Защита лития + подскажите оптрон на сверхнизкие токи???

[soladko]

Сразу видно никогда не держали такое в руках. Заряд и разряд батаери с контроллером НЕ ИДЕТ через диоды, а только через открытые транзисторы(как правило они открываются при напряжении на затворе 2В и выше). Когда контроллер разрешает работу батареи на ОБЕИХ затворах есть напряжение, а не только на одном, как вы утверждаете. Я то это проверил Какое такое последовательное соединение??? всмотритесь в схему, при последовательном соединении я соединяю НАПРЯМУЮ ячейки, а ток получившейся батареи коммутирует только вот тот мощный составной ключ из двух транзисторов.

[anatol378]

Ищите оптроны...
Вот вам полевички от двух центов за штуку.
Вот вам контроллеры от шести центов.
там же и остальное найдете.
Удачи в изобретении колеса.

[McWolfinger]

... никак не могу понять зачем балансир для достижения заряженности всех ячеек до одинакового уровня по напряжению, кому это условие надо(полной заряженности всех эелементов) кроме как продавцам лития. Не иначе, как для увеличения продаж. Допустим батарея подуставшая, Емоксть одной ячейки 2200, второй 2200, а третьей - 2000. Зарядили вы балансиром каждую ячейку до 4,15 а потом безконтрольно(надеюсь по общему напряжению контроль есть) будете разряжать. Что будет в конце разряда? правильно, ваша еще довольно неплохая ячейка емкостью 2000 станет еще хужой, если вообще не выйдет со строя. если балансир и нужен, то исключительно для разряда каждой ячейки до одинакового напряжения при рабочих токах ПЕРЕД зарядом, который надо прекращать при достижении хоть на одной ячейке заданного порога. Но маркетинг другого мнения....литий для мого шуруповерта год лежал без дела, саморазряда не заметил, сейчас около 0,2Ачасов уходит в месяц, при емкости 6600 неплохо, тоже всегда готов к работе, и не боюсь с этой схемой, что угроблю ячейку, изза которой вся батарея придет в негодность.

Вы совершенно не знакомы с принципами работы литиевых батарей и их контроллеров, к сожалению.
Во-первых, ВСЕ контроллеры литиевых аккумуляторов, где больше 1 элемента (а также многие 1-элементные) следят на понижением напряжения на батарее и по достижении минимально допустимого отключают нагрузку, а при падении напряжения на батарее меньше безопасного вообще отключают ее и от нагрузки и от заряда, полагая ее безнадежно испорченной. В телефонах-фотиках-планшетах, в большинстве случаев, достаточно подать прямо на элементы зарядное напряжение, так сказать, "толкнуть" батарею, чтобы она начала нормально работать. В ноутбуках (особенно новых) зачастую контроллер при глубоком разряде батареи требует перепрошивки.

При заряде разных по качеству (емкости, сопротивлению) элементов, объединенных в батарею абсолютно до одного места, будете Вы их недозаряжать или будете недоразряжать. И в том, и в другом случае количество циклов заряд-разряд для них не изменится.
Но учтите, что полностью заряженный элемент отдает больше энергии, чем недозаряженный, следовательно, недозаряженный 2200 не отдаст те же 2000, что и полностью заряженный 2000 в Вашем случае.

И при этом, имейте в виду, что характеристика "напряжение/заряд" у литиевых элементов очень нелинейная и сильно пологая в верхней части, и у разных по внутреннему сопротивлению элементов она сильно не совпадает, следовательно, ориентируясь на самый худший элемент (ОЧЕНЬ НЕКОРРЕКТНО СКАЖУ - емкостью, скажем, 2000 Маh, Вы остальные 2200-е элементы заряжаете не на 2000, а на 1500-1700 мАh, поскольку последние 30-40% заряда происходят при последних 0,1-0,2 В прироста напряжения).

А в самом общем случае - исправный элемент емкостью 2200 мАh в конце заряда будет иметь то же напряжение, что и исправный элемент емкостью 1500 мАh - за счет того, что внутреннее сопротивление в конце заряда у них будет примерно одинаково.
А вот "убитый" элемент, с высоким внутренним сопротивлением, будет иметь значительно более высокое напряжение в конце заряда, нежели "неубитый".

Да и вообще, емкость одного и того же элемента при разных токах разряда будет сильно разная. И "убитый" элемент при токе разряда, скажем , 0,2А отдаст свои первоначальные 2200мАh и будет работать долго и счастливо, а при токе 5А, в отличии от своего здорового сородича, умрет моментально.

И еще одно замечание - в отличии от, например, металл-гидридных или никель-кадмиевых аккумуляторов литиевые банки допускают (и это вполне нормально!) параллельное включение элементов разного номинала. Например, банка на 2200 параллельно включена с банкой 1500 и вместе они прекрасно выдают свои 3700. И заряжаться они параллельно будут каждая до своей нормы, без недозаряда или перезаряда.
Во многих батареях хитрой формы, особенно ноутбучных, довольно часто встречаются причудливые комбинации плоских Li-Po и стандартных 16550, разной емкости, включенных параллельно.

Таковы особенности литиевых элементов.

Так что ориентироваться на самый худший элемент в Вашей батарее - неразумно и расточительно.
Хотя и допустимо.

Ваш подход был бы совершенно справедлив для устаревших кадмиевых элементов и ранних металл-гидридных, где совершенно справедливо заряд ориентировался по самому худшему элементу, для предотвращения перезаряда оного и воспламенения батареи, поскольку заряд осуществлялся током, а не напряжением.
С тех пор человечество технологически шагнуло далеко вперед.
Присоединяйтесь!

[soladko]

anatol378,

Удачи в изобретении колеса.

что за обида, по существу работы полевых транзисторов возразить нечего? Какого такого колеса, нет ничего до сих пор за приемлемую цену(да и вообще), что контролировало бы разряд каждой ячейки, и можно было бы модульно наращивать эти самы платы контроля.

[soladko]

Вы совершенно не знакомы с принципами работы литиевых батарей и их контроллеров, к сожалению.
Во-первых, ВСЕ контроллеры литиевых аккумуляторов, где больше 1 элемента (а также многие 1-элементные) следят на понижением напряжения на батарее и по достижении минимально допустимого отключают нагрузку, а при падении напряжения на батарее меньше безопасного вообще отключают ее и от нагрузки и от заряда, полагая ее безнадежно испорченной. В телефонах-фотиках-планшетах, в большинстве случаев, достаточно подать прямо на элементы зарядное напряжение, так сказать, "толкнуть" батарею, чтобы она начала нормально работать. В ноутбуках (особенно новых) зачастую контроллер при глубоком разряде батареи требует перепрошивки.

Это все я знаю, в ноуте вообще микропроцессорная система в основном для контроля, мне такое не подходит. А как работают контроллеры (аналоговые) для тех же телефонов прекрасно знаю.

При заряде разных по качеству (емкости, сопротивлению) элементов, объединенных в батарею абсолютно до одного места, будете Вы их недозаряжать или будете недоразряжать. И в том, и в другом случае количество циклов заряд-разряд для них не изменится.

Более глубокий разряд может более быстро изменять внутреннее сопротивление и пагубно сказываться на емкости, но, возможно вы и правы.

Но учтите, что полностью заряженный элемент отдает больше энергии, чем недозаряженный, следовательно, недозаряженный 2200 не отдаст те же 2000, что и полностью заряженный 2000 в Вашем случае.

именно что отдаст 2000мач, но не энергии конечно же, а токочасов. Если разные по емкости элементы разряжены до одинакового напряжения, то при сообщении каждому в последовательном соединении 2000 они и отдадут те самые 2000(без учета КПД).

И при этом, имейте в виду, что характеристика "напряжение/заряд" у литиевых элементов очень нелинейная и сильно пологая в верхней части, и у разных по внутреннему сопротивлению элементов она сильно не совпадает, следовательно, ориентируясь на самый худший элемент (ОЧЕНЬ НЕКОРРЕКТНО СКАЖУ - емкостью, скажем, 2000 Маh, Вы остальные 2200-е элементы заряжаете не на 2000, а на 1500-1700 мАh, поскольку последние 30-40% заряда происходят при последних 0,1-0,2 В прироста напряжения).

еще раз скажу то, что проверил, сам, лично. Если соединить разные по емкости элементы последовательно, разряженные скажем так до своего минимального напряжения() и сообщить им 2000мач, то при разряде получим эти же 2000 и при том же одинаковом напряжении в конце разряда на каждой ячейке, и так сколько угодно раз подряд. А не так, как вы пишете, что с одних возьму 2000 а с других 1700, это ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ соединение, с литием такого быть не может.

А в самом общем случае - исправный элемент емкостью 2200 мАh в конце заряда будет иметь то же напряжение, что и исправный элемент емкостью 1500 мАh - за счет того, что внутреннее сопротивление в конце заряда у них будет примерно одинаково.
А вот "убитый" элемент, с высоким внутренним сопротивлением, будет иметь значительно более высокое напряжение в конце заряда, нежели "неубитый".

Какое более высокое??? о чем речь, если заряд лития прекращается при напряжении 4,2 вольта и падении тока заряда при этом практически до нуля???? Но да, с более высоким внтуренним сопротивлением ячека быстрее набирает напряжение, такую батарею просто дольше немного надо заряжать и меньшим током.

Да и вообще, емкость одного и того же элемента при разных токах разряда будет сильно разная. И "убитый" элемент при токе разряда, скажем , 0,2А отдаст свои первоначальные 2200мАh и будет работать долго и счастливо, а при токе 5А, в отличии от своего здорового сородича, умрет моментально.

Да, есть такое, но это если сильно превышать допустимый ток, до определенного значения тока емкость батареи практически не меняется(проверял лично). например при токе от 0,2 до 3А емкость одна, а при токах больше 5 Ампер идет сильное снижение по причине оказания большого влияния на напрячжение в конце разряда возростающего внутреннего сопротивления ячейки

И еще одно замечание - в отличии от, например, металл-гидридных или никель-кадмиевых аккумуляторов литиевые банки допускают (и это вполне нормально!) параллельное включение элементов разного номинала. Например, банка на 2200 параллельно включена с банкой 1500 и вместе они прекрасно выдают свои 3700. И заряжаться они параллельно будут каждая до своей нормы, без недозаряда или перезаряда.

Да, знаю это, добавить нечего.

Во многих батареях хитрой формы, особенно ноутбучных, довольно часто встречаются причудливые комбинации плоских Li-Po и стандартных 16550, разной емкости, включенных параллельно.

Таковы особенности литиевых элементов.

Так что ориентироваться на самый худший элемент в Вашей батарее - неразумно и расточительно.
Хотя и допустимо.

Допустимо. Почему этого придерживаюсь написал.А неразумность выражается только в том, что меньше могу с такой батареи взять именно ватчасов, но я знаю во имя чего это жертвую....В моделизме конечно важно максимум енергии, наверное потому и есть балансиры для конца заряда но все таки в ущерб долговечности батареи(имхо). Убедили. Спасибо.

Ваш подход был бы совершенно справедлив для устаревших кадмиевых элементов и ранних металл-гидридных, где совершенно справедливо заряд ориентировался по самому худшему элементу, для предотвращения перезаряда оного и воспламенения батареи, поскольку заряд осуществлялся током, а не напряжением.
С тех пор человечество технологически шагнуло далеко вперед.
Присоединяйтесь!

да, там такое сделать было бы хорошо, но ввиду большого количества елементов - это только микропроцессорная ситема с температурными датчиками на каждую ячейку. Овчинка выделки не стоит.


Всем спасибо, ищу pc8172.

[soladko]

Да, еще одно в пользу балансирования именно конца разряда. Бывает, что применяется общий контроль по напряжению( тот же вертолет на радиоуправлении может быть таким) так вот в этом случае для отслеживания момента когда надо прекратить разряд батареи вцелом как раз важно иметь на всех ячейках одинаковое напряжение именно в конце разряда.

[McWolfinger]

Какое более высокое??? о чем речь, если заряд лития прекращается при напряжении 4,2 вольта и падении тока заряда при этом практически до нуля???? Но да, с более высоким внтуренним сопротивлением ячека быстрее набирает напряжение, такую батарею просто дольше немного надо заряжать и меньшим током.

Да, я именно это и имел в виду, извините, неправильно выразился.

Пообщался я тут с практиками - фирма, которая продает/ремонтирует/разрабатывает аккумуляторные батареи.
"Правильный" контроллер для лития все-таки в конце цикла заряда несколько поднимает напряжение, чтобы "влить" в элементы "под завязку", заряжая каждый из них в отдельности, по достижении же полного заряда шунтируя заряженный элемент, при этом отслеживая все остальные. Заряд считается законченным, когда ВСЕ элементы будут заряжены.
Исходя из этого, "подбитый" элемент при заряде постоянным напряжением (4.2V) будет недозаряжаться. Контроллер же, отслеживая ВАХ каждого элемента, заряжает их по максимуму.

Полный заряд и рекомендованный полный разряд никоим образом не вредит литиевым аккумуляторам - это было заявлено категорически.
Перезаряд и глубокий (выходящий за пределы рекомендованного) разряд, конечно, их разрушает.

Кстати, сейчас вполне много готовых балансирных плат на 1-2-3-4-5-6 элементов (групп элементов) по очень гуманной цене.
На вход подается общее напряжение (+20-30% от номинала банок), а контроллер уже сам администрирует заряд по элементам. Сам такую прикупил для переделанного под литий шуруповерта.

[soladko]

Полный заряд и рекомендованный полный разряд никоим образом не вредит литиевым аккумуляторам - это было заявлено категорически.
Перезаряд и глубокий (выходящий за пределы рекомендованного) разряд, конечно, их разрушает.

спасибо за инфу.

Кстати, сейчас вполне много готовых балансирных плат на 1-2-3-4-5-6 элементов (групп элементов) по очень гуманной цене.

но это для заряда, а для контроля батареи при разряде с ключем на на 25 Ампер, как сделал я нету ничего, тем более, чтоб схема брала мало тока. Вот и намудрил такую схему, прекрасно работает, дешево, найду оптроны - будет еще лучше. Хочу еще тестю батарею сделать, она будет уже с меньшим саморазрядом(надеюсь найду оптроны).

[soladko]

Вот вам полевички от двух центов за штуку.
Вот вам контроллеры от шести центов.

anatol378, Огромнейшее спасибо за ссылки. не находил ранее такого. Не подскажете, где там указаны пороговые напряжения? Или не указаны?

[anatol378]

...с ключем на на 25 Ампер...

Ключ платы контроля рассчитан на 1-2 ампера.
Нахрена общий на 25 ампер?
Простой 10-ти разрядный АЦП с точностью 50 милливольт позволит контролировать батарею до 50 вольт. Один резистор и R2R матрица
Но нельзя переубедить фанатиков и начинающих.
Есть сайт http://radiokot.ru - там много изобретателей, вам туда. Даже записные спамеры считают ниже своего достоинства отвечать в этой теме.