Kapacitásmérő lítium-ion akkumulátor
Mérőműszer Li-Ion akkumulátorhoz
absztrakt
Meg kell mérni a "3.7 V / 700 mAh" jelű Li-Ion akkumulátor kapacitását,
Az akkumulátort egy állandó küszöbfeszültség mellett töltse egyenletes áramerősséggel, és ezzel egyidejűleg mérje meg az ürítési időt. A végén az aktuális időt megszorozzuk és megkapjuk a kívánt értéket. Az elektronika energiaellátása az akkumulátor lemerült, ezért meg kell vigyázni, hogy az elfogyasztott áramkör független az akkumulátor feszültsége, vagy legalábbis alig változott képest a kisülési áram.
A készülék fő egységei
Időzítőként a szokásos ébresztőórát használjuk. A lemerült akkumulátorról áramot kapunk, miután elérte a küszöbértéket, a tápellátás ki van kapcsolva, a riasztás leáll, és így a kiürítési idő fix.
Ugyanakkor kapcsolja be a riasztást 10-15 másodpercig. Egy adott modellnél a jel bekapcsol, ha a megfelelő kimenetet "-" -ra zárja. A "szabad" állapotban ez a "+" jel van, a jel aktiválás küszöbértéke 1,3 V tápfeszültség mellett
0,8V rövidzárlatú "-" ellenállással
360 kOhm - ez hasznos a megfelelő osztó kiszámításához.
Tápfeszültség: 1.3V Akkumulátor Service dolgozott 1,25 V - visszautasította, de sajnálom, hogy lehetséges, hogy egy stabilizátor, amelynek célja, hogy lehet használni, mint a terhelés (erről bővebben később). Ez azonban azt jelenti, hogy az 1.3V-os ébresztőóra is instabil lehet. Ezért összpontosítunk a szabványos 1.5V -ra.
Áramfelvétel: az a tény, hogy az alkáli elem (
2500mAh) ébresztőóra működik
2 év (24 * 365 * 2 = 17520 óra), az ébresztőóra integrált áramfelvétele
0.15mA. Ez az érték alapvetően kicsi a 200 mA-es értékhez képest, és gyakorlatilag a 200 mA-es mérési pontossággal összehasonlítható, és ami a legfontosabb, az nem függ az akkumulátor feszültségétől. az ébresztőóra stabilizált feszültséggel működik.
Moduláció: három vezeték forrasztása "+", "-" jelzésre és riasztásjelzésre. Ehhez egy kábelt használunk a régi számítógépes ventilátorból, - és már van három vezeték, és egy "kulcs" aljzat, azaz. A jövőben kizárjuk a helytelen összeköttetés lehetőségét. Maga az ébresztőórában nem történik változtatás, és felhasználható a rendeltetésszerű célokra.
Terhelésként az LM1117-Adj lineáris feszültségszabályozót használjuk, az aktuális forráskódnak megfelelően bekapcsolva. Az útlevéladatok szerint a chip minimális feszültségcsökkenése 200mA áramnál van
<1.1V, что более чем достаточно для сохранения работоспособности при снижении напряжения на аккумуляторе до 3V. Кстати, если бы речь шла об аккумуляторе на 7.2V, то можно было бы использовать более распространенную LM317.
Jelenlegi értelemben ellenállás: Resistance - 1,25 V / 200mA = 6,25 ohm, teljesítményveszteség - 1,25 V * 200mA = 0,25 Wt. Ez az érték megfelel az elektromos SMD-ellenállás mérete 1206, így össze a terhelés a három ellenállások 11 ohm (lásd. Ábra) plusz többfordulatú vágókészülék 100 Ohm (nem vezetékes (!), Mivel a nagy diszkrét ellenállás vezetéke beállításához).
Ezzel a terheléssel egy sornyi, 1 óhmos ellenállást (a régi merevlemezből vettünk), az 1.45V-os stabilizált tápfeszültséget az ébresztőórához kaptuk.
A kiömlés vége
Használunk egy TL431 sárvédő szabályozót (programozható zener dióda), amely a komparátor áramkörébe tartozik (lásd az ábrát). ezek
2V a katód (vagyis a mentesítési végén az ellenállás a katód áramkör 3V - 2V = 1V) azt jelzik, hogy, mint a kulcs végrehajtó használhatja a hagyományos szilikon p-n-p tranzisztor.
Tanúsítvány alapján adatokat, a minimális üzemi áram 0.5mA katód, azaz. E tegye a katód áramköri ellenállás (3V-2V) / 0.5mA = 2 kohm. Ez azt jelenti, hogy az elején a kisütés a vezérlő rész fog folyni (4.2V-2V) / 2 K = 1.1mA, és a végén a kisülés - a korábban számított = 0.5mA. Nem egy nagyon nagy különbség, és ha meg a szükséges 200mA egy bizonyos átlagos akkumulátor feszültsége, például 3.8V, akkor, és nem gondolni rá.
A TL431 (Vref = 2.5V) vezérlő kimeneten az osztóon keresztül az akkumulátor feszültségét alkalmazzuk. A vezérlő elektróda bemeneti árama
1 mkA, majd 50 mkA az osztókörben elég. 3V / 50 MKA = 60 kOhm-os ellenállás térelválasztó aránya (3 V - 2,5 V) / 2,5 V = 1/5, hogy válassza ki a "rövid szénláncú" ellenálláson 47 kOhm, és a "felső" - + 6,8 kOhm 10 kOhm podstroechnik (vezeték lehet ).
Ébresztőóra vezérlés
A végrehajtó kulcsok a széles körű BC857 alkalmazású SMD tranzisztorokat használják, amelyek a "közös kibocsátó" rendszerben szerepelnek. Ellenállás az áramkörben korlátozza a bemeneti adatbázis aktuális osztó ellenállások kollektorkörhöz számítani egy „nem haladja meg a tápfeszültség riasztás elején kisülés végén + kibocsátási jel van feszültsége a aktivációs küszöböt”. A névleges értékek az ábrán láthatók.
A készülék aktiválásának ellenőrzése
1 mA, ami elég reális az „ősi” tranzisztorok, a feszültségesést az ellenálláson RC-láncok meghaladhatja a kapcsolási küszöböt a FET, és ő (Polevik) zárva van. Ebben az esetben emitter-követőt kell hozzáadni (lásd az ábrát).
Számos lehetőség van.
1. Egyáltalán nem adhat hozzá semmit, csupán az ébresztőóra "kattogó" másodpercét.
2. Lehetőség van olyan LED-re is, amely még 0,5 mA áramerősség esetén is megfelelő fényerővel rendelkezik. Különösen hasonló LED-et és 2 kΩ-os ellenállást használtam. A mért áram körülbelül 1,2 mA volt 4,2 V és 0,6 mA között 3 V-nál. Valószínűleg ez tolerálható.
3. Az "elegáns" szerelmeseinek: egy pillanatnyi generátort építhet egy pár tranzisztorra, akkor bármilyen LED-et használhat, és az áramerősség szinte nem függ az akkumulátor feszültségétől. Még kirajzoltam a rendszert, de nem zavartam, hogy megvalósítsam, a lustaság ..
* A mezőhatású tranzisztort, mint áramgenerátort használó opciót nem vettük figyelembe, mivel a táblázatban szereplők gyakorlati hiányosságai voltak. Ráadásul a feljegyzések szerint a fielder aktuális jellemzője a "polcra" kerül, amikor a feszültség 1,5-2 év alá csökken. Röviden: több kutatásra van szükség, és az eredmény feltehetően kevéssé fog különböztetni a 2. változattól.
A csomópontok és részek szinte mindegyike fent le van írva. Részletek - főleg ami az. A trimmer ellenállások több fordulattal. Az LM1117-Adj feszültségszabályozót a radiátorra kell felszerelni; ebben az értelemben előnyösebb a TO220 test használata. Az akkumulátor termináljaként az érintkezési csomópontot a "béka" égetett töltetből használták.
A nyomtatott áramköri lapot nem tervezték, a szerelvényt egyoldalas fóliával bevont üvegszálra szerelték fel, a rögzítési területeket "helyben" vágták ki.
A konfiguráláshoz egy eszközre és egy laboratóriumi áramforrásra van szükség. Ha 3.8V feszültség trimmeren keresztül 100 ohm (lásd a rajzot a LOAD bekezdés.) Hogy ki a teljes áram az egész eszköz 200 mA és feszültségen 3V - keresztül vágás ellenállás 10K ki 2.5V feszültség a vezérlő elektróda TL431.
Ez minden. Igen: az eszköz által fogyasztott áram körülbelül 1,4mA@3v és [email protected] volt.
A megjelenő design megjelenése - a fényképen
Az eszközzel való munkavégzés
Az ébresztőórát "nullára" forgatjuk, csatlakoztassuk az akkumulátort (a polaritás figyelembevételével) és nyomjuk meg a "start" gombot. Várjuk a riasztási jelet, olvassuk le és olvassuk el, majd szaporítsuk 200 mA-vel. Ne felejtsük el azonban, hogy 2 óra és 15 perc nem 2,15 óra, de 2 + (15/60) = 2,25 óra.
És az utolsó, vagy inkább - hogyan kezdődött mindez. Vettem egy új akkumulátort a kamera számára, 700 mAh-ként. Az ügy egy kicsit vastagabbnak bizonyult, és erőfeszítéssel behelyezte a készülékbe. Úgy döntöttem, hogy leveszem a fedelet, és ragasztóval ragasztom, ne dobd el. Az eset boncolásakor a legpontosabban 600 mAh értéket találtam, amely után ez a készülék fogant. Ennek eredményeképpen az akkumulátor kapacitása valóban 600 mAh volt. És a producer (AcmePower) egy nagy FI.
By the way: a megmaradó elemek mérése azt mutatta, hogy a leginkább tisztességes volt natív, azaz. A fényképezőgéphez mellékelt kapacitás négy év üzemidő után 700-ról 600 mAh-ra csökkent; két másik, majdnem egyszerre vásárolt, körülbelül 400 mAh-t mutatott, a deklarált 700-at.