Li-Ion akulaadija skeem

[ints0000]

Kasutan oma LED taskulambis siemens C62 telefoni 3,6V@650mAh Li-Ion akut.
Nüüd hakkab see tühjaks saama ja laadida tarvis, rikkis telefoni abil seda laadida oleks üsna tüütu ja oleks taskulambile korralikku laadijat tarvis.

Kas sellise skeemi põhjal saaks piisavalt hea laadija, et aku ei plahvataks(sellelt lehelt lionchg3.pdf)?
Seal on vähim valik 4,2V, kas laadimispinge peabki nii palju kõrgem olema või tuleks see ikka 3,6 peale reguleerida?
Millise vooluga 650mAh akut oleks soovitav laadida?
Kas võib 2 samasugust akut paralleeli kaa ühendada, või siis hakkavad nad tühjenema?

[sebastian]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

See on vaatamata oma lihtsusele täiesti normaalne laadija. Olen sellest ka mitmeid versioone näinud, "kellade ja viledega"

Laadimispinge on nii arvestatud, et laadimise lõpuks jõuab ta 4,2 voldini ja sellel väärtusel ka püsib. Seevastu laadimise vool lõpus väheneb kuni jõuab väärtuseni 100...200mA ja siis võib laadimise katkestatada vastavalt Panasonicu Li-Ion akude spetsifikatsioonile.

Võid laadida vooluga kuni 1C, ehk siis 650mA selle elemendi kohta. Siiski soovitatakse voolu 0,7C ehk 450mA.
Kui 2 elementi paralleelis, siis vastavalt ka tugevama vooluga.

Võib paralleeli ühendada, aga eelnevalt pead elemendid tühjendama võrdsete pingeteni, alles siis.

Nii et ära muretse laadija pinge pärast, kui koormust (akut) küljes pole.

[ints0000]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Seal on LED kaa ju mis peaks näitama kui aku täis on.
Teen siis selle 4,2V variandi @ 450 mA
Mis siis juhtub kui aku jääb laadija külge kauemaks kui ette nähtud?

[sebastian]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Seal on LED kaa ju mis peaks näitama kui aku täis on.
Teen siis selle 4,2V variandi @ 450 mA
Mis siis juhtub kui aku jääb laadija külge kauemaks kui ette nähtud?

Ei juhtu midagi, sest laadimise lõpuks vool väheneb peaaegu nullini.
Esimesel laadimisel soovitan siiski kontrollida multimeetriga, et kui aku küljes, ei tõuseks pinge kindlasti mitte üle 4,20 voldi.
Tegelikult ta ei tohiks tõusta, kuna koormuseta on pinge juba niigi piiratud 4,20V, aga kontrollida tasuks ikka.
Ürita seda pinget üsna täpselt mõõta, sest 4,15V tähendab ~90% laetud elementi, aga 4,25V on juba akule ohtlik. 4,3V ja siis on see laadimine ohtlik ka sulle endale!

[ints0000]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Tänud
Teen selle skeemi valmis ja siis mõõdan kaa.

[raivo]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Li-Ion akusid toodetakse nii 4,1 kui 4,2 Voldiseid, peaksid uurima , mis akuga tegu ja vastavalt maksimaalse laadimispinge seadma.

[ints0000]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Aku peale on 3,6 V märgitud

[raivo]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

4,1 ja 4,2 on maksimaalne pinge, nominaalpinge peaks olema 3,6 ja 3,7V vastavalt. muide, spets LiIon laadija kiipe toodetakse, ehk on ohutum mõnd neist kasutada.

[sebastian]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Pinget oleks hea telefonis kontrollida. Pane aku oma Siemensis laadima ja multimeetri otsad paralleelselt külge (ära lühista!), kui mobiil näitab, et täis, siis lase veel pool tundi laadida. Nii peaks selguma õige pinge.

Tavaliselt on mobiiliakudes lühisekaitse ~2...3A sisse ehitatud, aga seda usaldada ei maksa.

Ohutum kindlasti spetsiaalne Li-Ion laadija.
Mudelismis, kus vennad kasutavad Li-Po akusid, on laadimiseks isegi spetsiaalsed anumad. Et kui tuld purskama hakkab, siis maja maha ei põle ja ise jääd ka terveks.
Seal on küll natukene teiste mahutavuste ja vooludega tegu, aga ikkagi..

Li- akudega jamamisel pole ettevaatus kunagi liigne.

[ints0000]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Uurin siis kõigepealt pinge välja milleni telefon akut laeb.
Huvitav kas telefonist seda laadimise kiipi ei saa kasutada, või on see liiga väike või vajab veel lisaks ülejäänud telefoni juhtosa?

OT: Muidu laadija teemasid otsides ma nägin seda pilti, mis helikopterist järgi jäi kui see Li-Po aku üle laeti.

[sebastian]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Uurin siis kõigepealt pinge välja milleni telefon akut laeb.
Huvitav kas telefonist seda laadimise kiipi ei saa kasutada, või on see liiga väike või vajab veel lisaks ülejäänud telefoni juhtosa?

Olen ise sama variandi üle mõelnud
Päris esimestes Li-Ion telefonides on laadija ka eraldi kivina, aga skeeme vaadates tundus liiga suure tööna see eraldi plaadil toimima panna. Mitmed asjad jooksid ka protsessorist läbi ja päris selgeks ma laadimise põhimõtet lõpuks ei saanudki.
Uuemates moblades on laadimise ahel juba ühe osana protsessorist või kivist, mis tegeleb ka teiste funktsioonidega.
Siis veel päris vanad moblad, kust isegi saaks kivi eraldi toimima panna, aga nende laadimine kahjuks ainult NiMH akuplokile.

Näiteks vana Nokia 2110 omas eraldi laadimisahelat NiMH jaoks. Uuem 5110/6110 tegeles laadimisega (Li-Ion) juba osaliselt protsessoris ja veel uuemas 6610 on laadimine täiesti integreeritud suurde power management protsessorisse.

Vanemad Siemens, Motorola jt. mis mul juppideks võetuna karbis, on samuti kahjuks NiMH akudega variandid.

Mõni laadija võtab "kuldse kesktee" ja lõpetab Li-Ion elemendi laadimise pingega 4,15V. Kui ossiga väljundpinget laadimise ajal vaadata, siis impulssidena antakse ikkagi kuni 4,25V mis on liitiumkudele tegelikult lubatud. Impulsile järgneb lühike mõõteperiood, mis garanteerib, et aku enda staatiline klemmpinge ei ületaks 4,15V.
Sellised ongi nn. universaalsed laadijad, mis sobivad nii 4,2V kui ka 4,1V elementidele. Esimesi laetakse veidi "puudulikult", teisi veidi "üle". Aga sellise laadijaga on ohutu laadida kõiki 3,6-3,7V elemente.

Sinu lihtne laadija loomulikult mingeid impulsse ei anna, aga kuna Li-Ion laadimine on suht lihtne protsess (võrreldes NiMH akudega), laetakse alguses püsivooluga, hiljem püsipingega.

Erinevad versioonid samast laadijast: http://www.rcgroups.com/forums/attac...hmentid=100193
(all klõpsi piltidele ja variante tuleb üksjagu )

Aga jälle ei saa mainimata jätta, et ohutus eelkõige!

Selliste laadijate kohta öeldakse, et don't leave unattended, ehk siis laadimise ajal on mõistlik juures olla ja pinget aeg-ajalt kontrollida.
Sobib selleks kasvõi Elfast soetatud odav LCD voltmeeter:
http://www.elfaelektroonika.ee/cgi-b...?artnr=615-031

[ints0000]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Sel akul on veel kolmas ots kaa, kas selle pealt ei tule mingisugust tagasisidet kui aku on täis?

[murphy]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Minu mäletamist mööda on see kolmas ots TEMP anduri ots aga Li puhul võib data ka olla. Muide mina selles skeemis nii kindel ei oleks, Ma lisaks selle kivi ka, need käivad elemendiga paraleeli ja väljastavad 2 signaali digi kujul, Alapinge (aku pinge alla või võrdne 3,2V), Ülepinge (aku pinge 4,2V või võrdne). On veel kive mis võimaldavad balasi ka hoida. Üldiselt on enamuste Li või LiPo aku datasheedis et täis pinge on 4,2V +/-0,05V. Kahtlen et see LM317 nüüd nii täpne on, teiseks alla normi laetud aku laadimine on ka ohtlik. Kuidas sa kontrollid et akut alla 3,2V ei lae? Viimane mu katsetest oli kül I-Pod akuga aga see näitas et lühjendades aku pingeni 1 V ja hakates teda seejuures 1Cga laadima lühistab aku mingi aja möödudes seistes pingel 4,2V, tõsi tuld polnud aga punni läks(aga väljas oli mõni kraad külma kah), aga kui katki läheb ja õhuga kokku puutub on ilutulestik garanteeritud.
Ma pakun lahendusena opakas võimendusega 1 ja sisendite vahel 5V zener lisaks veel plus sisendist takk toitesse ja ja neg sisendilt maha. Nüüd läbi timmer pote komparaatorisse ja selle pinge mis peale potet on kruvid kuskil täpse seadmega paika ja tilk lakki peale. Voolu regullimine võib jääda LM317 baasile. Li akudel on omadus näidata oma vigu palju hiljem kui kahju tehti.

[sebastian]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Tühjendamisega on probleem igal juhul. Jällegi oleneb tootjast, Panasonic ütleb, et tema Li-Ion puhul on minimaalne pinge 2,9 volti. Seejärel tuleb tühjendamine katkestada. Kui mingil põhjusel on pinge madalamaks lastud, tuleb esialgu laadida vooluga 0,1C kuni elemendi pinge tõusnud 2,9 voldini ja alles siis edasi laadimine juba 0,7C kuni 4,2 voldini.
"C" on siis aku mahutavus mAh-des ja "1C laadimine" tähendab 800mAh aku puhul 800mA-ga laadimist.
Sellest on seal skeemilehel vist ka räägitud.
Kui taskulambis kasutad, siis peaks akule lisama mingi low voltage cutoff skeemi.
Alla 2,5V ei tohi lasta, see mõjub kohe mahutavusele hävitavalt.

Oma kogemustest oskan öelda, et punni lähevad enamus Li-Ion akud oma eluea lõpus, kui on kaua suhteliselt tühjalt seisnud.
Kusjuures Sony INFOLithium akud eriti. Ilusast kandilisest asjandusest saab padjakujuline. Võibolla on see tingitud nende natuke teistsugusest ehitusest...näiteks "pluss" kontaktiks ei ole akupurgi kest, nagu teistel "normaalsetel" Li-Ion akudel jne.

Aku keskmist kontakti sa selles skeemis ilmselt kasutada ei saa.
Mis otstarve sel keskmisel on ma ka õieti ei tea. Näiteks Sony akudel annab see ~14Hz impulsse seadmele, mis siis omakorda kuvab (LCD-l) järelejäänud kasutusaja. Ehk siis omamoodi infovahetus ja kontroll, et ei saaks teiste firmade (ja enamasti odavamaid ) akusid Sony seadmetes kasutada. Noh...natuke uurimist ja saab ikka küll. Aga see selleks...
Taolistel akudel on sees pisike protsessor mis muuhulgas hoolitseb ka selle eest, et laadimispinge liiga kõrge poleks või liiga madalaks ei kukuks.

Mobiilide (ilmselt välja arvatud SonyEricsson) akudes niisugust tarkust tavaliselt pole. Pinge cut-offi eest hoolitseb juba seade ise.
Näiteks vanemas Nokias oli aku sees kaks pisikest kivikest, mille otstarve tundus olema ainult 2A lühisekaitset imiteerida, aku pingest polnud neil sooja ega külma.

[murphy]

Vs: Li-Ion akulaadija skeem

Jah tõsi neid ebastandartse laadimis ja tyhjenemis pige limiidiga akusid on palju, just selle pärast võtsid IBM masinate akud mõnda aega tagasi tuld.
Ei tea kas sama tegu oli ka HP masinatega kus sony akud sees olid.