë e sipërm dhe të poshtëm të tensionit. Kur del jashtë kufijve,atëherë fillon ndërveprimi me mbështjelljet e stafetës dhe ndizet. Ndërsa është duke punuar, voltazhi nuk do të bjerë nën një nivel të caktuar, të paracaktuar teknikisht. Këtu duhet të flasim për faktin se ka një gamë të ndryshme kufijsh. Pra, për baterinë mund të instalohen tre, pesë, dhe dymbëdhjetë dhe pesëmbëdhjetë volt. Teorikisht, gjithçka varet nga zbatimi i harduerit. Le të shohim se si funksionon kontrolluesi i ngarkimit të baterisë në raste të ndryshme.
Çfarë llojesh ka
Duhet të theksohet se ekziston një shumëllojshmëri e konsiderueshme me të cilën mund të mburren kontrollorët e ngarkimit të baterive. Nëse flasim për llojet e tyre, le të bëjmë një klasifikim në varësi të fushëveprimit:
- Për energjinë e rinovueshme.
- Për pajisje shtëpiake.
- Për pajisjet celulare.
Sigurisht, vetë speciet janë shumë më të mëdha. Por meqenëse ne po shqyrtojmë kontrolluesin e ngarkimit të baterisë nga një këndvështrim i përgjithshëm, ata do të na mjaftojnë. Nëse flasim për ato që përdoren për panele diellore dhe mullinj me erë, atëherë në to kufiri i sipërm i tensionit është zakonisht 15 volt, ndërsa ai i poshtëm është 12 V. Në këtë rast, bateria mund të gjenerojë 12 V në modalitetin standard. burimi i energjisë është i lidhur me të duke përdorur kontakte rele normalisht të mbyllura. Çfarë ndodh kur voltazhi i baterisë kalon 15 V të vendosur? Në raste të tilla, kontrolluesi mbyll kontaktet e stafetës. Si rezultat, burimi i energjisë nga bateria kalon në çakëll ngarkesës. Duhet të theksohet se nuk është veçanërisht i popullarizuar me panelet diellore për shkak të disa efekteve anësore. Por për gjeneratorët e erës, ato janë të detyrueshme. Pajisjet shtëpiake dhe pajisjet celulare kanë karakteristikat e tyre. Për më tepër, kontrolluesi i karikimit të baterisë së tabletit, telefonave celularë me prekje dhe butona janë pothuajse identikë.
Duke parë brenda baterisë litium-jon të një telefoni celular
Nëse hapni ndonjë bateri, do të vini re se një bord i vogël qark i printuar është ngjitur në terminalet e qelizës. Ajo quhet një skemë mbrojtëse. Fakti është se bateritë litium-jon kërkojnë monitorim të vazhdueshëm. Një qark tipik kontrollues është një tabelë miniaturë në të cilën bazohet një qark i bërë nga përbërësit SMD. Ai, nga ana tjetër, ndahet në dy mikroqarqe - njëri prej tyre është ai i kontrollit, dhe tjetri është ai ekzekutiv. Le të flasim më në detaje për të dytën.
Skema ekzekutive
Është i bazuar në transistorë MOSFET. Zakonisht ka dy. Vetë mikroqarku mund të ketë 6 ose 8 kunja. Për kontroll të veçantë të ngarkimit dhe shkarkimit të qelizës së baterisë, përdoren dy transistorë me efekt në terren, të cilët ndodhen në të njëjtin strehë. Pra, njëri prej tyre mund të lidhë ose shkëputë ngarkesën. Transistori i dytë bën të njëjtat veprime, por me një burim energjie (që është karikuesi). Falë kësaj skeme zbatimi, mund të ndikoni lehtësisht në funksionimin e baterisë. Nëse dëshironi, mund ta përdorni diku tjetër. PorDuhet të kihet parasysh se qarku i kontrolluesit të ngarkimit të baterisë dhe ai vetë mund të aplikohet vetëm për pajisjet dhe elementët që kanë një gamë të kufizuar funksionimi. Ne do të flasim për karakteristika të tilla më në detaje tani.
Mbrojtje nga mbingarkesa
Fakti është se nëse voltazhi i një baterie litium kalon 4, 2, mund të ndodhë mbinxehje dhe madje edhe një shpërthim. Për këtë, zgjidhen elementë të tillë të mikroqarqeve që do të ndalojnë karikimin kur të arrihet ky tregues. Dhe zakonisht, derisa voltazhi të arrijë 4-4,1 V për shkak të përdorimit ose vetë-shkarkimit, nuk do të jetë e mundur asnjë karikim i mëtejshëm. Ky është një funksion i rëndësishëm i caktuar për kontrolluesin e ngarkimit të baterisë së litiumit.
Mbrojtje nga mbishkarkimi
Kur voltazhi arrin vlera kritike të ulëta që e bëjnë funksionimin e pajisjes problematike (zakonisht në intervalin 2, 3-2, 5V), atëherë fiket transistori përkatës MOSFET, i cili është përgjegjës për furnizimi me rrymë në celular. Tjetra, ka një kalim në modalitetin e gjumit me konsum minimal. Dhe ka një aspekt mjaft interesant të punës. Pra, derisa voltazhi i qelizës së baterisë të bëhet më shumë se 2.9-3.1 V, pajisja celulare nuk mund të ndizet për të punuar në gjendje normale. Ndoshta, mund të keni vënë re se kur lidhni telefonin, ai tregon se është duke u ngarkuar, por nuk dëshiron të ndizet dhe të funksionojë në modalitetin normal.
Mekanizmat e mbrojtjes
Duhet të theksohet se kontrolluesi i ngarkimit të baterisë kanjë sërë elementësh që duhet të mbrojnë nga pasojat negative. Pra, këto janë dioda parazitare që vendosen në transistorë me efekt në terren, një qark për zbulimin e ngarkesës dhe disa shtesa të tjera të vogla. Oh, po, dhe nëse është e mundur të kontrolloni kontrolluesin e ngarkimit të baterisë dhe të zbuloni performancën e burimit të energjisë, atëherë funksionimi i tij mund të rikthehet edhe me "vdekje". Sigurisht, kjo do të thotë thjesht ndalim i punës, dhe jo një shpërthim apo shkrirje. Në këtë rast, pajisjet speciale që kryejnë një ngarkesë të veçantë "rikuperimi" mund të ndihmojnë. Sigurisht, ato do të funksionojnë për një kohë të gjatë - procesi mund të zgjasë për dhjetëra orë, por pas përfundimit të suksesshëm, bateria do të funksionojë pothuajse si e re.
Përfundim
Siç mund ta shihni, kontrolluesi i ngarkimit të baterisë Li-Ion luan një rol të rëndësishëm në sigurimin e jetëgjatësisë së pajisjeve celulare dhe ka një efekt pozitiv në jetën e tyre të shërbimit. Për shkak të lehtësisë së prodhimit, ato mund të gjenden pothuajse në çdo telefon ose tablet. Nëse dëshironi të shihni me sytë tuaj dhe të prekni me duar kontrolluesin e ngarkimit të baterisë Li-Ion dhe përmbajtjen e tij, atëherë gjatë çmontimit duhet të mbani mend se jeni duke punuar me një element kimik, ndaj duhet të keni kujdes.
