Ohjaimet itsessään ovat hyödyllisiä laitteita. Ja tämän aiheen ymmärtämiseksi paremmin, on tarpeen työskennellä tietyn esimerkin kanssa. Siksi harkitsemme akun latausohjainta. Mitä hän edustaa? Miten se on järjestetty? Mitkä ovat työn ominaisuudet?
Mitä akun latausohjain tekee
Se seuraa energiahäviöiden ja -kulujen palautumista. Ensin hän valvoo sähköenergian muuntamista kemialliseksi energiaksi, jotta myöhemmin tarvittaessa saadaan tarvittavat piirit tai laitteet. Akun latausohjaimen valmistaminen omin käsin ei ole vaikeaa. Mutta se voidaan irrottaa myös viallisista virtalähteistä.
Kuinka ohjain toimii
Yleistä järjestelmää ei tietenkään ole olemassa. Mutta monet työssään käyttävät kahta trimmausvastusta, jotka säätelevät ylä- ja alajänniterajoja. Kun se menee rajojen ulkopuolelle,sitten vuorovaikutus relekäämien kanssa alkaa ja se kytkeytyy päälle. Kun se toimii, jännite ei laske alle tietyn, teknisesti enn alta määrätyn tason. Tässä meidän pitäisi puhua siitä tosiasiasta, että rajoja on erilainen. Joten akulle voidaan asentaa kolme, viisi, kaksitoista ja viisitoista volttia. Teoriassa kaikki riippuu laitteiston toteutuksesta. Katsotaanpa, miten akun lataussäädin toimii eri tapauksissa.
Mitä tyyppejä on olemassa
On huomattava, että akun latausohjaimet voivat ylpeillä vaihtelevasti. Jos puhumme niiden tyypeistä, tehdään luokitus laajuuden mukaan:
- Uusiutuvalle energialle.
- Kodinkoneille.
- Mobiililaitteille.
Tietenkin lajit itsessään ovat paljon suurempia. Mutta koska tarkastelemme akun latausohjainta yleisestä näkökulmasta, ne riittävät meille. Jos puhutaan aurinkopaneeleissa ja tuulimyllyissä käytetyistä, niin niissä yläjänniteraja on yleensä 15 volttia, kun taas alempi on 12 V. Tässä tapauksessa akku voi tuottaa 12 V vakiotilassa. energialähde on kytketty siihen normaalisti suljetuilla relekoskettimilla. Mitä tapahtuu, kun akun jännite ylittää asetetun 15 V? Tällaisissa tapauksissa säädin sulkee relekontaktit. Seurauksena akun virtalähde vaihtuu kuorman painolastille. On huomattava, että se ei ole erityisen suosittu aurinkopaneelien kanssa tiettyjen sivuvaikutusten vuoksi. Mutta tuuligeneraattoreille ne ovat pakollisia. Kodinkoneilla ja mobiililaitteilla on omat ominaisuutensa. Lisäksi tablettien, kosketus- ja painikematkapuhelimien akun latausohjain ovat lähes identtiset.
Katsellaan matkapuhelimen litiumioniakun sisään
Jos avaat minkä tahansa akun, huomaat, että pieni piirilevy on juotettu kennon napoihin. Sitä kutsutaan suojajärjestelmäksi. Tosiasia on, että litiumioniakut vaativat jatkuvaa valvontaa. Tyypillinen ohjainpiiri on pienoislevy, johon SMD-komponenteista tehty piiri perustuu. Se puolestaan on jaettu kahteen mikropiiriin - yksi niistä on ohjaus ja toinen toimeenpaneva. Puhutaanpa tarkemmin toisesta.
Toimeenpanojärjestelmä
Se perustuu MOSFET-transistoreihin. Yleensä niitä on kaksi. Itse mikropiirissä voi olla 6 tai 8 nastaa. Akkukennon latauksen ja purkauksen erilliseen ohjaukseen käytetään kahta kenttätransistoria, jotka sijaitsevat samassa kotelossa. Joten yksi niistä voi kytkeä tai irrottaa kuorman. Toinen transistori tekee samat toiminnot, mutta virtalähteellä (joka on laturi). Tämän toteutusjärjestelmän ansiosta voit helposti vaikuttaa akun toimintaan. Voit halutessasi käyttää sitä muualla. MuttaOn syytä muistaa, että akun latausohjainpiiriä ja sitä itseään voidaan soveltaa vain laitteisiin ja elementteihin, joiden toiminta-alue on rajoitettu. Puhumme näistä ominaisuuksista nyt yksityiskohtaisemmin.
Ylilataussuoja
Tosiasia on, että jos litiumakun jännite ylittää 4, 2, voi tapahtua ylikuumeneminen ja jopa räjähdys. Tätä varten valitaan sellaiset mikropiirien elementit, jotka lopettavat lataamisen, kun tämä ilmaisin saavutetaan. Ja yleensä, kunnes jännite saavuttaa 4-4,1 V käytön tai itsepurkauksen vuoksi, lataus ei ole enää mahdollista. Tämä on tärkeä toiminto, joka on määritetty litiumakun latausohjaimelle.
Ylipurkaussuoja
Kun jännite saavuttaa kriittisen alhaiset arvot, jotka tekevät laitteen toiminnan ongelmalliseksi (yleensä välillä 2, 3-2, 5V), vastaava MOSFET-transistori kytkeytyy pois päältä, mikä vastaa syöttää virtaa matkapuhelimeen. Seuraavaksi siirrytään lepotilaan minimaalisella kulutuksella. Ja työssä on varsin mielenkiintoinen puoli. Joten ennen kuin akkukennon jännite on yli 2,9-3,1 V, mobiililaitetta ei voida kytkeä toimimaan normaalitilassa. Olet luultavasti huomannut, että kun yhdistät puhelimen, se näyttää, että se latautuu, mutta ei halua käynnistyä ja toimia normaalitilassa.
Puolustusmekanismit
On huomattava, että akun latausohjaimessa onuseita tekijöitä, joiden pitäisi suojata kielteisiltä seurauksilta. Nämä ovat siis loisdiodeja, jotka on sijoitettu kenttätransistoreihin, varauksenilmaisupiiriin ja muutamaan muuhun pieneen lisäykseen. Ai niin, ja jos on mahdollista tarkistaa akun lataussäädin ja selvittää energialähteen suorituskyky, niin sen toiminta voidaan palauttaa jopa "kuolemalla". Tietenkin tämä tarkoittaa yksinkertaisesti työn keskeyttämistä, ei räjähdystä tai sulamista. Tässä tapauksessa erikoislaitteet, jotka suorittavat erityisen "palautuslatauksen", voivat auttaa. Tietenkin ne toimivat pitkään - prosessi voi kestää kymmeniä tunteja, mutta onnistuneen valmistumisen jälkeen akku toimii melkein kuin uusi.
Johtopäätös
Kuten näet, Li-Ion-akun lataussäätimellä on tärkeä rooli mobiililaitteiden pitkäikäisyyden varmistamisessa ja sillä on positiivinen vaikutus niiden käyttöikään. Tuotannon helppouden vuoksi ne löytyvät melkein mistä tahansa puhelimesta tai tabletista. Jos haluat nähdä omin silmin ja koskettaa käsin Li-Ion-akun latausohjainta ja sen sisältöä, niin purkamisen yhteydessä tulee muistaa, että työskentelet kemiallisen elementin kanssa, joten kannattaa olla varovainen.