ไมโครวงจรสำหรับตรวจสอบการชาร์จแบตเตอรี่ วงจรสำหรับป้องกันแบตเตอรี่ Li-ion จากการคายประจุมากเกินไป (ตัวควบคุมการคายประจุ) NCP1835B - ไมโครวงจรสำหรับชาร์จแบตเตอรี่ Li-Ion และ Li-Pol
การประเมินคุณลักษณะของเครื่องชาร์จเฉพาะนั้นเป็นเรื่องยากหากไม่เข้าใจว่าการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เป็นแบบอย่างควรดำเนินการอย่างไร ดังนั้น ก่อนที่จะย้ายไปยังไดอะแกรมโดยตรง เรามาจำทฤษฎีกันสักหน่อย
แบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร?
มีหลายพันธุ์ขึ้นอยู่กับวัสดุอิเล็กโทรดบวกของแบตเตอรี่ลิเธียม:
- ด้วยแคโทดลิเธียมโคบอลเตต
- ด้วยแคโทดที่มีธาตุเหล็กฟอสเฟตเป็นลิเธียด
- ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์อลูมิเนียม
- ขึ้นอยู่กับนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีส
แบตเตอรี่เหล่านี้ทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง แต่เนื่องจากความแตกต่างเหล่านี้ไม่ได้มีความสำคัญพื้นฐานสำหรับผู้บริโภคทั่วไป พวกเขาจะไม่ได้รับการพิจารณาในบทความนี้
นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดยังผลิตในขนาดและรูปแบบต่างๆ กัน อาจเป็นได้ทั้งแบบบรรจุกล่อง (เช่น 18650 ยอดนิยมในปัจจุบัน) หรือแบบเคลือบหรือแบบแท่งปริซึม (แบตเตอรี่เจลโพลีเมอร์) ส่วนหลังเป็นถุงปิดผนึกอย่างผนึกแน่นซึ่งทำจากฟิล์มพิเศษซึ่งประกอบด้วยอิเล็กโทรดและมวลอิเล็กโทรด
ขนาดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่พบบ่อยที่สุดแสดงอยู่ในตารางด้านล่าง (ทุกขนาดมีแรงดันไฟฟ้าปกติที่ 3.7 โวลต์):
| การกำหนด | ขนาดมาตรฐาน | ขนาดใกล้เคียงกัน |
|---|---|---|
| XXYY0, ที่ไหน XX- บ่งชี้เส้นผ่านศูนย์กลางเป็นมม. ปปป- ค่าความยาวเป็นมม. 0 - สะท้อนดีไซน์เป็นรูปทรงกระบอก |
10180 | 2/5AAA |
| 10220 | 1/2 AAA (Ø ตรงกับ AAA แต่ยาวเพียงครึ่งเดียว) | |
| 10280 | ||
| 10430 | AAA | |
| 10440 | AAA | |
| 14250 | 1/2 เอเอ | |
| 14270 | Ø AA ความยาว CR2 | |
| 14430 | Ø 14 มม. (เหมือนกับ AA) แต่มีความยาวสั้นกว่า | |
| 14500 | เอเอ | |
| 14670 | ||
| 15266, 15270 | CR2 | |
| 16340 | CR123 | |
| 17500 | 150S/300S | |
| 17670 | 2xCR123 (หรือ 168S/600S) | |
| 18350 | ||
| 18490 | ||
| 18500 | 2xCR123 (หรือ 150A/300P) | |
| 18650 | 2xCR123 (หรือ 168A/600P) | |
| 18700 | ||
| 22650 | ||
| 25500 | ||
| 26500 | กับ | |
| 26650 | ||
| 32650 | ||
| 33600 | ดี | |
| 42120 |
กระบวนการไฟฟ้าเคมีภายในดำเนินการในลักษณะเดียวกัน และไม่ขึ้นอยู่กับฟอร์มแฟคเตอร์และการออกแบบของแบตเตอรี่ ดังนั้นทุกสิ่งที่กล่าวด้านล่างนี้จึงใช้ได้กับแบตเตอรี่ลิเธียมทุกตัวเท่าเทียมกัน
วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างถูกต้อง
วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมที่ถูกต้องที่สุดคือการชาร์จเป็นสองขั้นตอน นี่คือวิธีที่ Sony ใช้กับที่ชาร์จทั้งหมด แม้จะมีตัวควบคุมการชาร์จที่ซับซ้อนมากขึ้น แต่ก็ทำให้มั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะชาร์จได้สมบูรณ์ยิ่งขึ้นโดยไม่ทำให้อายุการใช้งานลดลง
ต่อไปนี้เรากำลังพูดถึงโปรไฟล์การชาร์จแบบสองขั้นตอนสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม เรียกโดยย่อว่า CC/CV (กระแสคงที่ แรงดันคงที่) นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกที่มีกระแสพัลส์และสเต็ปด้วย แต่ไม่ได้กล่าวถึงในบทความนี้ คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการชาร์จด้วยกระแสพัลส์
ดังนั้นเรามาดูรายละเอียดการชาร์จทั้งสองขั้นตอนกันดีกว่า
1. ในระยะแรกต้องมั่นใจว่ากระแสไฟชาร์จคงที่ ค่าปัจจุบันคือ 0.2-0.5C สำหรับการเร่งความเร็วการชาร์จอนุญาตให้เพิ่มกระแสเป็น 0.5-1.0C (โดยที่ C คือความจุของแบตเตอรี่)
ตัวอย่างเช่นสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุ 3,000 mAh กระแสไฟชาร์จเล็กน้อยในระยะแรกคือ 600-1500 mA และกระแสไฟชาร์จแบบเร่งสามารถอยู่ในช่วง 1.5-3A
เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าชาร์จคงที่ตามค่าที่กำหนด วงจรเครื่องชาร์จจะต้องสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ได้ ในความเป็นจริงในขั้นแรกเครื่องชาร์จจะทำงานเป็นเครื่องป้องกันกระแสไฟฟ้าแบบคลาสสิก
สำคัญ:หากคุณวางแผนที่จะชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแผงป้องกัน (PCB) ในตัว เมื่อออกแบบวงจรเครื่องชาร์จคุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของวงจรต้องไม่เกิน 6-7 โวลต์ มิฉะนั้นแผ่นป้องกันอาจเสียหายได้
ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นเป็น 4.2 โวลต์แบตเตอรี่จะได้รับประมาณ 70-80% ของความจุ (ค่าความจุเฉพาะจะขึ้นอยู่กับกระแสการชาร์จ: ด้วยการชาร์จแบบเร่งมันจะน้อยลงเล็กน้อยด้วย ค่าธรรมเนียมเล็กน้อย - อีกเล็กน้อย) ช่วงเวลานี้ถือเป็นการสิ้นสุดการชาร์จขั้นแรกและทำหน้าที่เป็นสัญญาณสำหรับการเปลี่ยนไปสู่ระยะที่สอง (และสุดท้าย)
2. ขั้นตอนการชาร์จที่สอง- นี่คือการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่ แต่กระแสไฟจะค่อยๆ ลดลง (ตก)
ในขั้นตอนนี้เครื่องชาร์จจะรักษาแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไว้ที่ 4.15-4.25 โวลต์และควบคุมค่ากระแสไฟ
เมื่อความจุเพิ่มขึ้น กระแสไฟชาร์จจะลดลง ทันทีที่ค่าลดลงเหลือ 0.05-0.01C กระบวนการชาร์จจะถือว่าเสร็จสมบูรณ์
ความแตกต่างที่สำคัญของการทำงานของเครื่องชาร์จที่ถูกต้องคือการถอดแบตเตอรี่ออกโดยสมบูรณ์หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะอยู่ภายใต้ไฟฟ้าแรงสูงเป็นเวลานานซึ่งโดยปกติจะมีเครื่องชาร์จมาให้ (เช่น 4.18-4.24 โวลต์) สิ่งนี้นำไปสู่การย่อยสลายองค์ประกอบทางเคมีของแบตเตอรี่อย่างรวดเร็วและส่งผลให้ความจุลดลง การพำนักระยะยาวหมายถึงหลายสิบชั่วโมงขึ้นไป
ในระหว่างการชาร์จขั้นที่สอง แบตเตอรี่จะมีความจุเพิ่มขึ้นประมาณ 0.1-0.15 การชาร์จแบตเตอรี่ทั้งหมดจึงสูงถึง 90-95% ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีเยี่ยม
เราดูการชาร์จสองขั้นตอนหลัก อย่างไรก็ตาม ความครอบคลุมของปัญหาการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมจะไม่สมบูรณ์หากไม่มีการกล่าวถึงขั้นตอนการชาร์จอื่น หรือที่เรียกว่า เติมเงิน
ขั้นการชาร์จเบื้องต้น (เติมเงิน)- ระยะนี้ใช้สำหรับแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมด (ต่ำกว่า 2.5 V) เท่านั้น เพื่อเข้าสู่โหมดการทำงานปกติ
ในขั้นตอนนี้ ประจุจะได้รับกระแสคงที่ลดลงจนกระทั่งแรงดันแบตเตอรี่ถึง 2.8 V
ขั้นตอนเบื้องต้นจำเป็นเพื่อป้องกันการบวมและการลดแรงดัน (หรือแม้แต่การระเบิดด้วยไฟ) ของแบตเตอรี่ที่เสียหายซึ่งมี เช่น การลัดวงจรภายในระหว่างอิเล็กโทรด หากมีกระแสประจุขนาดใหญ่ไหลผ่านแบตเตอรี่ในทันทีสิ่งนี้จะทำให้เกิดความร้อนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้และจากนั้นก็ขึ้นอยู่กับ
ข้อดีอีกประการหนึ่งของการชาร์จล่วงหน้าคือการอุ่นแบตเตอรี่ล่วงหน้า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อชาร์จที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำ (ในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนในช่วงฤดูหนาว)
การชาร์จอัจฉริยะควรสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าบนแบตเตอรี่ได้ในระหว่างขั้นตอนการชาร์จเบื้องต้น และหากแรงดันไฟฟ้าไม่เพิ่มขึ้นเป็นเวลานาน ให้สรุปว่าแบตเตอรี่มีข้อบกพร่อง
ทุกขั้นตอนของการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (รวมถึงระยะก่อนการชาร์จ) จะแสดงเป็นแผนผังในกราฟนี้: 
การใช้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จเกิน 0.15V จะทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลดลงครึ่งหนึ่ง การลดแรงดันประจุลง 0.1 โวลต์จะช่วยลดความจุของแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วประมาณ 10% แต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้วหลังจากถอดออกจากเครื่องชาร์จคือ 4.1-4.15 โวลต์
ให้ฉันสรุปข้างต้นและสรุปประเด็นหลัก:
1. ฉันควรใช้กระแสไฟฟ้าใดในการชาร์จแบตเตอรี่ li-ion (เช่น 18650 หรืออื่น ๆ )
กระแสไฟจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่คุณต้องการชาร์จและสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.2C ถึง 1C
ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่ขนาด 18650 ที่มีความจุ 3400 mAh กระแสไฟชาร์จขั้นต่ำคือ 680 mA และสูงสุดคือ 3400 mA
2. ใช้เวลาชาร์จนานเท่าใด เช่น แบตเตอรี่ 18650 เท่าเดิม?
เวลาในการชาร์จขึ้นอยู่กับกระแสไฟชาร์จโดยตรงและคำนวณโดยใช้สูตร:
T = C / ฉันเรียกเก็บเงิน
ตัวอย่างเช่น เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ 3400 mAh ของเราที่มีกระแสไฟ 1A จะอยู่ที่ประมาณ 3.5 ชั่วโมง
3. จะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์อย่างเหมาะสมได้อย่างไร?
แบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมดชาร์จในลักษณะเดียวกัน ไม่สำคัญว่าจะเป็นลิเธียมโพลิเมอร์หรือลิเธียมไอออน สำหรับเราผู้บริโภคไม่มีความแตกต่าง
คณะกรรมการป้องกันคืออะไร?
แผงป้องกัน (หรือ PCB - บอร์ดควบคุมพลังงาน) ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันการลัดวงจร การชาร์จไฟเกิน และการคายประจุเกินของแบตเตอรี่ลิเธียม ตามกฎแล้ว การป้องกันความร้อนสูงเกินไปจะถูกสร้างขึ้นในโมดูลการป้องกันด้วย
ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ห้ามใช้แบตเตอรี่ลิเธียมในเครื่องใช้ในครัวเรือน เว้นแต่จะมีแผงป้องกันในตัว นั่นเป็นสาเหตุที่แบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือทุกก้อนต้องมีบอร์ด PCB เสมอ ขั้วเอาต์พุตแบตเตอรี่จะอยู่บนบอร์ดโดยตรง: 
บอร์ดเหล่านี้ใช้ตัวควบคุมการชาร์จแบบหกขาบนอุปกรณ์พิเศษ (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 และแอนะล็อกอื่น ๆ ) หน้าที่ของคอนโทรลเลอร์นี้คือถอดแบตเตอรี่ออกจากโหลดเมื่อแบตเตอรี่หมดและถอดแบตเตอรี่ออกจากการชาร์จเมื่อถึง 4.25V
ตัวอย่างเช่นนี่คือแผนผังของแผงป้องกันแบตเตอรี่ BP-6M ที่มาพร้อมกับโทรศัพท์ Nokia รุ่นเก่า: 
ถ้าเราพูดถึง 18650 พวกเขาสามารถผลิตได้ทั้งแบบมีหรือไม่มีแผงป้องกัน โมดูลป้องกันตั้งอยู่ใกล้กับขั้วลบของแบตเตอรี่ 
บอร์ดเพิ่มความยาวของแบตเตอรี่ 2-3 มม. 
แบตเตอรี่ที่ไม่มีโมดูล PCB มักจะรวมอยู่ในแบตเตอรี่ที่มาพร้อมกับวงจรป้องกันของตัวเอง
แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันสามารถเปลี่ยนเป็นแบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการป้องกัน คุณเพียงแค่ต้องควักไส้ออก 
ปัจจุบันความจุสูงสุดของแบตเตอรี่ 18650 คือ 3400 mAh แบตเตอรี่ที่มีการป้องกันจะต้องมีการกำหนดที่สอดคล้องกันบนตัวเครื่อง ("ได้รับการป้องกัน") 
อย่าสับสนบอร์ด PCB กับโมดูล PCM (PCM - โมดูลชาร์จไฟ) หากแบบแรกมีวัตถุประสงค์ในการปกป้องแบตเตอรี่เท่านั้น แบบหลังได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมกระบวนการชาร์จ โดยจะจำกัดกระแสไฟชาร์จในระดับที่กำหนด ควบคุมอุณหภูมิ และโดยทั่วไป ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการทั้งหมด บอร์ด PCM คือสิ่งที่เราเรียกว่าตัวควบคุมการชาร์จ
ฉันหวังว่าตอนนี้จะไม่มีคำถามเหลืออยู่ว่าจะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 หรือแบตเตอรี่ลิเธียมอื่น ๆ ได้อย่างไร จากนั้นเราจะไปยังโซลูชันวงจรสำเร็จรูปสำหรับเครื่องชาร์จ (ตัวควบคุมการชาร์จเดียวกัน)
รูปแบบการชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
วงจรทั้งหมดเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม สิ่งที่เหลืออยู่คือการตัดสินใจเกี่ยวกับกระแสไฟชาร์จและฐานองค์ประกอบ
LM317
แผนผังของเครื่องชาร์จแบบธรรมดาที่ใช้ชิป LM317 พร้อมไฟแสดงการชาร์จ: 
วงจรเป็นวิธีที่ง่ายที่สุด การตั้งค่าทั้งหมดลงมาเพื่อตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตเป็น 4.2 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานการตัดแต่ง R8 (ไม่รวมแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ!) และตั้งค่ากระแสการชาร์จโดยการเลือกตัวต้านทาน R4, R6 กำลังของตัวต้านทาน R1 อย่างน้อย 1 วัตต์
ทันทีที่ไฟ LED ดับลง ถือว่ากระบวนการชาร์จเสร็จสมบูรณ์ (กระแสไฟชาร์จจะไม่ลดลงเป็นศูนย์) ไม่แนะนำให้เก็บแบตเตอรี่ไว้เป็นเวลานานหลังจากชาร์จเต็มแล้ว
วงจรไมโคร lm317 ใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวควบคุมแรงดันและกระแสต่างๆ (ขึ้นอยู่กับวงจรการเชื่อมต่อ) ขายทุกมุมและมีราคาเพนนี (คุณสามารถรับ 10 ชิ้นในราคาเพียง 55 รูเบิล)
LM317 มาในตัวเครื่องที่แตกต่างกัน: 
การกำหนดพิน (pinout): 
อะนาล็อกของชิป LM317 คือ: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157EN1 (สองตัวสุดท้ายผลิตในประเทศ)
กระแสไฟชาร์จสามารถเพิ่มเป็น 3A หากคุณใช้ LM350 แทน LM317 อย่างไรก็ตามจะมีราคาแพงกว่า - 11 รูเบิล/ชิ้น
แผงวงจรพิมพ์และชุดประกอบวงจรมีดังต่อไปนี้: 
ทรานซิสเตอร์โซเวียตเก่า KT361 สามารถถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ pnp ที่คล้ายกัน (เช่น KT3107, KT3108 หรือชนชั้นกลาง 2N5086, 2SA733, BC308A) สามารถถอดออกได้ทั้งหมดหากไม่จำเป็นต้องใช้ไฟแสดงการชาร์จ
ข้อเสียของวงจร : แรงดันไฟจ่ายต้องอยู่ในช่วง 8-12V. นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสำหรับการทำงานปกติของชิป LM317 ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่และแรงดันไฟฟ้าจะต้องมีอย่างน้อย 4.25 โวลต์ ดังนั้นจึงไม่สามารถจ่ายไฟจากพอร์ต USB ได้
MAX1555 หรือ MAX1551
MAX1551/MAX1555 เป็นเครื่องชาร์จเฉพาะสำหรับแบตเตอรี่ Li+ ซึ่งสามารถใช้งานได้จาก USB หรือจากอะแดปเตอร์จ่ายไฟแยกต่างหาก (เช่น ที่ชาร์จโทรศัพท์)
ข้อแตกต่างระหว่างไมโครวงจรเหล่านี้ก็คือ MAX1555 จะสร้างสัญญาณเพื่อระบุกระบวนการชาร์จ และ MAX1551 จะสร้างสัญญาณว่าเปิดเครื่องอยู่ เหล่านั้น. 1555 ยังคงเป็นที่นิยมกว่าในกรณีส่วนใหญ่ ดังนั้น 1551 จึงหาซื้อได้ยากในปัจจุบัน
คำอธิบายโดยละเอียดของไมโครวงจรเหล่านี้จากผู้ผลิตคือ
แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุดจากอะแดปเตอร์ DC คือ 7 V เมื่อจ่ายไฟจาก USB - 6 V เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟลดลงถึง 3.52 V ไมโครวงจรจะปิดและการชาร์จจะหยุดลง
วงจรไมโครจะตรวจจับว่ามีแรงดันไฟฟ้าอินพุตอยู่ที่ใดและเชื่อมต่อกับมัน หากจ่ายไฟผ่านบัส USB กระแสไฟชาร์จสูงสุดจะถูกจำกัดไว้ที่ 100 mA ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเสียบอุปกรณ์ชาร์จเข้ากับพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์เครื่องใดก็ได้โดยไม่ต้องกลัวว่าสะพานทางใต้จะไหม้
เมื่อจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟแยกต่างหาก กระแสไฟชาร์จโดยทั่วไปคือ 280 mA
ชิปมีระบบป้องกันความร้อนสูงเกินไปในตัว แต่ในกรณีนี้ วงจรยังคงทำงานต่อไป โดยลดกระแสประจุลง 17 mA สำหรับแต่ละระดับที่สูงกว่า 110 ° C
มีฟังก์ชันการชาร์จล่วงหน้า (ดูด้านบน): ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำกว่า 3V ไมโครวงจรจะจำกัดกระแสการชาร์จไว้ที่ 40 mA
ไมโครวงจรมี 5 พิน นี่คือแผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไป: 
หากมีการรับประกันว่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของอะแดปเตอร์จะต้องไม่เกิน 7 โวลต์ไม่ว่าในกรณีใดๆ คุณก็สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวปรับความเสถียร 7805
สามารถประกอบตัวเลือกการชาร์จ USB เข้ากับตัวเลือกนี้ได้ 
วงจรไมโครไม่ต้องการไดโอดภายนอกหรือทรานซิสเตอร์ภายนอก โดยทั่วไปแล้วสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่งดงาม! มีเพียงพวกมันเท่านั้นที่เล็กเกินไปและไม่สะดวกต่อการบัดกรี และพวกเขาก็มีราคาแพงด้วย ()
LP2951
โคลง LP2951 ผลิตโดย National Semiconductors () ให้การใช้งานฟังก์ชันจำกัดกระแสไฟฟ้าในตัว และช่วยให้คุณสร้างระดับแรงดันไฟฟ้าประจุที่เสถียรสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เอาต์พุตของวงจร
แรงดันไฟชาร์จอยู่ที่ 4.08 - 4.26 โวลต์ และตั้งค่าโดยตัวต้านทาน R3 เมื่อถอดแบตเตอรี่ออก แรงดันไฟฟ้าจะถูกเก็บไว้อย่างแม่นยำมาก
กระแสไฟชาร์จคือ 150 - 300mA ค่านี้ถูกจำกัดโดยวงจรภายในของชิป LP2951 (ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต)
ใช้ไดโอดที่มีกระแสย้อนกลับเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น อาจเป็นซีรีส์ 1N400X ใดก็ได้ที่คุณสามารถซื้อได้ ไดโอดนี้ใช้เป็นไดโอดบล็อกเพื่อป้องกันกระแสย้อนกลับจากแบตเตอรี่เข้าสู่ชิป LP2951 เมื่อปิดแรงดันไฟฟ้าอินพุต 
เครื่องชาร์จนี้ให้กระแสไฟชาร์จค่อนข้างต่ำ ดังนั้นแบตเตอรี่ 18650 จึงสามารถชาร์จข้ามคืนได้
สามารถซื้อ Microcircuit ได้ทั้งในแพ็คเกจ DIP และในแพ็คเกจ SOIC (ราคาประมาณ 10 รูเบิลต่อชิ้น)
MCP73831
ชิปนี้ช่วยให้คุณสร้างที่ชาร์จที่เหมาะสมได้ และยังมีราคาถูกกว่า MAX1555 ที่ได้รับความนิยมอย่างมากอีกด้วย 
แผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไปนำมาจาก: 
ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวงจรคือการไม่มีตัวต้านทานกำลังสูงที่มีความต้านทานต่ำซึ่งจำกัดกระแสประจุ ที่นี่กระแสไฟฟ้าถูกกำหนดโดยตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับพินที่ 5 ของไมโครวงจร ความต้านทานควรอยู่ในช่วง 2-10 kOhm
เครื่องชาร์จที่ประกอบแล้วมีลักษณะดังนี้: 
ไมโครเซอร์กิตร้อนค่อนข้างดีระหว่างการทำงาน แต่ดูเหมือนว่าจะไม่รบกวน มันเติมเต็มหน้าที่ของมัน
นี่คือแผงวงจรพิมพ์อีกเวอร์ชันหนึ่งที่มี LED SMD และขั้วต่อ micro-USB: 
LTC4054 (STC4054)
รูปแบบที่ง่ายมาก ตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม! ช่วยให้ชาร์จด้วยกระแสสูงสุด 800 mA (ดู) จริงอยู่ที่มันมีแนวโน้มที่จะร้อนมาก แต่ในกรณีนี้การป้องกันความร้อนสูงเกินไปในตัวจะช่วยลดกระแสไฟ 
วงจรสามารถลดความซับซ้อนลงได้อย่างมากโดยการโยนไฟ LED หนึ่งหรือทั้งสองดวงพร้อมกับทรานซิสเตอร์ จากนั้นมันจะมีลักษณะเช่นนี้ (คุณต้องยอมรับว่าไม่มีอะไรง่ายไปกว่านี้อีกแล้ว: ตัวต้านทานสองสามตัวและคอนเดนเซอร์หนึ่งตัว): 
หนึ่งในตัวเลือกแผงวงจรพิมพ์มีจำหน่ายที่ บอร์ดนี้ออกแบบมาสำหรับชิ้นส่วนที่มีขนาดมาตรฐาน 0805
ผม=1,000/อาร์- คุณไม่ควรตั้งค่ากระแสไฟสูงในทันที อันดับแรกให้ดูว่าไมโครวงจรร้อนแค่ไหน ตามจุดประสงค์ของฉัน ฉันใช้ตัวต้านทาน 2.7 kOhm และกระแสไฟชาร์จกลายเป็นประมาณ 360 mA
ไม่น่าเป็นไปได้ที่จะปรับหม้อน้ำให้เข้ากับวงจรไมโครนี้ได้และไม่ใช่ความจริงที่ว่ามันจะมีประสิทธิภาพเนื่องจากความต้านทานความร้อนสูงของทางแยกเคสคริสตัล ผู้ผลิตแนะนำให้ทำแผ่นระบายความร้อน "ผ่านสายนำ" - ทำให้มีรอยหนาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และทิ้งฟอยล์ไว้ใต้ตัวชิป โดยทั่วไป ยิ่งมีฟอยล์ "ดิน" เหลืออยู่มากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น
อย่างไรก็ตาม ความร้อนส่วนใหญ่จะกระจายไปตามขาที่ 3 ดังนั้นคุณจึงสามารถทำให้รอยนี้กว้างและหนามากได้ (เติมด้วยลวดบัดกรีส่วนเกิน) 
แพ็คเกจชิป LTC4054 อาจมีป้ายกำกับว่า LTH7 หรือ LTADY
LTH7 แตกต่างจาก LTADY ตรงที่อันแรกสามารถยกแบตเตอรี่ที่ต่ำมากได้ (ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 2.9 โวลต์) ในขณะที่อันที่สองทำไม่ได้ (คุณต้องเหวี่ยงแยกกัน)
ชิปประสบความสำเร็จอย่างมากดังนั้นจึงมีอะนาล็อกมากมาย: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, ,HX6001 , LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. ก่อนที่จะใช้อะนาล็อกใด ๆ ให้ตรวจสอบเอกสารข้อมูลสินค้า
ทีพี4056
ไมโครเซอร์กิตทำในตัวเรือน SOP-8 (ดู) โดยมีแผ่นระบายความร้อนโลหะที่หน้าท้องซึ่งไม่ได้เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสซึ่งช่วยให้ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสสูงสุด 1A (กระแสขึ้นอยู่กับตัวต้านทานการตั้งค่ากระแส) 
แผนภาพการเชื่อมต่อต้องมีองค์ประกอบแขวนขั้นต่ำ: 
วงจรใช้กระบวนการชาร์จแบบคลาสสิก - ขั้นแรกชาร์จด้วยกระแสคงที่ จากนั้นด้วยแรงดันคงที่และกระแสไฟตก ทุกอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ หากคุณดูการชาร์จทีละขั้นตอน คุณสามารถแยกแยะได้หลายขั้นตอน:
- ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ (สิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา)
- เฟสการชาร์จล่วงหน้า (หากแบตเตอรี่หมดต่ำกว่า 2.9 V) ชาร์จด้วยกระแส 1/10 จากกระแสที่ตั้งโปรแกรมไว้โดยตัวต้านทาน R prog (100 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) จนถึงระดับ 2.9 V
- การชาร์จด้วยกระแสคงที่สูงสุด (1,000 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm)
- เมื่อแบตเตอรี่ถึง 4.2 V แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะคงที่ที่ระดับนี้ กระแสการชาร์จจะเริ่มลดลงทีละน้อย
- เมื่อกระแสถึง 1/10 ของกระแสที่ตั้งโปรแกรมไว้โดยตัวต้านทาน R prog (100 mA ที่ R prog = 1.2 kOhm) เครื่องชาร์จจะปิดลง
- หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น ตัวควบคุมจะตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ต่อไป (ดูจุดที่ 1) กระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยวงจรตรวจสอบคือ 2-3 µA หลังจากแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 4.0V การชาร์จจะเริ่มขึ้นอีกครั้ง และเป็นวงกลมต่อไป
กระแสไฟชาร์จ (เป็นแอมแปร์) คำนวณโดยสูตร โปรแกรม I=1200/R- ค่าสูงสุดที่อนุญาตคือ 1,000 mA
การทดสอบการชาร์จจริงด้วยแบตเตอรี่ 3400 mAh 18650 แสดงไว้ในกราฟ: 
ข้อดีของวงจรไมโครคือกระแสไฟชาร์จถูกตั้งค่าโดยตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ไม่จำเป็นต้องมีตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่ทรงพลัง แถมยังมีไฟแสดงกระบวนการชาร์จพร้อมทั้งไฟแสดงการสิ้นสุดการชาร์จอีกด้วย เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ ไฟแสดงสถานะจะกะพริบทุกๆ สองสามวินาที
แรงดันไฟฟ้าของวงจรควรอยู่ภายใน 4.5...8 โวลต์ ยิ่งใกล้ 4.5V ก็ยิ่งดี (ชิปจะร้อนน้อยลง)
ขาแรกใช้เชื่อมต่อเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (โดยปกติจะเป็นขั้วตรงกลางของแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ) หากแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตต่ำกว่า 45% หรือสูงกว่า 80% ของแรงดันไฟฟ้า การชาร์จจะถูกระงับ หากคุณไม่ต้องการควบคุมอุณหภูมิ ก็แค่วางเท้านั้นลงบนพื้น
ความสนใจ! วงจรนี้มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง: ไม่มีวงจรป้องกันการกลับขั้วของแบตเตอรี่ ในกรณีนี้ตัวควบคุมจะรับประกันว่าจะไหม้เนื่องจากกระแสไฟเกินสูงสุด ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าของวงจรจะถูกส่งไปยังแบตเตอรี่โดยตรงซึ่งเป็นอันตรายมาก
ตรานั้นเรียบง่ายและสามารถทำได้ภายในหนึ่งชั่วโมงด้วยการคุกเข่า หากเวลาเป็นสิ่งสำคัญคุณสามารถสั่งซื้อโมดูลสำเร็จรูปได้ ผู้ผลิตโมดูลสำเร็จรูปบางรายเพิ่มการป้องกันกระแสเกินและการคายประจุเกิน (เช่น คุณสามารถเลือกบอร์ดที่ต้องการได้ - มีหรือไม่มีการป้องกัน และขั้วต่อแบบใด) 
คุณยังสามารถค้นหาบอร์ดสำเร็จรูปพร้อมหน้าสัมผัสสำหรับเซ็นเซอร์อุณหภูมิได้ หรือแม้แต่โมดูลการชาร์จที่มีไมโครวงจร TP4056 แบบขนานหลายตัวเพื่อเพิ่มกระแสการชาร์จและมีระบบป้องกันการกลับขั้ว (ตัวอย่าง)
LTC1734
ยังเป็นโครงการที่ง่ายมาก กระแสไฟชาร์จถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R prog (เช่น หากคุณติดตั้งตัวต้านทาน 3 kOhm กระแสไฟจะเป็น 500 mA)
โดยปกติแล้วไมโครเซอร์กิตจะถูกทำเครื่องหมายไว้บนเคส: LTRG (มักพบได้ในโทรศัพท์ Samsung รุ่นเก่า) 
ทรานซิสเตอร์ pnp ใด ๆ ก็เหมาะสมสิ่งสำคัญคือมันถูกออกแบบมาสำหรับกระแสไฟชาร์จที่กำหนด
ไม่มีตัวบ่งชี้การชาร์จในแผนภาพที่ระบุ แต่ใน LTC1734 ว่ากันว่าพิน "4" (Prog) มีสองฟังก์ชั่น - การตั้งค่ากระแสและการตรวจสอบการสิ้นสุดของการชาร์จแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น จะแสดงวงจรที่มีการควบคุมการสิ้นสุดการชาร์จโดยใช้ตัวเปรียบเทียบ LT1716 
ตัวเปรียบเทียบ LT1716 ในกรณีนี้สามารถแทนที่ด้วย LM358 ราคาถูกได้
TL431 + ทรานซิสเตอร์
อาจเป็นเรื่องยากที่จะสร้างวงจรโดยใช้ส่วนประกอบที่มีราคาไม่แพงมาก ส่วนที่ยากที่สุดคือการค้นหาแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง TL431 แต่เป็นเรื่องธรรมดามากจนพบได้เกือบทุกที่ (แหล่งพลังงานแทบจะไม่ทำหากไม่มีวงจรขนาดเล็กนี้) 
สามารถเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ TIP41 เป็นทรานซิสเตอร์ตัวอื่นที่มีกระแสสะสมที่เหมาะสมได้ แม้แต่ KT819, KT805 รุ่นเก่าของโซเวียต (หรือ KT815, KT817 ที่ทรงพลังน้อยกว่า) ก็ทำได้เช่นกัน
การตั้งวงจรลงมาเป็นการตั้งค่าแรงดันไฟเอาท์พุต (ไม่รวมแบตเตอรี่!!!) โดยใช้ตัวต้านทานแบบทริมที่ 4.2 โวลต์ ตัวต้านทาน R1 ตั้งค่าสูงสุดของกระแสการชาร์จ
วงจรนี้ใช้กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมสองขั้นตอนอย่างสมบูรณ์ - ขั้นแรกชาร์จด้วยไฟฟ้ากระแสตรง จากนั้นจึงย้ายไปยังเฟสการรักษาแรงดันไฟฟ้าและลดกระแสไฟฟ้าอย่างราบรื่นจนเกือบเป็นศูนย์ ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือความสามารถในการทำซ้ำของวงจรได้ไม่ดี (การตั้งค่าและความต้องการส่วนประกอบที่ใช้ไม่แน่นอน)
MCP73812
มีไมโครวงจรอีกตัวหนึ่งที่ถูกละเลยอย่างไม่สมควรจาก Microchip - MCP73812 (ดู) จากนั้นจะได้รับตัวเลือกการเรียกเก็บเงินตามงบประมาณ (และราคาไม่แพง!) ชุดตัวถังทั้งหมดเป็นเพียงตัวต้านทานตัวเดียว!
อย่างไรก็ตาม microcircuit นั้นทำในแพ็คเกจที่เป็นมิตรต่อประสาน - SOT23-5 
ข้อเสียอย่างเดียวคือมันร้อนมากและไม่มีข้อบ่งชี้การชาร์จ นอกจากนี้ยังใช้งานไม่ได้อย่างน่าเชื่อถือหากคุณมีแหล่งพลังงานต่ำ (ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าตก) 
โดยทั่วไป หากตัวบ่งชี้การชาร์จไม่สำคัญสำหรับคุณ และกระแสไฟ 500 mA เหมาะกับคุณ MCP73812 ก็เป็นตัวเลือกที่ดีมาก
NCP1835
มีการเสนอโซลูชันแบบครบวงจร - NCP1835B ซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่มีความเสถียรสูง (4.2 ±0.05 V)
บางทีข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของไมโครเซอร์กิตนี้คือขนาดที่เล็กเกินไป (เคส DFN-10 ขนาด 3x3 มม.) ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถบัดกรีองค์ประกอบขนาดเล็กดังกล่าวคุณภาพสูงได้ 
ในบรรดาข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ ฉันต้องการทราบสิ่งต่อไปนี้:
- จำนวนส่วนของร่างกายขั้นต่ำ
- ความเป็นไปได้ในการชาร์จแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมด (กระแสไฟชาร์จล่วงหน้า 30 mA)
- การกำหนดจุดสิ้นสุดของการชาร์จ
- กระแสไฟชาร์จที่ตั้งโปรแกรมได้ - สูงถึง 1,000 mA
- ตัวบ่งชี้การชาร์จและข้อผิดพลาด (สามารถตรวจจับแบตเตอรี่ที่ไม่สามารถชาร์จได้และส่งสัญญาณสิ่งนี้)
- ป้องกันการชาร์จในระยะยาว (โดยการเปลี่ยนความจุของตัวเก็บประจุ C t คุณสามารถตั้งเวลาการชาร์จสูงสุดจาก 6.6 เป็น 784 นาที)
ค่าใช้จ่ายของไมโครเซอร์กิตนั้นไม่ถูกอย่างแน่นอน แต่ก็ไม่สูงมากนัก (~$1) จนไม่จำเป็นต้องใช้ หากคุณพอใจกับหัวแร้ง ฉันขอแนะนำให้เลือกตัวเลือกนี้
มีคำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมอยู่ใน
ฉันสามารถชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยไม่มีตัวควบคุมได้หรือไม่
ใช่คุณสามารถ. อย่างไรก็ตาม จะต้องมีการควบคุมกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จอย่างใกล้ชิด
โดยทั่วไปแล้ว จะไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ เช่น 18650 ของเรา หากไม่มีเครื่องชาร์จ คุณยังคงต้องจำกัดกระแสไฟชาร์จสูงสุด ดังนั้นอย่างน้อยที่สุดก็ยังต้องใช้หน่วยความจำดั้งเดิมที่สุด
เครื่องชาร์จที่ง่ายที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคือตัวต้านทานที่ต่ออนุกรมกับแบตเตอรี่: 
ความต้านทานและการกระจายพลังงานของตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานที่จะใช้สำหรับการชาร์จ
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณตัวต้านทานสำหรับแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์ เราจะชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ที่มีความจุ 2400 mAh
ดังนั้นในช่วงเริ่มต้นของการชาร์จ แรงดันตกคร่อมตัวต้านทานจะเป็น:
คุณ = 5 - 2.8 = 2.2 โวลต์
สมมติว่าแหล่งจ่ายไฟ 5V ของเราได้รับพิกัดกระแสสูงสุดที่ 1A วงจรจะใช้กระแสไฟสูงสุดที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่มีน้อยที่สุดและมีค่าเท่ากับ 2.7-2.8 โวลต์
ข้อควรสนใจ: การคำนวณเหล่านี้ไม่ได้คำนึงถึงความเป็นไปได้ที่แบตเตอรี่อาจจะคายประจุได้ลึกมากและแรงดันไฟฟ้าที่แบตเตอรี่อาจต่ำกว่ามากแม้จะเป็นศูนย์ก็ตาม
ดังนั้นความต้านทานของตัวต้านทานที่จำเป็นในการจำกัดกระแสที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จที่ 1 แอมแปร์ควรเป็น:
R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 โอห์ม
การกระจายพลังงานของตัวต้านทาน:
P r = ฉัน 2 R = 1*1*2.2 = 2.2 วัตต์
ที่จุดสิ้นสุดของการชาร์จแบตเตอรี่เมื่อแรงดันไฟฟ้าเข้าใกล้ 4.2 V กระแสไฟชาร์จจะเป็น:
ฉันคิดค่าบริการ = (U ip - 4.2) / R = (5 - 4.2) / 2.2 = 0.3 A
นั่นคืออย่างที่เราเห็นค่าทั้งหมดไม่เกินขีด จำกัด ที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด: กระแสเริ่มต้นไม่เกินกระแสการชาร์จสูงสุดที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด (2.4 A) และกระแสสุดท้ายเกินกระแส ซึ่งแบตเตอรี่ไม่ได้รับความจุอีกต่อไป ( 0.24 A)
ข้อเสียเปรียบหลักของการชาร์จคือต้องตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง และปิดการชาร์จด้วยตนเองทันทีที่แรงดันไฟฟ้าถึง 4.2 โวลต์ ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมทนต่อแรงดันไฟฟ้าเกินในระยะสั้นได้ไม่ดีนัก - มวลอิเล็กโทรดเริ่มลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้สูญเสียความจุอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะเดียวกันก็มีการสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับความร้อนสูงเกินไปและการลดแรงดัน
หากแบตเตอรี่ของคุณมีแผงป้องกันในตัวตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ทุกอย่างจะง่ายขึ้น เมื่อแบตเตอรี่ถึงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด ตัวบอร์ดจะตัดการเชื่อมต่อจากเครื่องชาร์จ อย่างไรก็ตาม วิธีการชาร์จนี้มีข้อเสียอย่างมาก ซึ่งเราได้กล่าวถึงไปแล้ว
การป้องกันที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่จะไม่อนุญาตให้มีการชาร์จไฟเกินไม่ว่าในกรณีใด ๆ สิ่งที่คุณต้องทำคือควบคุมกระแสไฟชาร์จให้ไม่เกินค่าที่อนุญาตสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด (น่าเสียดายที่แผงป้องกันไม่สามารถจำกัดกระแสไฟชาร์จได้)
การชาร์จโดยใช้แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ
หากคุณมีแหล่งจ่ายไฟที่มีการป้องกันกระแสไฟ (ข้อจำกัด) คุณจะรอด! แหล่งพลังงานดังกล่าวเป็นเครื่องชาร์จที่มีคุณสมบัติครบถ้วนอยู่แล้วซึ่งใช้โปรไฟล์การชาร์จที่ถูกต้อง ซึ่งเราได้เขียนไว้ข้างต้น (CC/CV)
สิ่งที่คุณต้องทำเพื่อชาร์จ Li-ion คือตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟเป็น 4.2 โวลต์ และตั้งค่าขีดจำกัดกระแสไฟที่ต้องการ และคุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ได้
ในขั้นต้น เมื่อแบตเตอรี่ยังคงคายประจุอยู่ แหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการจะทำงานในโหมดการป้องกันกระแสไฟ (เช่น จะทำให้กระแสไฟเอาท์พุตคงที่ในระดับที่กำหนด) จากนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าบนแบตเพิ่มขึ้นเป็น 4.2V ที่ตั้งไว้ แหล่งจ่ายไฟจะเปลี่ยนเป็นโหมดป้องกันแรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าจะเริ่มลดลง
เมื่อกระแสไฟลดลงถึง 0.05-0.1C ถือว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว
อย่างที่คุณเห็นแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการเป็นเครื่องชาร์จที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ! สิ่งเดียวที่ไม่สามารถทำได้โดยอัตโนมัติคือการตัดสินใจชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มแล้วปิดเครื่อง แต่นี่เป็นเพียงสิ่งเล็กๆ ที่คุณไม่ควรใส่ใจด้วยซ้ำ
วิธีชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม?
และหากเรากำลังพูดถึงแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งที่ไม่ได้มีไว้สำหรับการชาร์จใหม่ คำตอบที่ถูกต้อง (และถูกต้องเท่านั้น) สำหรับคำถามนี้ก็คือ ไม่
ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมใด ๆ (เช่น CR2032 ทั่วไปในรูปแบบของแท็บเล็ตแบบแบน) มีลักษณะเฉพาะด้วยการมีชั้นฟิล์มภายในซึ่งครอบคลุมขั้วบวกลิเธียม ชั้นนี้ป้องกันปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างแอโนดและอิเล็กโทรไลต์ และการจ่ายกระแสไฟภายนอกจะทำลายชั้นป้องกันข้างต้น ส่งผลให้แบตเตอรี่เสียหาย
อย่างไรก็ตามถ้าเราพูดถึงแบตเตอรี่ CR2032 ที่ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ LIR2032 ซึ่งคล้ายกันมากก็เป็นแบตเตอรี่ที่เต็มเปี่ยมแล้ว สามารถและควรถูกเรียกเก็บเงิน มีเพียงแรงดันไฟฟ้าเท่านั้นไม่ใช่ 3 แต่เป็น 3.6V
วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม (ไม่ว่าจะเป็นแบตเตอรี่โทรศัพท์ 18650 หรือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอื่น ๆ ) ได้กล่าวไว้ในตอนต้นของบทความ
ไม่มีความลับใดที่แบตเตอรี่ Li-ion ไม่ชอบการปล่อยประจุลึก สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเหี่ยวเฉาลงเรื่อยๆ และยังเพิ่มความต้านทานภายในและสูญเสียความสามารถอีกด้วย ตัวอย่างบางชนิด (ที่มีการป้องกัน) สามารถกระโจนเข้าสู่โหมดไฮเบอร์เนตได้ลึก ซึ่งการดึงออกมาค่อนข้างเป็นปัญหา ดังนั้นเมื่อใช้แบตเตอรี่ลิเธียมจึงจำเป็นต้องจำกัดการคายประจุสูงสุด
ในการทำเช่นนี้จะใช้วงจรพิเศษที่ปลดแบตเตอรี่ออกจากโหลดในเวลาที่เหมาะสม บางครั้งวงจรดังกล่าวเรียกว่าตัวควบคุมการปล่อย
เพราะ ตัวควบคุมการคายประจุไม่ได้ควบคุมขนาดของกระแสคายประจุ พูดอย่างเคร่งครัด ไม่ใช่ตัวควบคุมใด ๆ อันที่จริงนี่เป็นชื่อที่กำหนดขึ้น แต่ไม่ถูกต้องสำหรับวงจรป้องกันการคายประจุแบบลึก
ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม แบตเตอรี่ในตัว (บอร์ด PCB หรือโมดูล PCM) ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อจำกัดกระแสการชาร์จ/คายประจุ หรือเพื่อตัดการเชื่อมต่อโหลดตามเวลาที่กำหนดเมื่อคายประจุจนหมด หรือเพื่อกำหนดจุดสิ้นสุดการชาร์จอย่างถูกต้อง
ประการแรกโดยหลักการแล้ว แผงป้องกันไม่สามารถจำกัดประจุหรือกระแสคายประจุได้ สิ่งนี้ควรได้รับการจัดการโดยแผนกหน่วยความจำ สูงสุดที่พวกเขาสามารถทำได้คือปิดแบตเตอรี่เมื่อมีไฟฟ้าลัดวงจรในการโหลดหรือเมื่อมีความร้อนสูงเกินไป
ประการที่สองโมดูลป้องกันส่วนใหญ่จะปิดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่แรงดันไฟฟ้า 2.5 โวลต์หรือน้อยกว่านั้น และสำหรับแบตเตอรี่ส่วนใหญ่ นี่เป็นการคายประจุที่แรงมาก ไม่ควรปล่อยให้เกิดขึ้นเลย
ที่สาม,ชาวจีนกำลังคลั่งไคล้โมดูลเหล่านี้เป็นล้าน... คุณเชื่อจริงๆ หรือไม่ว่าพวกเขาใช้ส่วนประกอบที่มีความแม่นยำคุณภาพสูง เพราะเหตุใด หรือมีคนทำการทดสอบและปรับแต่งก่อนติดตั้งลงในแบตเตอรี่? แน่นอนว่านี่ไม่เป็นความจริง เมื่อผลิตมาเธอร์บอร์ดจีนมีเพียงหลักการเดียวเท่านั้นที่ปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด: ยิ่งราคาถูกยิ่งดี ดังนั้น หากการป้องกันตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรี่จากเครื่องชาร์จอย่างแน่นอนที่ 4.2 ± 0.05 V ก็มีแนวโน้มว่าจะเกิดอุบัติเหตุมากกว่ารูปแบบ
เป็นการดีถ้าคุณมีโมดูล PCB ที่จะทำงานเร็วขึ้นเล็กน้อย (เช่น ที่ 4.1V) แบตเตอรี่ก็จะไม่ถึงสิบเปอร์เซ็นต์ของความจุเท่านั้นเอง จะแย่กว่านั้นมากหากแบตเตอรี่ได้รับการชาร์จใหม่อย่างต่อเนื่องเช่น 4.3V จากนั้นอายุการใช้งานจะลดลงและความจุลดลง และโดยทั่วไปอาจบวมขึ้น
เป็นไปไม่ได้เลยที่จะใช้แผงป้องกันที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นตัวจำกัดการปล่อยประจุ! และเป็นตัวจำกัดการชาร์จด้วย บอร์ดเหล่านี้มีไว้สำหรับการตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรี่ฉุกเฉินในกรณีฉุกเฉินเท่านั้น
ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวงจรแยกเพื่อจำกัดประจุและ/หรือป้องกันการคายประจุที่ลึกเกินไป
เราพิจารณาที่ชาร์จแบบธรรมดาที่ใช้ส่วนประกอบแยกส่วนและวงจรรวมเฉพาะทาง และวันนี้เราจะพูดถึงวิธีแก้ปัญหาที่มีอยู่ในปัจจุบันเพื่อปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมจากการคายประจุมากเกินไป
ขั้นแรกฉันขอเสนอวงจรป้องกันการคายประจุเกิน Li-ion ที่เรียบง่ายและเชื่อถือได้ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบเพียง 6 ชิ้นเท่านั้น 
การให้คะแนนที่ระบุในแผนภาพจะส่งผลให้แบตเตอรี่ถูกตัดการเชื่อมต่อจากโหลดเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ ~ 10 โวลต์ (ฉันได้ป้องกันแบตเตอรี่ 18650 ที่เชื่อมต่อซีรีส์ 3 ก้อนในเครื่องตรวจจับโลหะของฉัน) คุณสามารถกำหนดเกณฑ์การปิดระบบของคุณเองได้โดยเลือกตัวต้านทาน R3
อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟฟ้าคายประจุเต็มของแบตเตอรี่ Li-ion คือ 3.0 V และไม่น้อยไปกว่านี้
ชิปฟิลด์ (เช่นที่อยู่ในแผนภาพหรือสิ่งที่คล้ายกัน) สามารถขุดได้จากเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์เครื่องเก่า โดยปกติแล้วจะมีหลายชิปในคราวเดียว อย่างไรก็ตาม TL-ku ก็สามารถนำมาจากที่นั่นได้เช่นกัน
ตัวเก็บประจุ C1 จำเป็นสำหรับการสตาร์ทวงจรครั้งแรกเมื่อสวิตช์เปิดอยู่ (โดยจะดึงเกต T1 ไปที่ลบ ซึ่งจะเปิดทรานซิสเตอร์และจ่ายกำลังให้กับตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า R3, R2) นอกจากนี้ หลังจากชาร์จ C1 แล้ว แรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการปลดล็อคทรานซิสเตอร์จะถูกรักษาไว้โดยไมโครวงจร TL431
ความสนใจ! ทรานซิสเตอร์ IRF4905 ที่ระบุในแผนภาพจะป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามก้อนที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมได้อย่างสมบูรณ์แบบ แต่ไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการป้องกันแบตเตอรี 3.7 โวลต์หนึ่งก้อน ว่ากันว่าจะตรวจสอบตัวเองได้อย่างไรว่าทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็กนั้นเหมาะสมหรือไม่
ข้อเสียของวงจรนี้: ในกรณีที่โหลดลัดวงจร (หรือใช้กระแสไฟมากเกินไป) ทรานซิสเตอร์สนามจะไม่ปิดทันที เวลาปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุ C1 และค่อนข้างเป็นไปได้ว่าในช่วงเวลานี้บางสิ่งจะมีเวลาในการเผาไหม้อย่างเหมาะสม วงจรที่ตอบสนองต่อโหลดสั้นภายใต้โหลดทันทีมีดังต่อไปนี้: 
จำเป็นต้องใช้สวิตช์ SA1 เพื่อ "รีสตาร์ท" วงจรหลังจากที่การป้องกันสะดุด หากการออกแบบอุปกรณ์ของคุณทำให้สามารถถอดแบตเตอรี่เพื่อชาร์จได้ (ในที่ชาร์จแยกต่างหาก) ก็ไม่จำเป็นต้องใช้สวิตช์นี้
ความต้านทานของตัวต้านทาน R1 จะต้องเป็นเช่นนั้นเพื่อให้โคลง TL431 ไปถึงโหมดการทำงานที่แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ขั้นต่ำ - มันถูกเลือกในลักษณะที่กระแสแอโนด - แคโทดอยู่ที่อย่างน้อย 0.4 mA สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อเสียเปรียบอีกประการหนึ่งของวงจรนี้ - หลังจากที่การป้องกันถูกกระตุ้น วงจรจะยังคงใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ต่อไป กระแสไฟฟ้าถึงแม้จะมีขนาดเล็ก แต่ก็เพียงพอที่จะทำให้แบตเตอรี่ขนาดเล็กหมดภายในเวลาเพียงสองสามเดือน
แผนภาพด้านล่างสำหรับการตรวจสอบการคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยตนเองนั้นไม่มีข้อเสียเปรียบนี้ เมื่อมีการกระตุ้นการป้องกัน กระแสไฟที่อุปกรณ์ใช้จะมีน้อยมากจนผู้ทดสอบตรวจไม่พบด้วยซ้ำ 
ด้านล่างนี้คือตัวจำกัดการคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมเวอร์ชันที่ทันสมัยกว่าโดยใช้ตัวปรับความเสถียร TL431 ประการแรกช่วยให้คุณสามารถกำหนดเกณฑ์การตอบสนองที่ต้องการได้อย่างง่ายดายและง่ายดาย และประการที่สอง วงจรมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงและการปิดเครื่องที่ชัดเจน ตบมือและนั่นมัน! 
การรับ TL-ku วันนี้ไม่ใช่ปัญหาเลย ขายได้ในราคา 5 kopeck ต่อพวง ไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวต้านทาน R1 (ในบางกรณีอาจเป็นอันตรายได้) ทริมเมอร์ R6 ซึ่งตั้งค่าแรงดันตอบสนองสามารถถูกแทนที่ด้วยสายโซ่ของตัวต้านทานคงที่พร้อมความต้านทานที่เลือก
หากต้องการออกจากโหมดบล็อก คุณจะต้องชาร์จแบตเตอรี่ให้สูงกว่าเกณฑ์การป้องกัน จากนั้นกดปุ่ม "รีเซ็ต" S1
ความไม่สะดวกของแผนงานข้างต้นทั้งหมดคือการกลับมาดำเนินการตามแผนอีกครั้งหลังจากเข้าสู่การป้องกัน จำเป็นต้องมีการแทรกแซงจากผู้ปฏิบัติงาน (เปิดและปิด SA1 หรือกดปุ่ม) นี่คือราคาที่จ่ายเพื่อความเรียบง่ายและใช้พลังงานต่ำในโหมดล็อค
วงจรป้องกันการคายประจุเกินของ Li-ion ที่ง่ายที่สุดซึ่งไร้ข้อเสียทั้งหมด (เกือบทั้งหมด) แสดงไว้ด้านล่าง: 
หลักการทำงานของวงจรนี้คล้ายกับสองวงจรแรกมาก (ในตอนต้นของบทความ) แต่ไม่มีไมโครวงจร TL431 ดังนั้นการใช้กระแสไฟฟ้าของตัวเองจึงสามารถลดลงเหลือค่าที่น้อยมาก - ประมาณสิบไมโครแอมป์ . ไม่จำเป็นต้องมีสวิตช์หรือปุ่มรีเซ็ต วงจรจะเชื่อมต่อแบตเตอรี่กับโหลดโดยอัตโนมัติทันทีที่แรงดันไฟฟ้าเกินค่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้
ตัวเก็บประจุ C1 ระงับการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดเมื่อทำงานบนโหลดแบบพัลซิ่ง ไดโอดพลังงานต่ำจะทำได้ มันเป็นลักษณะและปริมาณที่กำหนดแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของวงจร (คุณจะต้องเลือกในเครื่อง)
สามารถใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามแบบ n-channel ที่เหมาะสมได้ สิ่งสำคัญคือสามารถทนกระแสโหลดได้โดยไม่ตึงและสามารถเปิดที่แรงดันเกตแหล่งที่มาต่ำได้ ตัวอย่างเช่น P60N03LDG, IRLML6401 หรือที่คล้ายกัน (ดู)
วงจรข้างต้นดีสำหรับทุกคน แต่มีช่วงเวลาที่ไม่พึงประสงค์อย่างหนึ่งนั่นคือการปิดทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์อย่างราบรื่น สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความเรียบของส่วนเริ่มต้นของคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของไดโอด
ข้อเสียเปรียบนี้สามารถกำจัดได้ด้วยความช่วยเหลือของฐานองค์ประกอบที่ทันสมัย กล่าวคือด้วยความช่วยเหลือของเครื่องตรวจจับแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็ก (ตัวตรวจสอบพลังงานที่ใช้พลังงานต่ำมาก) รูปแบบต่อไปในการปกป้องลิเธียมจากการคายประจุลึกมีดังต่อไปนี้: 
วงจรไมโคร MCP100 มีจำหน่ายทั้งแบบแพ็คเกจ DIP และเวอร์ชันระนาบ สำหรับความต้องการของเรา ตัวเลือก 3 โวลต์เหมาะ - MCP100T-300i/TT ปริมาณการใช้กระแสไฟโดยทั่วไปในโหมดบล็อคคือ 45 µA ราคาขายส่งขนาดเล็กประมาณ 16 รูเบิล/ชิ้น
จะดีกว่าถ้าใช้จอภาพ BD4730 แทน MCP100 เพราะ มีเอาต์พุตโดยตรงดังนั้นจึงจำเป็นต้องแยกทรานซิสเตอร์ Q1 ออกจากวงจร (เชื่อมต่อเอาต์พุตของไมโครวงจรโดยตรงกับเกตของ Q2 และตัวต้านทาน R2 ในขณะที่เพิ่ม R2 เป็น 47 kOhm)
วงจรนี้ใช้ไมโครโอห์ม p-channel MOSFET IRF7210 ซึ่งเปลี่ยนกระแสได้อย่างง่ายดาย 10-12 A สวิตช์สนามเปิดเต็มที่แล้วที่แรงดันเกตประมาณ 1.5 V และในสถานะเปิดจะมีความต้านทานเล็กน้อย (น้อยกว่า กว่า 0.01 โอห์ม)! กล่าวโดยสรุปคือทรานซิสเตอร์ที่เจ๋งมาก และที่สำคัญไม่แพงจนเกินไป
ในความคิดของฉัน โครงการสุดท้ายใกล้เคียงกับอุดมคติมากที่สุด ถ้าฉันสามารถเข้าถึงส่วนประกอบวิทยุได้ไม่จำกัด ฉันจะเลือกอันนี้
การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในวงจรช่วยให้คุณใช้ทรานซิสเตอร์ N-channel (จากนั้นเชื่อมต่อกับวงจรโหลดเชิงลบ): 
เครื่องตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟ BD47xx (หัวหน้างาน อุปกรณ์ตรวจจับ) คือกลุ่มไมโครวงจรทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าตอบสนองตั้งแต่ 1.9 ถึง 4.6 V โดยเพิ่มขั้นละ 100 mV คุณจึงสามารถเลือกอุปกรณ์เหล่านี้ให้เหมาะกับวัตถุประสงค์ของคุณได้เสมอ
การพักผ่อนเล็กๆ
วงจรใด ๆ ข้างต้นสามารถเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่หลายก้อนได้ (หลังจากปรับค่าแล้ว) อย่างไรก็ตาม หากธนาคารมีความจุที่แตกต่างกัน แบตเตอรี่ที่อ่อนแอที่สุดก็จะคายประจุลึกอย่างต่อเนื่องก่อนที่วงจรจะทำงาน ดังนั้นในกรณีเช่นนี้ ขอแนะนำให้ใช้แบตเตอรี่ไม่เพียงแต่ความจุเท่ากันเท่านั้น แต่ยังควรใช้จากแบตช์เดียวกันอีกด้วย
และแม้ว่าการป้องกันดังกล่าวจะทำงานได้อย่างไร้ที่ติในเครื่องตรวจจับโลหะของฉันมาเป็นเวลาสองปีแล้ว แต่การตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แต่ละก้อนเป็นการส่วนตัวก็ยังถูกต้องกว่ามาก
ใช้ตัวควบคุมการคายประจุแบตเตอรี่ Li-ion ส่วนตัวของคุณกับขวดแต่ละขวดเสมอ จากนั้นแบตเตอรี่ของคุณจะให้บริการคุณอย่างมีความสุขตลอดไป
วิธีการเลือกทรานซิสเตอร์สนามผลที่เหมาะสม
ในรูปแบบข้างต้นทั้งหมดสำหรับการปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจากการคายประจุลึกจะใช้ MOSFET ที่ทำงานในโหมดสวิตชิ่ง ทรานซิสเตอร์ชนิดเดียวกันนี้มักใช้ในวงจรป้องกันการชาร์จไฟเกิน วงจรป้องกันการลัดวงจร และในกรณีอื่นๆ ที่จำเป็นต้องมีการควบคุมโหลด
แน่นอนว่าเพื่อให้วงจรทำงานได้ตามที่ควรจะเป็น ทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ ขั้นแรก เราจะตัดสินใจเกี่ยวกับข้อกำหนดเหล่านี้ จากนั้นเราจะนำทรานซิสเตอร์สองสามตัวไปใช้เอกสารข้อมูล (ลักษณะทางเทคนิค) เพื่อพิจารณาว่าเหมาะกับเราหรือไม่
ความสนใจ! เราจะไม่พิจารณาคุณลักษณะไดนามิกของ FET เช่น ความเร็วสวิตชิ่ง ความจุเกต และกระแสเดรนเดรนสูงสุด พารามิเตอร์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทรานซิสเตอร์ทำงานที่ความถี่สูง (อินเวอร์เตอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า โมดูเลเตอร์ PWM ฯลฯ) อย่างไรก็ตาม การอภิปรายในหัวข้อนี้อยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้
เราจึงต้องตัดสินใจทันทีว่าต้องการประกอบวงจรอะไร ดังนั้นข้อกำหนดแรกสำหรับทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม - ต้องเป็นประเภทที่ถูกต้อง(ไม่ว่าจะเป็น N- หรือ P-channel) นี่เป็นครั้งแรก
สมมติว่ากระแสสูงสุด (กระแสโหลดหรือกระแสชาร์จ - ไม่สำคัญ) จะไม่เกิน 3A สิ่งนี้นำไปสู่ข้อกำหนดที่สอง - พนักงานภาคสนามจะต้องทนกระแสดังกล่าวได้เป็นเวลานาน.
ที่สาม. สมมติว่าวงจรของเราจะป้องกันแบตเตอรี่ 18650 จากการคายประจุลึก (ธนาคารเดียว) ดังนั้นเราจึงตัดสินใจได้ทันทีเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน: จาก 3.0 ถึง 4.3 โวลต์ วิธี, แรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายท่อระบายน้ำสูงสุดที่อนุญาต U dsควรมากกว่า 4.3 โวลต์
อย่างไรก็ตาม ข้อความสุดท้ายจะเป็นจริงก็ต่อเมื่อมีการใช้แบตเตอรีลิเธียมเพียงก้อนเดียวเท่านั้น (หรือหลายแบตเตอรีเชื่อมต่อแบบขนาน) ถ้าต้องการจ่ายไฟให้กับโหลดของคุณ ให้ใช้แบตเตอรี่ที่มีแบตเตอรี่หลายก้อนต่ออนุกรมกัน แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งระบายสูงสุดของทรานซิสเตอร์จะต้องเกินแรงดันไฟฟ้ารวมของแบตเตอรี่ทั้งหมด.
นี่คือภาพที่อธิบายประเด็นนี้: 
ดังที่เห็นได้จากแผนภาพ สำหรับแบตเตอรี่ 3 18650 ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ในวงจรป้องกันของแต่ละธนาคาร จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ภาคสนามที่มีแรงดันไฟฟ้าเดรนถึงแหล่งกำเนิด U ds > 12.6V (ในทางปฏิบัติ คุณต้องใช้มาร์จิ้นบางส่วน เช่น 10%)
ในเวลาเดียวกัน หมายความว่าทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กจะต้องสามารถเปิดได้อย่างสมบูรณ์ (หรืออย่างน้อยก็แรงเพียงพอ) ที่แรงดันไฟฟ้าของแหล่งเกต U gs น้อยกว่า 3 โวลต์ ที่จริงแล้วควรเน้นไปที่แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าเช่น 2.5 โวลต์เพื่อให้มีระยะขอบ
สำหรับการประมาณการคร่าวๆ (เริ่มต้น) คุณสามารถดูในเอกสารข้อมูลที่ตัวบ่งชี้ "แรงดันไฟฟ้าตัด" ( แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์เกต) คือแรงดันไฟฟ้าที่ทรานซิสเตอร์อยู่ที่เกณฑ์การเปิด โดยทั่วไปแรงดันไฟฟ้านี้จะวัดเมื่อกระแสเดรนถึง 250 µA
เห็นได้ชัดว่าทรานซิสเตอร์ไม่สามารถทำงานได้ในโหมดนี้เพราะว่า อิมพีแดนซ์เอาต์พุตยังสูงเกินไป และมันจะไหม้เนื่องจากพลังงานส่วนเกิน นั่นเป็นเหตุผล แรงดันไฟฟ้าตัดทรานซิสเตอร์จะต้องน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของวงจรป้องกัน- และยิ่งมีขนาดเล็กเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น
ในทางปฏิบัติ เพื่อปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหนึ่งกระป๋อง คุณควรเลือกทรานซิสเตอร์แบบ Field Effect ที่มีแรงดันไฟฟ้าตัดไม่เกิน 1.5 - 2 โวลต์
ดังนั้นข้อกำหนดหลักสำหรับทรานซิสเตอร์สนามผลมีดังนี้:
- ประเภททรานซิสเตอร์ (p- หรือ n-channel)
- กระแสไฟระบายสูงสุดที่อนุญาต
- แรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายสูงสุดที่อนุญาต U ds (จำไว้ว่าแบตเตอรี่ของเราจะเชื่อมต่ออย่างไร - แบบอนุกรมหรือแบบขนาน)
- ความต้านทานเอาต์พุตต่ำที่แรงดันไฟฟ้าเกต - ซอร์ส U gs (เพื่อป้องกันกระป๋อง Li-ion หนึ่งกระป๋องคุณควรเน้นที่ 2.5 โวลต์)
- การกระจายพลังงานสูงสุดที่อนุญาต
ตอนนี้เรามาดูตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจงกัน ตัวอย่างเช่นเรามีทรานซิสเตอร์ IRF4905, IRL2505 และ IRLMS2002 ให้เลือก มาดูพวกเขากันดีกว่า
ตัวอย่างที่ 1 - IRF4905
เราเปิดแผ่นข้อมูลและพบว่านี่คือทรานซิสเตอร์ที่มีช่อง p-type (p-channel) ถ้าเราพอใจกับสิ่งนี้เราก็มองต่อไป
กระแสไฟระบายสูงสุดคือ 74A เกินแน่นอนแต่ก็พอดี
แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายเดรน - 55V ตามเงื่อนไขของปัญหา เรามีลิเธียมเพียงธนาคารเดียว ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าจึงมากกว่าที่กำหนด
ต่อไป เราสนใจคำถามที่ว่าความต้านทานต่อแหล่งจ่ายจะเป็นอย่างไรเมื่อแรงดันไฟฟ้าเปิดที่ประตูคือ 2.5V เราดูที่แผ่นข้อมูลและไม่เห็นข้อมูลนี้ในทันที แต่เราเห็นว่าแรงดันคัตออฟ U gs(th) อยู่ในช่วง 2...4 โวลต์ เราไม่พอใจกับสิ่งนี้อย่างเด็ดขาด
ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดสุดท้ายดังนั้น ทิ้งทรานซิสเตอร์.
ตัวอย่างที่ 2 - IRL2505
นี่คือเอกสารข้อมูลของเขา เราดูและเห็นทันทีว่านี่เป็นอุปกรณ์สนาม N-channel ที่ทรงพลังมาก กระแสเดรน - 104A, แรงดันไฟฟ้าของแหล่งเดรน - 55V จนถึงตอนนี้ทุกอย่างเรียบร้อยดี
เช็คแรงดัน V gs(th) - สูงสุด 2.0 V เลิศ!
แต่มาดูกันว่าทรานซิสเตอร์จะมีความต้านทานที่แรงดันเกตที่แหล่งกำเนิด = 2.5 โวลต์ ลองดูแผนภูมิ: 
ปรากฎว่าด้วยแรงดันเกต 2.5V และกระแสผ่านทรานซิสเตอร์ 3A แรงดัน 3V จะลดลง ตามกฎของโอห์ม ความต้านทานในขณะนี้จะเป็น 3V/3A=1โอห์ม
ดังนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าบนแบตเตอรีแบตเตอรีอยู่ที่ประมาณ 3 โวลต์ก็ไม่สามารถจ่ายไฟ 3A ให้กับโหลดได้เนื่องจากความต้านทานโหลดทั้งหมดรวมกับความต้านทานแหล่งกำเนิดท่อระบายน้ำของทรานซิสเตอร์จะต้องเป็น 1 โอห์ม และเรามีทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียวที่มีความต้านทาน 1 โอห์มอยู่แล้ว
นอกจากนี้ด้วยความต้านทานภายในและกระแสที่กำหนดทรานซิสเตอร์จะปล่อยพลังงาน (3 A) 2 * 3 โอห์ม = 9 วัตต์ ดังนั้น คุณจะต้องติดตั้งหม้อน้ำ (เคส TO-220 ที่ไม่มีหม้อน้ำสามารถกระจายประมาณ 0.5...1 W)
ระฆังเตือนเพิ่มเติมควรเป็นความจริงที่ว่าแรงดันเกตขั้นต่ำที่ผู้ผลิตระบุความต้านทานเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์คือ 4V
สิ่งนี้ดูเหมือนจะบอกเป็นนัยว่าไม่ได้นึกถึงการทำงานของพนักงานภาคสนามที่แรงดันไฟฟ้า U gs น้อยกว่า 4 V
เมื่อพิจารณาทั้งหมดข้างต้นแล้ว ทิ้งทรานซิสเตอร์.
ตัวอย่างที่ 3 - IRLMS2002
เอาผู้สมัครคนที่สามของเราออกจากกล่องกัน และดูลักษณะการทำงานได้ทันที
ช่อง N-type สมมติว่าทุกอย่างเป็นไปตามลำดับ
กระแสไฟระบายสูงสุด - 6.5 A. เหมาะสม
แรงดันไฟฟ้าแหล่งกำเนิดเดรนสูงสุดที่อนุญาต V dss = 20V ยอดเยี่ยม.
แรงดันไฟตัด - สูงสุด 1.2 โวลต์ ยังโอเคอยู่นะ
ในการค้นหาความต้านทานเอาท์พุตของทรานซิสเตอร์นี้ เราไม่จำเป็นต้องดูกราฟด้วยซ้ำ (เหมือนที่เราเคยทำในกรณีก่อนหน้านี้) - ความต้านทานที่ต้องการจะถูกระบุทันทีในตารางสำหรับแรงดันเกตของเราเท่านั้น
การป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion) ฉันคิดว่าหลายท่านคงทราบดีว่า ตัวอย่างเช่น ภายในแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือก็มีวงจรป้องกัน (ตัวควบคุมการป้องกัน) ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่ (เซลล์ ธนาคาร ฯลฯ...) จะไม่ถูกชาร์จไฟเกินแรงดันไฟเกิน 4.2 V หรือคายประจุน้อยกว่า 2...3 V นอกจากนี้ วงจรป้องกันยังป้องกันการลัดวงจรด้วยการถอดกระป๋องออกจากผู้ใช้บริการเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อแบตเตอรี่หมดอายุการใช้งาน คุณสามารถถอดแผงควบคุมการป้องกันออกและทิ้งแบตเตอรี่ได้ บอร์ดป้องกันอาจมีประโยชน์ในการซ่อมแบตเตอรี่อีกก้อน เพื่อป้องกันกระป๋อง (ซึ่งไม่มีวงจรป้องกัน) หรือคุณสามารถเชื่อมต่อบอร์ดกับแหล่งจ่ายไฟแล้วทดลองกับมันได้
ฉันมีแผงป้องกันแบตเตอรี่หลายตัวที่ใช้งานไม่ได้ แต่การค้นหาบนอินเทอร์เน็ตเพื่อหาเครื่องหมายของวงจรไมโครไม่ได้ผลอะไรเลย ราวกับว่าไมโครวงจรถูกจำแนกประเภท บนอินเทอร์เน็ตมีเอกสารเฉพาะสำหรับการประกอบทรานซิสเตอร์ภาคสนามซึ่งรวมอยู่ในแผงป้องกัน มาดูการออกแบบวงจรป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปกัน ด้านล่างนี้เป็นบอร์ดควบคุมการป้องกันที่ประกอบบนชิปควบคุมที่กำหนด VC87 และชุดทรานซิสเตอร์ 8814 ():
ในภาพที่เราเห็น: 1 - ตัวควบคุมการป้องกัน (หัวใจของวงจรทั้งหมด), 2 - การประกอบของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสองตัว (ฉันจะเขียนเกี่ยวกับพวกมันด้านล่าง), 3 - ตัวต้านทานที่ตั้งค่าการดำเนินการป้องกันปัจจุบัน (เช่นในช่วง ไฟฟ้าลัดวงจร), 4 - ตัวเก็บประจุแหล่งจ่ายไฟ, 5 - ตัวต้านทาน (สำหรับจ่ายไฟให้กับชิปควบคุม), 6 - เทอร์มิสเตอร์ (พบได้บนบอร์ดบางตัวเพื่อควบคุมอุณหภูมิของแบตเตอรี่)
นี่คือคอนโทรลเลอร์อีกเวอร์ชันหนึ่ง (ไม่มีเทอร์มิสเตอร์บนบอร์ดนี้) ประกอบบนชิปที่มีชื่อ G2JH และบนชุดทรานซิสเตอร์ 8205A ():
จำเป็นต้องใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสองตัวเพื่อให้คุณสามารถควบคุมการป้องกันการชาร์จ (การชาร์จ) และการป้องกันการปล่อยประจุ (คายประจุ) ของแบตเตอรี่แยกกันได้ มีเอกสารข้อมูลทางเทคนิคสำหรับทรานซิสเตอร์เกือบทุกครั้ง แต่ไม่มีสำหรับชิปคอนโทรลเลอร์!! และเมื่อวันก่อน จู่ๆ ฉันก็เจอเอกสารข้อมูลที่น่าสนใจสำหรับตัวควบคุมการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ()
จากนั้นปาฏิหาริย์ก็ปรากฏขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ - หลังจากเปรียบเทียบวงจรจากแผ่นข้อมูลกับแผงป้องกันของฉันฉันก็รู้ว่า: วงจรตรงกันพวกมันเป็นชิ้นเดียวกันนั่นคือชิปโคลน! หลังจากอ่านเอกสารข้อมูลแล้ว คุณสามารถใช้ตัวควบคุมที่คล้ายกันในผลิตภัณฑ์โฮมเมดของคุณได้ และโดยการเปลี่ยนค่าของตัวต้านทาน คุณจะสามารถเพิ่มกระแสไฟที่อนุญาตซึ่งตัวควบคุมสามารถส่งได้ก่อนที่การป้องกันจะถูกกระตุ้น
ก่อนอื่นคุณต้องตัดสินใจเกี่ยวกับคำศัพท์
เช่นนี้ ไม่มีตัวควบคุมการจ่ายประจุ- นี่เป็นเรื่องไร้สาระ ไม่มีประโยชน์อะไรในการจัดการการจำหน่าย กระแสคายประจุขึ้นอยู่กับโหลด - จะใช้เวลามากเท่าที่ต้องการ สิ่งเดียวที่คุณต้องทำเมื่อทำการคายประจุคือตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เพื่อป้องกันไม่ให้คายประจุมากเกินไป เพื่อจุดประสงค์นี้พวกเขาใช้.
ขณะเดียวกันก็แยกตัวควบคุม ค่าใช้จ่ายไม่เพียงมีอยู่เท่านั้น แต่ยังจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ Li-ion พวกเขาตั้งค่ากระแสที่ต้องการ กำหนดจุดสิ้นสุดของการชาร์จ ตรวจสอบอุณหภูมิ ฯลฯ ตัวควบคุมการชาร์จเป็นส่วนสำคัญของสิ่งใดๆ
จากประสบการณ์ของผม ฉันสามารถพูดได้ว่าตัวควบคุมการชาร์จ/คายประจุจริงๆ แล้วหมายถึงวงจรสำหรับปกป้องแบตเตอรี่จากการคายประจุที่ลึกเกินไป และในทางกลับกัน เป็นการชาร์จไฟเกิน
กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อเราพูดถึงตัวควบคุมการชาร์จ/คายประจุ เรากำลังพูดถึงการป้องกันที่มีอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเกือบทั้งหมด (โมดูล PCB หรือ PCM) เธออยู่นี่:
และนี่ก็เช่นกัน: 
แน่นอนว่าแผงป้องกันมีให้เลือกหลายรูปแบบและประกอบโดยใช้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ในบทความนี้ เราจะดูตัวเลือกสำหรับวงจรป้องกันสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (หรือตัวควบคุมการคายประจุ/ประจุ หากคุณต้องการ)
ตัวควบคุมการคายประจุ
เนื่องจากชื่อนี้เป็นที่ยอมรับในสังคม เราก็จะใช้ชื่อนี้เช่นกัน เริ่มจากเวอร์ชันที่พบบ่อยที่สุดบนชิป DW01 (Plus)
DW01-พลัส
แผงป้องกันสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นมีอยู่ในแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือทุก ๆ วินาที ในการเข้าถึงคุณเพียงแค่ต้องลอกกาวในตัวออกพร้อมคำจารึกที่ติดอยู่กับแบตเตอรี่
ชิป DW01 นั้นเป็นแบบหกขาและทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสองตัวถูกสร้างขึ้นในแพ็คเกจเดียวในรูปแบบของชุดประกอบ 8 ขา
พิน 1 และ 3 ควบคุมสวิตช์ป้องกันการคายประจุ (FET1) และสวิตช์ป้องกันการชาร์จไฟเกิน (FET2) ตามลำดับ แรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์: 2.4 และ 4.25 โวลต์ Pin 2 เป็นเซ็นเซอร์ที่ใช้วัดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมทรานซิสเตอร์แบบ Field-Effect ซึ่งช่วยป้องกันกระแสไฟเกิน ความต้านทานการเปลี่ยนแปลงของทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่เป็นตัวแบ่งการวัด ดังนั้นเกณฑ์การตอบสนองจึงมีการกระจายที่ใหญ่มากจากผลิตภัณฑ์หนึ่งไปอีกผลิตภัณฑ์หนึ่ง
โครงการทั้งหมดมีลักษณะดังนี้: 
ไมโครเซอร์กิตด้านขวาที่ทำเครื่องหมาย 8205A คือทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่ทำหน้าที่เป็นกุญแจในวงจร
ซีรี่ส์ S-8241
SEIKO ได้พัฒนาชิปพิเศษเพื่อปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและลิเธียมโพลีเมอร์จากการคายประจุมากเกินไป/ประจุมากเกินไป เพื่อป้องกันกระป๋องหนึ่งกระป๋อง จึงใช้วงจรรวมของซีรีส์ S-8241 
สวิตช์ป้องกันการคายประจุเกินและสวิตช์ป้องกันไฟเกินทำงานที่ 2.3V และ 4.35V ตามลำดับ การป้องกันกระแสจะทำงานเมื่อแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม FET1-FET2 เท่ากับ 200 mV
ซีรี่ส์ AAT8660
LV51140T
รูปแบบการป้องกันที่คล้ายกันสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเซลล์เดียวที่มีการป้องกันการปล่อยประจุเกิน การประจุไฟเกิน และประจุและกระแสไฟฟ้าเกิน ใช้งานโดยใช้ชิป LV51140T 
แรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์: 2.5 และ 4.25 โวลต์ ขาที่สองของไมโครเซอร์กิตคืออินพุตของเครื่องตรวจจับกระแสเกิน (ค่าจำกัด: 0.2V เมื่อคายประจุและ -0.7V เมื่อชาร์จ) ไม่ได้ใช้พิน 4
ซีรี่ส์ R5421N
การออกแบบวงจรจะคล้ายกับรุ่นก่อนหน้า ในโหมดการทำงานชิปจะกินประมาณ 3 μAในโหมดบล็อก - ประมาณ 0.3 μA (ตัวอักษร C ในการกำหนด) และ 1 μA (ตัวอักษร F ในการกำหนด) 
ซีรีส์ R5421N มีการดัดแปลงหลายอย่างซึ่งมีขนาดของแรงดันไฟฟ้าตอบสนองที่แตกต่างกันระหว่างการชาร์จใหม่ รายละเอียดได้รับในตาราง:
SA57608
ตัวควบคุมการชาร์จ/คายประจุเวอร์ชันอื่นบนชิป SA57608 เท่านั้น 
แรงดันไฟฟ้าที่วงจรไมโครตัดการเชื่อมต่อกระป๋องจากวงจรภายนอกขึ้นอยู่กับดัชนีตัวอักษร สำหรับรายละเอียด โปรดดูตาราง:
SA57608 ใช้กระแสไฟค่อนข้างใหญ่ในโหมดสลีป - ประมาณ 300 µA ซึ่งทำให้แตกต่างจากอะนาล็อกที่กล่าวมาข้างต้นในทางที่แย่กว่านั้น (โดยที่กระแสไฟฟ้าที่ใช้อยู่ในลำดับเศษส่วนของไมโครแอมแปร์)
LC05111CMT
และสุดท้ายนี้ เรานำเสนอโซลูชันที่น่าสนใจจากหนึ่งในผู้นำระดับโลกในการผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ On Semiconductor - ตัวควบคุมการปล่อยประจุบนชิป LC05111CMT 
วิธีแก้ปัญหานี้น่าสนใจตรงที่ MOSFET หลักนั้นถูกสร้างขึ้นในวงจรไมโคร ดังนั้นองค์ประกอบส่วนเสริมที่เหลือทั้งหมดจึงมีตัวต้านทานสองสามตัวและตัวเก็บประจุหนึ่งตัว
ความต้านทานการเปลี่ยนแปลงของทรานซิสเตอร์ในตัวคือ ~11 มิลลิโอห์ม (0.011 โอห์ม) กระแสไฟชาร์จ/คายประจุสูงสุดคือ 10A แรงดันไฟฟ้าสูงสุดระหว่างขั้วต่อ S1 และ S2 คือ 24 โวลต์ (ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อรวมแบตเตอรี่เข้ากับแบตเตอรี่)
ไมโครเซอร์กิตมีจำหน่ายในแพ็คเกจ WDFN6 2.6x4.0, 0.65P, Dual Flag
ตามที่คาดไว้ วงจรนี้จะช่วยป้องกันประจุเกิน/การคายประจุ โหลดกระแสไฟเกิน และกระแสไฟชาร์จเกิน
ตัวควบคุมการชาร์จและวงจรป้องกัน - อะไรคือความแตกต่าง?
สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าโมดูลป้องกันและตัวควบคุมการชาร์จไม่เหมือนกัน ใช่ ฟังก์ชั่นของพวกมันทับซ้อนกันอยู่บ้าง แต่การเรียกตัวควบคุมการชาร์จไปยังโมดูลป้องกันที่ติดตั้งอยู่ในแบตเตอรี่อาจเป็นความผิดพลาด ตอนนี้ฉันจะอธิบายว่าความแตกต่างคืออะไร
บทบาทที่สำคัญที่สุดของตัวควบคุมการชาร์จคือการใช้โปรไฟล์การชาร์จที่ถูกต้อง (โดยปกติคือ CC/CV - กระแสคงที่/แรงดันคงที่) นั่นคือตัวควบคุมการชาร์จจะต้องสามารถจำกัดกระแสการชาร์จในระดับที่กำหนดได้ จึงควบคุมปริมาณพลังงานที่ "เท" ลงในแบตเตอรี่ต่อหน่วยเวลา พลังงานส่วนเกินจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน ดังนั้นตัวควบคุมการชาร์จจะค่อนข้างร้อนระหว่างการทำงาน
ด้วยเหตุนี้ จึงไม่เคยติดตั้งตัวควบคุมการชาร์จไว้ในแบตเตอรี่ (ไม่เหมือนกับแผงป้องกัน) คอนโทรลเลอร์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ชาร์จที่เหมาะสมและไม่มีอะไรเพิ่มเติม
นอกจากนี้ ไม่ใช่แผงป้องกันเดียว (หรือโมดูลป้องกันสิ่งที่คุณต้องการเรียก) ไม่สามารถจำกัดกระแสไฟชาร์จได้ บอร์ดจะควบคุมเฉพาะแรงดันไฟฟ้าบนแบตเตอรีเท่านั้น และหากเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้ ก็จะเปิดสวิตช์เอาท์พุต เพื่อตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรีจากโลกภายนอก อย่างไรก็ตามการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรยังทำงานบนหลักการเดียวกัน - ในระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรแรงดันไฟฟ้าที่ธนาคารจะลดลงอย่างรวดเร็วและวงจรป้องกันการคายประจุลึกจะถูกกระตุ้น
ความสับสนระหว่างวงจรป้องกันสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมและตัวควบคุมการชาร์จเกิดขึ้นเนื่องจากความคล้ายคลึงกันของเกณฑ์การตอบสนอง (~ 4.2V) เฉพาะในกรณีของโมดูลป้องกันเท่านั้น กระป๋องจะถูกถอดออกจากขั้วต่อภายนอกโดยสมบูรณ์ และในกรณีของตัวควบคุมการชาร์จ กระป๋องจะสลับไปที่โหมดการรักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ และค่อยๆ ลดกระแสการชาร์จลง
ราคานี้สำหรับ 2 ชิ้น.
ฉันต้องการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์หนึ่งเครื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 ที่ทำงานด้วยไฟ 3 - 4 โวลต์ เพื่อนำแนวคิดนี้ไปใช้ เราจำเป็นต้องมีวงจรที่สามารถ:
1 - ป้องกันแบตเตอรี่จากการคายประจุมากเกินไป
2 - ชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม
ฉันพบผ้าพันคอผืนเล็กใน Aliexpress ซึ่งทำทั้งหมดนี้และไม่แพงเลย 
โดยไม่ลังเลใจ ฉันซื้อบอร์ดดังกล่าวจำนวนมากทันทีในราคา 3.88 ดอลลาร์ แน่นอน หากคุณซื้อ 10 ชิ้น คุณสามารถหาได้ในราคา 1 ดอลลาร์ แต่ฉันไม่ต้องการ 10 ชิ้น
หลังจากผ่านไป 2 สัปดาห์ กระดานก็อยู่ในมือของฉัน
สำหรับผู้ที่สนใจขั้นตอนการแกะกล่องและภาพรวมโดยย่อสามารถดูได้ที่นี่:
วงจรการชาร์จทำบนคอนโทรลเลอร์ TP4056 เฉพาะ
คำอธิบายซึ่ง:
จากขาที่สองถึงพื้นจะมีความต้านทาน 1.2 kOhm (กำหนด R3 บนบอร์ด) โดยการเปลี่ยนค่าของความต้านทานนี้คุณสามารถเปลี่ยนกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ได้ 
ในตอนแรกมีราคา 1.2 kOhm ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟชาร์จคือ 1 แอมแปร์
สามารถเชื่อมต่อตัวแปลงอื่นๆ เข้ากับบอร์ดนี้ได้ ตัวอย่างเช่น หากคุณเชื่อมต่อตัวแปลง DC/DC ดังกล่าว 
จากนั้นเราก็จะได้บางอย่างเช่นพาวเวอร์แบงค์ เนื่องจากเราจะมี +5V ที่เอาต์พุต
และหากคุณเชื่อมต่อตัวแปลง DC/DC แบบสเต็ปอัพสากลเข้ากับ LM2577S 
จากนั้นเราจะได้แรงดันเอาต์พุตตั้งแต่ 4 ถึง 26 โวลต์ ซึ่งเป็นสิ่งที่ดีมากและจะครอบคลุมทุกความต้องการของเรา
โดยทั่วไป การมีแบตเตอรี่ลิเธียม แม้จะมาจากโทรศัพท์รุ่นเก่าและบอร์ดดังกล่าว เราก็ได้รับชุดอุปกรณ์สากลสำหรับงานต่างๆ มากมายในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ของเรา
คุณสามารถรับชมวิดีโอรีวิวโดยละเอียด:
วางแผนที่จะซื้อ +138 เพิ่มในรายการโปรด ฉันชอบรีวิว +56 +153
