Самите контролери са полезни устройства. И за да се разбере по-добре тази тема, е необходимо да се работи с конкретен пример. Ето защо ще разгледаме контролера за зареждане на батерията. Какво представлява той? Как е подредено? Какви са функциите на работата?
Какво прави контролерът за зареждане на батерията
Служи за наблюдение на възстановяването на загубите и разхода на енергия. Първо, той се занимава с наблюдение на преобразуването на електрическата енергия в химическа енергия, така че по-късно, ако е необходимо, да има доставка на необходимите вериги или устройства. Не е трудно да направите контролер за зареждане на батерията със собствените си ръце. Но може да бъде премахнат и от захранващи устройства, които са се повредили.
Как работи контролерът
Разбира се, няма универсална схема. Но много в работата си използват два трим резистора, които регулират горната и долната граница на напрежението. Когато излезе извън границите,след това започва взаимодействието с намотките на релето и се включва. Докато работи, напрежението няма да падне под определено, технически предварително определено ниво. Тук трябва да говорим за факта, че има различен диапазон от граници. Така че за батерията могат да се инсталират три, пет, дванадесет и петнадесет волта. Теоретично всичко опира до хардуерната реализация. Нека да разгледаме как работи контролерът за зареждане на батерията в различни случаи.
Какви видове има
Трябва да се отбележи, че има значително разнообразие, с което контролерите за зареждане на батерията могат да се похвалят. Ако говорим за техните видове, нека направим класификация в зависимост от обхвата:
- За възобновяема енергия.
- За домакински уреди.
- За мобилни устройства.
Разбира се, самите видове са много по-големи. Но тъй като разглеждаме контролера за зареждане на батерията от обща гледна точка, те ще ни бъдат достатъчни. Ако говорим за тези, които се използват за слънчеви панели и вятърни мелници, тогава в тях горната граница на напрежението обикновено е 15 волта, докато долната е 12 V. В този случай батерията може да генерира 12 V в стандартен режим. източникът на енергия е свързан към него с помощта на нормално затворени релейни контакти. Какво се случва, когато напрежението на батерията надвиши зададените 15V? В такива случаи контролерът затваря контактите на релето. В резултат на това източникът на захранване от батерията се превключва към товарния баласт. Трябва да се отбележи, че не е особено популярен при слънчевите панели поради някои странични ефекти. Но за вятърните генератори те са задължителни. Домашните уреди и мобилните устройства имат свои собствени характеристики. Освен това контролерът за зареждане на батерията на таблета, мобилните телефони с натискане и бутони са почти идентични.
Разглеждане в литиево-йонната батерия на мобилен телефон
Ако отворите някоя батерия, ще забележите, че малка печатна платка е запоена към клемите на клетката. Нарича се защитна схема. Факт е, че литиево-йонните батерии изискват постоянно наблюдение. Типична схема на контролера е миниатюрна платка, на която е базирана схема, изработена от SMD компоненти. Той от своя страна е разделен на две микросхеми - едната е управляваща, а другата е изпълнителната. Нека поговорим по-подробно за втория.
Изпълнителна схема
Той е базиран на MOSFET транзистори. Обикновено са две. Самата микросхема може да има 6 или 8 извода. За разделно управление на зареждането и разреждането на акумулаторната клетка се използват два полеви транзистора, които са разположени в един корпус. Така че един от тях може да свърже или изключи товара. Вторият транзистор извършва същите действия, но с източник на захранване (който е зарядното устройство). Благодарение на тази схема за изпълнение можете лесно да повлияете на работата на батерията. Можете да го използвате другаде, ако желаете. НоТрябва да се има предвид, че веригата на контролера на зареждането на батерията и самата тя могат да се прилагат само към устройства и елементи, които имат ограничен обхват на действие. Ще говорим за тези функции по-подробно сега.
Защита от свръхзареждане
Факт е, че ако напрежението на литиевата батерия надвиши 4, 2, може да се получи прегряване и дори експлозия. За това се избират такива елементи от микросхеми, които ще спрат да се зареждат, когато се достигне този индикатор. И обикновено, докато напрежението достигне 4-4,1V поради използване или саморазреждане, няма да е възможно по-нататъшно зареждане. Това е важна функция, присвоена на контролера за зареждане на литиевата батерия.
Защита от претоварване
Когато напрежението достигне критично ниски стойности, които правят работата на устройството проблематична (обикновено в диапазона от 2, 3-2, 5V), тогава съответният MOSFET транзистор се изключва, което е отговорно за подаване на ток към мобилния телефон. След това има преход към режим на заспиване с минимална консумация. И има доста интересен аспект от работата. Така че, докато напрежението на батерията не стане повече от 2,9-3,1 V, мобилното устройство не може да бъде включено, за да работи в нормален режим. Вероятно сте забелязали, че когато свържете телефона, той показва, че се зарежда, но не иска да се включва и да функционира в нормален режим.
Отбранителни механизми
Трябва да се отбележи, че има контролер за зареждане на батериятаредица елементи, които трябва да предпазват от негативни последици. И така, това са паразитни диоди, които са поставени в транзистори с полеви ефект, схема за откриване на заряд и няколко други малки допълнения. О, да, и ако е възможно да проверите контролера за зареждане на батерията и да разберете производителността на източника на енергия, тогава функционирането му може да бъде възстановено дори със „смърт“. Разбира се, това означава просто спиране на работата, а не експлозия или срив. В този случай могат да помогнат специални устройства, които провеждат специално „възстановително“зареждане. Разбира се, те ще работят дълго време - процесът може да се удължи с десетки часове, но след успешно завършване батерията ще работи почти като нова.
Заключение
Както можете да видите, литиево-йонният контролер за зареждане на батерията играе важна роля за осигуряване на дълготрайност на мобилните устройства и има положителен ефект върху техния експлоатационен живот. Поради лекотата на производство, те могат да бъдат намерени в почти всеки телефон или таблет. Ако искате да видите със собствените си очи и да докоснете контролера за зареждане на литиево-йонната батерия и съдържанието му с ръцете си, тогава при разглобяването трябва да помните, че работите с химичен елемент, така че трябва да внимавате.
