Чем отличается зарядное для li ion аккумуляторов

Есть ли отличия зарядников для аккумуляторов Li-Pol, Li-Ion?

Существуют ли отличия в зарядных устройствах для аккумуляторов Li-Po и Li-Ion (литий-полимерных и литий-ионных)?

Если мы говорим о смартфонах и другой современной бытовой электронике, то для пользователя разницы в таких зарядниках нет.

У обоих типов аккумуляторов одинаковые материалы анода и катода, требуется одно и то же количество электролита. То есть заряжаются они по единым общим алгоритмам.

Однако есть некоторые отличия Li-Ion от Li-Pol, которые несущественны. Производители оправданно пренебрегают ими. Ниже вы узнаете, почему.

Какие есть отличия Li-Pol от Li-Ion в плане зарядки?

Некоторые профессиональные зарядные устройства предлагают особые продвинутые режимы зарядки. Так, например, предлагается выставить «Li-Ion» или «Li-Polymer». Разница будет в выборе напряжения для зарядки.

• • «Режим Li-Ion»: номинальное от 3,6В до 3,75В с прекращением заряда при 4,1В.
• • «Режим Li-Polymer»: номинальное от 3,7В до 3,75В с прекращением заряда на клеммах 4,2В.

В теории у производителя должно быть техническое описание аккумулятора. В нём указано, какое напряжение следует выбирать для зарядки. То есть или 4,1В, или 4,2В. Но это в теории.

На практике похоже, что все литиевые батареи нашего времени работают с максимальным напряжением 4,2В [узнайте почему так поступают производители]. При этом аккумуляторы Li-Ion и LiPo абсолютно взаимозаменяемы.

Так есть отличия Li-Pol от Li-Ion в плане зарядки или нет?

С точки зрения производителя аккумуляторов, зарядных устройств и мобильных гаджетов оба типа эквивалентны. В том числе и в плане зарядки.

Так, например, в адаптерах питания может использоваться одна и та же микросхема LTC-4054-4.2 [даташит в PDF]. Или контроллер питания в виде чипа с исполнением QFN/QFP [ссылки ведут на wiki ] с одной и той же схемотехникой дросселей и конденсаторов.

Разница Li-Ion и Li-Polymer не учитывается инженером при выборе микросхемы зарядки.

Теперь вы знаете, что нет никакой разницы между зарядкой современных мобильных устройств на аккумуляторе Li-Ion (литий-ионном) и Li-Polymer (Li-Po/Li-Pol, то есть типичным литий-полимерным в электрохимической системе LCO, литий-кобальтовой).

А значит в обоих случаях вы можете использовать одно и то же зарядное устройство. Главное чтобы соответствовали спецификации адаптера и устройства (узнайте какие).

Для углублённого понимания вопроса про зарядник вам могут пригодиться эти руководства:

Источник

Выбираем зарядное устройство для аккумуляторов 18650/26650/21700/18350 и т.д.

Любой самодельщик, или человек, у которого в быту используются аккумуляторы 18650 и им подобные, сталкивается с проблемой их зарядки, калибровки, раскачки или балансировки. Вопрос выбора качественной зарядки для аккмуляторов на самом деле не такой уж и явный.
Я для себя вроде как на данный вопрос ответил, но при этом у меня в быту всё равно есть три основных зарядки, которыми я пользуюсь регулярно. А уж сколько зарядок за последние лет 5 я перебробовал, уже и не счесть, десятка трип примерно разных. Как ни крути, идеальных зарядок не существует, все они либо ограничены в функционале, либо ограничены в характеристиках, либо стоят как крыло от самолёта.
Я лично пользуюсь тремя зарядными устройствами:

Liitokala Lii500 – зарядка для балансировки, измерения ёмкости.

XTAR VC8 – когда надо быстро зарядить сразу много аккумов, и когда нужно заряжаться вдали от розетки.

XTAR PB2S – когда надо быстро зарядить два аккумулятора и при необходимости от них же потом зарядить другие гаджеты.

Именно эти три зарядных устройства у меня прижились и несколько лет являются моими помощниками. Естественно, они тоже не идеальные, но они больше всего подходят под конкретно мои потребности.

Ну а ниже я покажу какие еще бывают зарядные устройства, и возможно данный список поможет вам сделать свой выбор.

Liitokala Lii500

Liitokala Lii500 это зарядное устройство которое смело можно называть народным. Пару лет назад за свою цену оно считалось эталоном и только ленивый не купил себе это зарядное устройство. За условные 20-25$ мы получаем следующие характеристики:

• DC вход: 12V/2.0A
• Токи разряда: 250mA, 500mA
• Ток для Li-ion: (4.2V) [300mA/500mA/700mA/1000mA] x4
• Ток для NiMH: (1.48V) [300mA/500mA/700mA/1000mA] x4
• Заряжает: Ni-MH, NiCd, Lithium Ion
• Поддерживаемые аккумуляторы: 18650, 26650, 14500, AA, AAA, 17335, 17355, 17670, 10440, 18490, 16340, 17500 и т.д.
• Максимальная длина поддерживаемых аккумуляторов – 71 мм
• USB выход: 5V/1000mA/ USB работает только от вставленных аккумуляторов в слот, то есть режим powerbank

Liitokala Lii-PD4

Liitokala Lii-PD4 это зарядное устройство которое пришло на замену Lii500. По функционалу устройства очень схожи, а по цене PD4 даже дешевле. У зарядного заявлены следующие характеристики:

• Модель: Lii-PD4
• Входы: AC cable 110V-240V 5060Hz/ DC 12V 1A (Selective)
• Выходной ток (Li-ion): 500mA x4/ 1000mA x2/ 2000mA x1
• Выходной ток (Ni-MH): 500mA x4/ 1000mA x2
• Выходное напряжение: 1.48V/ 4.2V/ 3.6V/ 4.35V
• Потребление в режиме ожидания: ≤15mA
• Прекращение заряда: ≤100mA
• Размеры: 147mm(L) x 100mm(W) x 37mm(H)
• Тип аккумуляторов: 1.2V Ni-MH/ Ni-CD to 3.7V Li-ion/ 3.2V Li-Fe/ 3.8V Li-ion battery.
• Типоразмеры: AA AAA SC 18650/ 26650/ 21700/ 18490/ 17670/ 14500/ IMR 10440

XTAR VC8

XTAR VC8 это можно сказать монстр-зарядка. Огромная доска, в которой помещается сразу 8 штук аккумуляторов. Заряжает качественно, быстро и сразу оптом. Я обычно этой зарядкой пользуюсь, когда мне нужно быстро зарядить все свои аккумы в фонарики перед поездкой на рыбалку с ночевкой.
К минусам могу отнести цену. Это не самое дешевое зарядное устройство.
У зарядного устройства заявлены следующие характеристики:

• Размеры: 194 х 134 х 34мм
• Вес: 350г
• Материал корпуса: ABS пластик (жаропрочный)
• Количество слотов: 8
• «Вход»: QC 3.0 (5V-2A / 9V-2A)
• «Выход»: 0/25А * 8 слотов / 0.5A * 8 слотов / 1A * на 4 слота / 2А * 2 слота / 3А * 1слот
• Поддерживаемые элементы питания: смотрите фото ниже
• Защита: от перегрева, от короткого замыкания, от неправильной полярности, от перезаряда / переразряда
• Экран: да

XTAR PB2S

XTAR PB2S это по сути устройство два в одном: это и зарядное устройство на два аккумулятора, и повербанк с поддержкой протоколов PD и QC. У меня эта зарядка используется очень активно. Через нее можно очень быстро зарядить пару аккумов, и от нее же можно достаточно быстро зарядить телефон или рацию. А еще эта зарядка достаточно компактная, и не занимает много места в рюкзаке, что делает ее очень неплохим повербанком.

У зарядного устройства заявлены следующие характеристики:

• Вход: Type-C: 5V/2A, 9V/2A, 12V/1.5A (QC3.0/PD3.0)
• Выход: TypeC, USBA: 5V/2A, 9V/2A, 12V/1.5 (QC3.0/PD3.0)
• Поддерживаемые типоразмеры аккумуляторов: 21700(предпочтительный) / 20700 / 18700 / 18650
• Напряжение отключения зарядки: 4.20В ±0.05В
• Ток зарядки: 2A*2 / 2A*1 / 1A*2
• Вес: 120г
• Размер: 118*58*28мм

Vapcell S4 plus

Vapcell S4 plus это довольно интересная по своим характеристикам зарядка, за достаточно адекватную цену. В сети есть много обзоров на это зарядное устройство, и почти во всех выводы говорят о том, что зарядное действительно отличное.
Из ключевых особенностей могу отметить следующие:

• Четыре полностью независимых канала
• Поддержка аккумуляторов с защитой
• Регулируемый ток заряда вплоть до 3А
• Определение внутреннего сопротивления аккумуляторов
• Наличие режимов: тестирование, разряд, восстановление/ремонт
• Адекватная установка оптимального тока заряда для различных типов аккумуляторов

Nitecore Intellicharger I8

Nitecore Intellicharger I8 это еще одна монструозная зарядка аж на 8 слотов. Подойдет тем, у кого есть большой парк техники, работающей от аккумов, и который надо оперативно заряжать. Зарядка имеет неплохие характеристики, но несколько завышенную цену. Ну и однозначно она подойдет не всем.

• Индикация заряда по каждому каналу
• Количество каналов:8 независимых раздельных канала
• Автоматическое отключение
• Входное напряжение питания: AC 100-240V 50/60Hz 0. 6A(MAX) 30W или DC 12V 1A
• Выходное напряжение питание (Аккумулятор): 4.2V ±1% / 1.48V ±1%
• Выходное напряжение питание (USB): 5V ± 5%
• Выходной ток (Аккумулятор): 1.5A×2, 1A×4, 0.75A×6, 0.5A×8
• Выходной ток (USB): 5V×2.1A
• Поддерживаемые элементы питания (LI-ION/IMR):
• 10340, 10350, 10440, 10500, 12340, 12500, 12650, 13450, 13500, 13450, 13650, 14430, 14350, 14500, 14650, 16500, 16340(RCR123), 16650, 17350, 17500, 17650, 17670, 18350, 18500, 18650, 22500, 22650, 25500, 26500, 26650
• Поддерживаемые элементы питания (NI-MH / NI-CD): AA, AAA, C, D
• Зарядка разнотипных аккумуляторов
• Защита от обратной полярности
• Защита от короткого замыкания
• Активация элементов питания
• Размеры: 117мм × 101мм × 134.5мм
• Вес: 488.2г

NITECORE UM4

NITECORE UM4 это еще одна достаточно популярная модель зарядного устройства от достаточно именитого бренда. В ней есть всё необходимое для обычного пользователя:

• Входное напряжение: DC 5V/2A 9V/2A 18W (MAX);
• Выходное напряжение: 4.35V±1% / 4.2V±1% / 3.7V±1% / 1.48V±1%;
• Выходной ток (быстрая зарядка): 1,500 mA*1 (MAX), 1,500 mA*2 (MAX), 750 mA*4 (MAX);
• Выходной ток (стандартная зарядка): 1,500 mA*1 (MAX), 1,500 mA*2 (MAX), 750 mA*4 (MAX).

Поддерживаемые элементы питания:

• Li-Ion / IMR / LiFePO4:
• 10440, 14500, 14650, 16500, 16340(RCR123), 16650, 17350, 17500, 17650, 17670, 17700, 18350, 18490, 18500, 18650, 18700, 20700, 21700, 22500, 22650, 25500, 26500, 26650, 26700;
• Ni-MH / Ni-Cd:
• AA (R6);
• ААA (R03);
• AAAA;
• С (R14);
• D.

Ну и подводя итоги могу сказать, что любая из вышеперечисленных зарядок спокойно покрывает необходимый минимум функционала. Конечно, они отличаются между собой наличием различных режимов, токами, формой, количеством слотов и вариантами источников питания. Но, например тому, у кого вообще нет зарядки, любая из них подойдет как стартовая. А еще в отличии от более дешевых нонейм зарядок, все эти устройства отличаются хорошим качеством. Все эти зарядки я лично проверял и тестировал. Поэтому говорю о том, что знаю. И именно эти модели я в целом хочу выделить как самые интересные, среди обилия зарядных устройств.

А вот если вас интересуют аккумуляторы, то советую ознакомиться со следующей статьей:

Источник

Зарядное устройство для li ion аккумулятора: что,как и почему?

Li ion аккумуляторы устанавливаются в ноутбуки, сотовые аппараты и другую бытовую технику. Они называются источником энергии, от которого работает вся электроника. Во время эксплуатации им требуется зарядка от специальных устройств, для обеспечения работы электротехники. Можно ли использовать аккумуляторы для зарядки, сделанные своими руками? Отчет на этот вопрос рассмотрим ниже.

Как правильно заряжать li ion

Впервые купив мобильный телефон, многие задумываются как зарядить его первый раз. Бытует мнение, что для хорошей и долгой эксплуатации, следует 3 раза полностью разрядить и зарядить устройство. Но современные технологии опровергают данное утверждение. Процесс полного разряда li ion вредит устройству, именно поэтому покупая сотовый телефон, мы часто видим заряженную технику на 2/3 от емкости.

Чтобы избежать поломки не допускайте полной разрядки. Чем больше ионов лития находится на электроде, тем меньше срок эксплуатации и быстрее изнашивается li ion блок.

Рассмотрим некоторые правила зарядки li ion, для долгосрочного использования.

1. Следите за процентом заряда. Полная разрядка может привести к сбою работы, вплоть до полного вывода из строя.
2. Литиевым накопителям энергии необходимо более высокое напряжение на элемент, подзаряжающееся по принципу «постоянный ток/постоянное напряжение».
3. Подключение к зарядному устройству должно производиться при температуре от 0 до +60 градусов. Если температура понизиться до отрицательной, то блок автоматически перестанет заряжаться.
4. Отличается высокой чувствительностью к скачку напряжений, будет U больше 4,2 В, то устройство может выйти из строя. Современные инженеры вставляют в накопитель энергии электронную плату, которая предохраняет li ion от перегрева. Так же можно использовать специальные зарядные устройства акб, которые при полном заряде приостанавливают подачу тока.
5. Правильной выбирайте подачу максимального тока, который отвечает за время полного заряда. Чем больше проходимый ток, тем быстрее заряжается устройство.
6. Если блок питания не требует постоянной эксплуатации, то заряжайте его на 60-70 процентов. Иначе, можно быстро понизить мощность прибора, что приведет к быстрому разряду.
7. После окончания заряда надо определять процент емкости и следует отключить от блока питания.

Контроллер и его функции

Контроллер — аппарат, регулирующий уровень тока и напряжения от источника, защищая блок питания от преждевременного повреждения.

Контроллер состоит из печатной платы защиты BMS и небольшого аккумуляторного элемента. В конструкции основой служит микросхема. Для управления над защитой при зарядке или разрядки используются полевые микротранзисторы.

Схема контроллера для зарядки li ion блоков питания представлена на рисунке

Основными функциями контроллера являются:

• Функция контроллера состоит в защите аккумуляторного элемента в зарядке не выше 4,2 В. Иначе произойдет перезаряд и превышение может вывести элемент из строя.
• Контролер заряда и разряда li ion аккумуляторов справляется с защитой от короткого замыкания. Для защиты от перенапряжения устанавливается терморезистор (T). Контроллер отвечает за функцию разрядки аккумуляторного элемента. При снижении напряжения отключается блок от тока.
• Своевременно останавливайте расход энергии, чтобы не допускать разряд до критического уровня. Контроллер спасет от гибели блок энергии, и предостережет от покупки новой. Хорошая новая модель для постоянного использования обойдется в 15-20 тысяч рублей. Поэтому стоит задуматься об установке контроллера в схему.
• Фиксируется показатели давления и температуры при остановке заряда.

Но не все виды контроллеров обладают абсолютно всеми вышеперечисленными функциями.

Имея специальное образование, то в схеме можно обойтись и без контроллера, но надо уметь пользоваться амперметром и вольтметром. На клеммах напряжение должно быть не менее максимума заряда, то блок заряжен на 70%.

Защищенные и незащищенные li ion батареи

Защищенный аккумулятор — это накопитель питания в оболочке с маленькой платой. Отличается тем, что есть защита от перегревов и перенапряжения, а так же короткого замыкания.

К корпусу незащищенного li ion приваривается защитная электро плата. После этого упаковывается в оболочку. Все параметры должны указываться на оболочке.

Покупая защищенную модель аккумулятора учитывайте то, что из-за наличия внешней оболочки размеры немного увеличены в сравнении ранее упомянутых. Высота больше на 3-5 мм, а диаметр до 1 мм.

Преимущества li ion блоков:

• Если, правильно эксплуатировать, то энергия снижается медленно.
• Высокая энерго плотность, в маленьких размерах скрывается большая энергоемкость.
• Высокое напряжение, должно принимать значение не менее 3,6 В.
• Сохраняет работоспособность при увеличенном количестве цикла заряде и разряде.
• Небольшая потеря емкости после большого количества циклов разрядки.

Незащищенный аккумулятор — накопитель энергии, скрывающийся под оболочкой незащищенного. Если снять внешнюю оболочку, то под не будет незащищенный аккумулятор. На внешней упаковке должны указываться параметры аккумулятора, скрытого под оболочкой.

Схема устройства для зарядки

В любой схеме должен применяться балансир и плата контроллера для заряда li ion аккумуляторов. Они предостерегают его от порчи зарядного устройства.

Работа данной схемы основывается на работе T1 средней мощности и регулируемом стабилизаторе напряжения. Рассмотрим:

При выборе транзистора учитывается нужный зарядный ток. Для зарядки батареи небольшой емкости можно использовать иностранные или отечественные NPN. Установите его на радиатор, если у вас высокое входное напряжение.

Регулирующим элементом является T1. Ток заряда ограничивается резистором (R2). Используйте мощность R2 равным 1 Вт. Остальные могут иметь мощность меньше.

LED1 — это светодиод, отвечающий за сигнализацию о заряде li ion. При включении аккумулятора, и диод индикатора загорается ярко, сигнализируя о разряженном состоянии. А после полного заряжения прекращает светиться индикатор разряда. Несмотря на прекращение свечения лампочки, батарея продолжает заряжаться током менее 50ма. Для предупреждения перезаряда, после окончания зарядки следует отключать аккумулятор от заряда.

LED2 — второй светодиод, использующийся в схеме для более точного контроля.

Выбор конструкции зависит от того для какой цели используются блоки. Для самостоятельного сбора конструкции следует иметь под рукой следующие детали:

1. Ограничитель тока.
2. Защита от подключения разных полюсов.
3. Автоматика. Устройство начинает работать, когда на самом деле требуется потребность в этом.

Схема предназначена для подзарядки одного накопителя энергии, чтобы использовать ее для другого типа зарядки следует поменять выход и ток зарядки.

Следует помнить, что все li ion блоки питания отличаются по своим типоразмерам. Самой популярной являются 18650. Балансир незаменимый помощник в цепи. Он справляется с такой задачей, чтобы не допустить повышение напряжение выше допустимого предела.

Возможно ли сделать зарядное устройство самому и насколько это безопасно?

Собрать зарядку для li ion устройства можно своими руками. Для того, чтобы собрать простое зарядное устройство li ion нужно иметь определенный опыт и навыки. Теоретически самоделку можно сделать в домашних условиях. Практически это почти невозможная задача. Не всегда устройство правильно заряжается от зарядки, и тогда прибор будет бесполезным. Но перед тем как делать его, прочтите несколько правил:

1. Литиевые аккумуляторы не терпят перезарядки. Максимальное заряженное напряжение должно быть не больше 4,2 В. Для каждого вида есть свой установленный порог, который не стоит превышать.
2. Проверьте все детали, которыми будете пользоваться. А главное проверить точность измерения мощности, например вольтметром, чтобы не допустить ошибку. Проверьте: происхождение банок, максимально допустимую мощность, заряд. Поэтому следует снизить порог, чтобы эксплуатировать устройство безопасно.

Если не придерживаться некоторых правил, то может произойти перегрев, вздутие деталей, выделение газа с неприятным запахом, взрыв устройства или возгорание.

Фирменные АКБ комплектуются специальными схемками, обеспечивающие защиту от перенапряжения, которая не допускает превышение ранее заявленного предела.

Схема зарядного устройства представлена на рисунке:

Для правильного использования задается выходное напряжение зарядного устройства U=4,2 В без подключения батареи для зарядки.

Индикатором работы будет диод, он подсвечивается если разряжен подключенный аккумулятор, и погасает когда аккумулятор заряжен.

• подберите корпус соответствующего размера;
• закрепите блок питания и элементы, как на выше указанной схеме.вырежьте латунные полоски и прикрепите их на гнезда;
• установите расстояние между контактами и АКБ;
• прикрепите переключатель, который в последствии сможет менять полярность на гнездах;
• но если необходимости в нем нет, то можно исключить этот пункт;
• проверьте литий ионный аккумулятор при отсутствии напряжение, то вольтметр не будет показывать значения. Это означает схема собрана неправильно, поэтому если у вас нет специального образования, то лучше не экспериментировать с самостоятельным сбором аккумулятора.

• Главная
• Пылесос
• Аккумуляторы

Источник