Patys valdikliai yra naudingi įrenginiai. O norint geriau suprasti šią temą, reikia padirbėti su konkrečiu pavyzdžiu. Todėl mes apsvarstysime akumuliatoriaus įkrovimo valdiklį. Ką jis atstovauja? Kaip tai sutvarkyta? Kokios darbo ypatybės?
Ką veikia akumuliatoriaus įkrovimo valdiklis
Jis naudojamas stebėti energijos nuostolių ir išlaidų atsigavimą. Pirmiausia jis užsiima elektros energijos pavertimo chemine energija stebėjimu, kad vėliau, esant reikalui, būtų tiekiama reikiamos grandinės ar įrenginiai. Savo rankomis pasidaryti akumuliatoriaus įkrovimo valdiklį nėra sunku. Tačiau jį taip pat galima išimti iš sugedusių maitinimo š altinių.
Kaip veikia valdiklis
Žinoma, universalios schemos nėra. Tačiau daugelis savo darbe naudoja du apdailos rezistorius, kurie reguliuoja viršutinę ir apatinę įtampos ribas. Kai išeina už ribų,tada prasideda sąveika su relės apvijomis ir ji įsijungia. Kol jis veikia, įtampa nenukris žemiau tam tikro, techniškai iš anksto nustatyto lygio. Čia turėtume kalbėti apie tai, kad yra kitoks ribų diapazonas. Taigi, akumuliatoriui gali būti sumontuoti trys, penki, dvylika ir penkiolika voltų. Teoriškai viskas priklauso nuo techninės įrangos diegimo. Pažiūrėkime, kaip akumuliatoriaus įkrovimo valdiklis veikia skirtingais atvejais.
Kokie yra tipai
Pažymėtina, kad akumuliatoriaus įkrovimo valdikliai gali pasigirti daugybe įvairių. Jei kalbėsime apie jų tipus, suskirstykime pagal taikymo sritį:
- Atsinaujinančiai energijai.
- Buitinei technikai.
- Mobiliesiems įrenginiams.
Žinoma, pačios rūšys yra daug didesnės. Bet kadangi mes svarstome apie akumuliatoriaus įkrovimo valdiklį iš bendros pusės, tai mums jų užteks. Jei kalbėsime apie tuos, kurie naudojami saulės kolektoriams ir vėjo malūnams, tai juose viršutinė įtampos riba paprastai yra 15 voltų, o apatinė - 12 V. Tokiu atveju baterija gali generuoti 12 V įtampą standartiniu režimu. energijos š altinis yra prijungtas prie jo naudojant įprastai uždarus relės kontaktus. Kas atsitinka, kai akumuliatoriaus įtampa viršija nustatytą 15 V? Tokiais atvejais valdiklis uždaro relės kontaktus. Dėl to maitinimo š altinis iš akumuliatoriaus perjungiamas į apkrovos balastą. Reikėtų pažymėti, kad dėl tam tikrų šalutinių poveikių jis nėra ypač populiarus su saulės baterijomis. Tačiau vėjo generatoriams jie yra privalomi. Buitinė technika ir mobilieji įrenginiai turi savo ypatybes. Be to, planšetinio kompiuterio, jutiklinių ir mygtukų mobiliųjų telefonų akumuliatoriaus įkrovimo valdiklis yra beveik identiškas.
Žvilgsnis į mobiliojo telefono ličio jonų bateriją
Jei atidarysite bateriją, pastebėsite, kad prie elemento gnybtų yra prilituota maža spausdintinė plokštė. Tai vadinama apsaugos schema. Faktas yra tas, kad ličio jonų baterijas reikia nuolat stebėti. Įprasta valdiklio grandinė yra miniatiūrinė plokštė, ant kurios yra pagrįsta grandinė iš SMD komponentų. Jis, savo ruožtu, yra padalintas į dvi mikroschemas - viena iš jų yra valdymo, o kita - vykdomoji. Pakalbėkime išsamiau apie antrąjį.
Vykdomoji schema
Jis pagrįstas MOSFET tranzistoriais. Paprastai yra du. Pati mikroschema gali turėti 6 arba 8 kontaktus. Atskirai valdyti akumuliatoriaus elemento įkrovimą ir iškrovimą naudojami du lauko tranzistoriai, kurie yra tame pačiame korpuse. Taigi, vienas iš jų gali prijungti arba atjungti apkrovą. Antrasis tranzistorius atlieka tuos pačius veiksmus, bet su maitinimo š altiniu (tai yra įkroviklis). Dėl šios įgyvendinimo schemos galite lengvai paveikti akumuliatoriaus veikimą. Jei norite, galite naudoti kitur. BetReikėtų nepamiršti, kad akumuliatoriaus įkrovimo valdiklio grandinė ir pati ji gali būti taikoma tik įrenginiams ir elementams, kurių veikimo diapazonas yra ribotas. Dabar apie tokias funkcijas pakalbėsime plačiau.
Apsauga nuo perviršio
Faktas yra tas, kad jei ličio akumuliatoriaus įtampa viršija 4, 2, gali įvykti perkaitimas ir net sprogimas. Tam parenkami tokie mikroschemų elementai, kurie nustos krauti, kai bus pasiektas šis indikatorius. Ir paprastai, kol įtampa nepasieks 4-4,1 V dėl naudojimo ar savaiminio išsikrovimo, tolesnis įkrovimas nebus įmanomas. Tai svarbi funkcija, priskirta ličio baterijos įkrovimo valdikliui.
Apsauga nuo per didelio iškrovimo
Kai įtampa pasiekia kritiškai žemas vertes, dėl kurių įrenginio veikimas tampa problemiškas (dažniausiai 2, 3-2, 5 V diapazone), išjungiamas atitinkamas MOSFET tranzistorius, kuris yra atsakingas už tiekti srovę į mobilųjį telefoną. Toliau pereinama į miego režimą su minimaliu suvartojimu. Ir yra gana įdomus darbo aspektas. Taigi, kol akumuliatoriaus elemento įtampa nepasieks daugiau nei 2,9–3,1 V, mobilusis įrenginys negali būti įjungtas dirbti įprastu režimu. Tikriausiai pastebėjote, kad kai prijungiate telefoną, jis rodo, kad jis kraunasi, bet nenori įsijungti ir veikti įprastu režimu.
Apsaugos mechanizmai
Pažymėtina, kad akumuliatoriaus įkrovimo valdiklis turidaug elementų, kurie turėtų apsaugoti nuo neigiamų pasekmių. Taigi, tai yra parazitiniai diodai, kurie dedami į lauko tranzistorius, krūvio aptikimo grandinę ir keletą kitų nedidelių priedų. O, taip, o jei įmanoma patikrinti akumuliatoriaus įkrovimo valdiklį ir sužinoti energijos š altinio veikimą, tai jo veikimas gali būti atstatytas net ir „mirčiai“. Žinoma, tai reiškia tiesiog darbo sustabdymą, o ne sprogimą ar nuosmukį. Tokiu atveju gali padėti specialūs įrenginiai, atliekantys specialų „atkūrimo“įkrovimą. Žinoma, jie veiks ilgai – procesas gali trukti dešimtis valandų, tačiau sėkmingai užbaigus, baterija veiks beveik kaip nauja.
Išvada
Kaip matote, Li-Ion akumuliatoriaus įkrovimo valdiklis atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant mobiliųjų įrenginių ilgaamžiškumą ir teigiamai veikia jų tarnavimo laiką. Dėl gamybos paprastumo juos galima rasti beveik bet kuriame telefone ar planšetiniame kompiuteryje. Jei norite pamatyti savo akimis, o Li-Ion akumuliatoriaus įkrovimo valdiklį bei jo turinį liesti rankomis, tuomet ardydami atsiminkite, kad dirbate su cheminiu elementu, todėl būkite atsargūs.