Hanyar cajin baturin lithium-ion don ajiyar makamashi

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - პორტატული ელექტროსადგურის მიმწოდებელი

Idan aka kwatanta da tsoffin fasahohin irin su nickel-cadmium, fasahar sinadarai ta batirin lithium-ion tana haɓaka ƙarfin ƙarfin kayan aiki masu ɗaukuwa, kuma yana bin lokacin aiki na yau da kullun na waɗannan tsarin lokacin da caji ɗaya yake. Matsakaicin fitar da kai na batirin lithium-ion shine rabin sinadarin nickel-cadmium da nickel karfe hydrides, wanda kuma ke taimakawa rayuwar rayuwa, yana ba da damar yin cajin kayan aiki, ta yadda abokan ciniki ba sa saya kafin amfani. Rashin lahani na lithium ions ya fi tsohuwar fasaha fiye da sinadarai na farko.

Koyaya, ana iya amfani da kulawa da hankali don haɓaka isar da wutar lantarki na ions lithium, ba wai kawai samar da ingantacciyar ƙwarewa ba, har ma yana ba ku damar kunkuntar ƙirar ku don amfani da ƙananan batura. Tun da baturin yana da ƙima mai mahimmanci a cikin girma da nauyin na&39;urar da za a iya ɗauka, yana da ban mamaki ta maye gurbin da&39;irar caji zuwa wani da&39;irar caji. Babban matsalar baturan lithium-ion shine saboda suna da matukar damuwa ga cajin da ya wuce kima, saboda yawan wutar lantarki na iya haifar da damuwa na kayan aiki, don haka rage rayuwar baturi.

Idan cajin ya wuce ƙarfin lantarki na 4.2V akan kowane baturi, za su kuma kawo haɗarin tsaro. Za&39;a iya yin cajin da&39;irori masu ƙarancin farashi, saboda baturin bai kai ainihin iyaka ba.

Suna amfani da abin da ake kira caji da dabarun tafiyarwa, wannan dabarar tana da fa&39;idar cewa yana kama da sauri. Wannan dabarar tana amfani da sifofin cajin cajin lithium ion, wanda za&39;a iya raba shi zuwa matakai huɗu masu mahimmanci. Kashi na farko yana amfani da madaidaicin halin yanzu don samar da baturi.

Tare da baturi, ƙarfin lantarkinsa yana da yawa ko ƙasa da layi. Wutar lantarki yana daidaitawa a kusa da kololuwar, lokacin da caja zai iya tsayawa. Koyaya, kawai kusan 85% cajin a wannan lokacin, yana haifar da lokacin amfani don zama ƙasa da ƙa&39;idar.

Bugu da kari, saboda dalilai na aminci, ana saita wutar da aka yanke a ƙasa da matsakaicin ƙarfin lantarki, yana ƙara rage matsakaicin cajin da ake amfani da shi akan baturi. Ƙarfin yankewa shine 3.8V maimakon matsakaicin matsakaicin 4.

2V, don haka 60% na ƙarfin baturi yana samuwa. Sauran cajin ana yin su ne a lokacin jikewa ko lokacin wutar lantarki akai-akai. Kodayake caja mai sauri na iya rage lokacin da ake buƙata don isa lokacin jikewa ta hanyar ƙara cajin halin yanzu, wannan yana da tasirin tsawaita lokacin jikewa, kuma a hankali da daidai yana sarrafa matakin jikewa don kiyaye damuwa.

Hoto 1: Matsayin caji na batirin lithium ion, gami da matakan daidaita yanayin zafi a ƙarƙashin yanayin zafi mai girma. Yana da wahala a gwada baturin cike da ambaliya, don haka ana amfani da lokaci ko matakin halin yanzu azaman wakili don nuna cewa baturin ya kusa kammala caji. Yawancin lokaci, cajin jikewa yana kusan sa&39;o&39;i biyu, don haka yana ba da madaidaicin saita lokaci.

Yayin cajin jikewa, fihirisar halin yanzu tana raguwa. Lokacin da halin yanzu ya kai kusan kashi 3% na matakin da aka yi amfani da shi a kashi na farko, ana ɗaukar baturin gabaɗaya a matsayin cajin da ya dace kuma tsarin na iya tsayawa. Ana daidaita wutar lantarki da ake amfani da shi yayin cikakken caji zuwa kashi ɗaya ko fiye.

Wuraren da ke yin cikakken caji na iya amfani da gwaji na yanzu da latsa don sarrafa matakai don tabbatar da cewa za a yanke wutar bayan wani ɗan lokaci, kuma ƙarfen lithium ya taru, yana haifar da wuta. Zazzabi kuma yana da amfani wajen sarrafa caji. A mataki na farko, juriya na ciki yana da ƙananan ƙananan, baturi ba za a yi shi ba.

Da zarar an shiga lokacin jikewa, baturin zai yi zafi. Saboda haka, firikwensin zafin jiki yana da alaƙa da tabbatar da cewa baturin ba zai yi zafi ba kuma yana da haɗari mai aminci yana da mahimmanci. Masu kera batir za su samar da ƙayyadaddun ƙayyadaddun yanayin zafi don samfuran su, kuma galibi suna samar da thermistors waɗanda za a iya amfani da su tare da ADCs ko da&39;irar kwatantawa a cikin da&39;irar caja a cikin fakitin baturi.

Za a yi cajin tsarin caji kafin zurfin ƙarewar. Wannan yana amfani da cajin dabara don ci gaba da cajin baturi - an gwada ƙarfin ƙarfin su zai zama ƙasa da 3V. Da zarar an samar da tsarin trickle tare da isasshen caji, ƙarfin lantarki zai tashi zuwa 3V ko fiye kuma ana iya ɗaukar tsarin caji na matakin farko na al&39;ada.

Linglurt&39;s LTC4065 caja IC yana amfani da ƙaramin kunshin DFN wanda ke ba da yadda ake tsara madaukai na amsa don tallafawa nau&39;ikan caji iri-iri da ake buƙata don batir lithium ion. Na&39;urar tana goyan bayan hanyoyin caji akai-akai na halin yanzu da akai-akai, da madaidaicin zafin jiki don ba da damar kusancin caji mai inganci ga baturi. Don tallafawa cajin zafin jiki mai girma, LTC4065 yana da da&39;irar iyakacin zafi.

Wannan na iya saita cajin halin yanzu daidai da yanayin yanayin yanayi na yau da kullun (maimakon mafi munin yanayi), kuma tabbatar da cewa caja ta rage ta atomatik a cikin mafi munin yanayi. A cikin LTC4065, madaukai ra&39;ayoyin amplifiers guda uku suna sarrafa madawwamin halin yanzu, madaidaicin ƙarfin lantarki, da yanayin zafi akai-akai. Ana amfani da madauki na amsa amplifier na huɗu don ƙara ƙarfin fitarwa na tushen biyu na yanzu don tabbatar da cewa magudanar ruwa ɗaya sau dubu ne kawai na magudanar ruwa na biyu.

Madaidaicin madaidaicin amsa don ayyukan yau da kullun na yau da kullun na ƙarfin lantarki yana tilasta caja bisa kowane ƙirar da ke ƙoƙarin rage cajin halin yanzu. Wani fitowar amplifier ya cika, wanda ke kawar da madaukinsa da kyau daga tsarin. Lokacin da yake cikin yanayin yau da kullun, ana tura shi daidai zuwa 1v.

Prog fil don tsara halin yanzu ta amfani da juzu&39;i na juriya (rPROG). Lokacin da ake son yanayin wutar lantarki akai-akai, madaidaicin madauki na wutar lantarki yana tafiyar da jujjuyar shigarwar sa zuwa wutar lantarki ta ciki. Mai rarraba resistor na ciki yana tabbatar da cewa ƙarfin baturi ya kasance a 4.

2V.Prog fil ƙarfin lantarki kuma na iya nuna cajin halin yanzu a cikin yanayin wutar lantarki akai-akai. A cikin aiki na yau da kullun, lokacin caji yana farawa tare da yanayin yau da kullun - na yanzu da aka kawo wa baturin daidai yake da 1000V / rProg.

Idan yawan wutar lantarki na LTC4065 ya kusa 115°C, ƙayyadadden amplifier zafin jiki zai fara rage cajin halin yanzu, iyakance zafin guntu a cikin kusan 115°C. Da zarar yanayin ƙuntatawa zafin jiki ya fita, LTC 4065 zai dawo da yanayin halin yanzu na akai-akai ko shigar da yanayin wutar lantarki akai-akai daga yanayin zafi akai-akai. Ko yanayin ne, ƙarfin lantarki na PROG fil yayi daidai da na yanzu da aka kawo wa baturi.

Na&39;urar kewaya-na-lokaci ta ciki da sarrafa cajin dabara sun inganta ayyukan da ake buƙata don ingantaccen sarrafa batirin lithium-ion. Na&39;urar tana ba da daidaiton ƙarfin wutar lantarki 0.6%, abubuwan waje biyu ne kawai.

Lokacin da aka cire ƙarfin shigarwar, LTC4065 ta atomatik yana shiga ƙaramin yanayin yanzu kuma ana saukar da ɗigon baturi zuwa 1μA kasa. Bayan an yi amfani da wutar lantarki, LTC4065 na iya shigar da yanayin rufewa kuma ya sauke wutar lantarki zuwa 20.

μA kasa. Hoto 2: Taswirar halin halin caji LTC4065 yanke shawara mai kama da wannan. Hakazalika da LTC4065, MaximIntegrated MAX1551 shima yana da ayyuka masu iyakance zafi, mafi kyawun caji, ba tare da ƙuntatawa ta thermal ta mafi munin baturi da ƙarfin shigarwar shigarwa ba.

Lokacin da aka kai iyakar zafi, MAX 15551 da MAX 1555 ba za su daina caji gaba ɗaya ba, amma sannu a hankali rage cajin halin yanzu, wanda ke taimakawa kula da aiki lokacin sanyaya a cikin tsarin. Ana amfani da kunshin SOT23, mai kama da MAX1551 da MAX 1555, MCP73811 da aka haɓaka ta Microchiptechnology ana ba da shi tare da matsa lamba akai-akai da caji na yau da kullun, na ƙarshen kawai an tsara shi ta juriya ta waje, kuma an sanye shi da ginanniyar firikwensin zafi mai sarrafa zazzabi iyaka caji. Jerin BQ2409X na Texas Instruments (TI) na&39;urar caja ce ta madaidaiciyar haɗe-haɗe, tana fuskantar amfani mai ɗaukuwa ta sararin samaniya.

An tsara waɗannan ICs don ƙarfin tashar tashar USB ko ƙila ba za a daidaita masu adaftar AC tare da kewayon wutar lantarki mai girma da shigarwar wuce gona da iri ba. BQ2904X yana yin gyare-gyare, caja na yau da kullum da na yau da kullum. A duk matakan caji, madaidaicin madauki na ciki yana lura da yanayin junction na IC da ƙananan cajin halin yanzu lokacin ƙetare iyakokin zafin ciki.

Ko da yake haɗin batir lithium-ion don cajin fasaha yana ba da damar gina tsarin šaukuwa da kuma sawa don sa ginin mai ɗaukar hoto da tsarin sawa ya yi tsayi, ana ba da aikin mafi tsayi, kuma ana iya rage girman baturi. Mafi kyawun ciniki tsakanin ƙanana zuwa nauyi da rayuwa. .