0
0
0

Самодельное зарядное устройство для литиевых аккумуляторов

Самодельное зарядное устройство для литиевых аккумуляторов

Все аккумуляторы, в отличие от батареек, используются в циклическом режиме – отдают накопленную энергию приборам, а затем восполняют ее в процессе подзарядки от электросети. Поэтому при покупке Li-ion аккумуляторов необходимо приобрести подходящее для них ЗУ. При желании, несложно собрать зарядное устройство для литиевых аккумуляторов своими руками.

Компоненты и принадлежности для сборки ЗУ

Чтобы собрать самодельное зарядное устройство для литиевых аккумуляторов 18650 при минимуме затрат, достаточно приготовить:

  • пластиковый бокс с примерными размерами 80х70х30 мм;
  • клеевой пистолет и стержни;
  • горячий нож;
  • паяльник с припоем;
  • винтики и отвертку;
  • защищенный модуль TP4056 (подробнее о его выборе – в следующем подразделе);
  • аккумуляторный отсек под 1 цилиндрический аккумулятор с размерами 18х65 мм;
  • печатную плату;
  • 5-вольтный блок питания или альтернативный вариант – 4 конденсатора 100 нФ и стабилизатор напряжения 7805;
  • блок питания с характеристиками 12 В, 2 А;
  • разъем питания;
  • TP4056 - Li-ion Battery charger Module - 1A - Micro USB connector фотоSPST выключатель с парой выходов.

Выбор микросхемы TP4056

Эта микросхема бывает 2 типов – простой и защищенной. Плата с предусмотренной защитой отслеживает напряжение с применением транзисторного модуля FS8205A на N каналов и фильтра цепи питания DW01A. Получается, что всего в коммутационной плате предусмотрено 3 интегральных схемы, а у незащищенного модуля зарядки она всего одна – TP4056.

Такие модули используются для подзарядки Li-ion элементов током до 1А. На их основе создаются автономные линейные ЗУ. Небольшое количество внешних компонентов превращает микросхему TP4056 в оптимальный выбор зарядного модуля для портативных устройств. Конечное напряжение подзарядки составляет 4,2 В. Ток подзарядки задается при помощи 1 резистора, который соединен с пином PROG. Резистор на 1,2 кОм обеспечивает ток зарядки 1А. Микросхема TP4056 автоматически заканчивает цикл зарядки при уменьшении тока до 1/10 исходной величины.

Статус заряда отображают 2 диода. Чтобы избежать повреждения аккумулятора, подзарядку нужно производить током величиной 0,2–0,7 С, пока Uвых не достигнет 4,2 В. Дальнейшая дозарядка производится при U=const и снижающемся токе – вплоть до 0,1 от его начальной величины.

Соединение электрокомпонентов

Для создания самодельного зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов достаточно дать на вход 4–8 вольт и соединить полюса заряжаемого элемента с соответствующими точками модуля зарядки TP4056. Для этого нужно:

  1. Спаять электрокомпоненты согласно схеме. Соединить плюсовой контакт разъема с 1-м выводом выключателя, минусовой – с пином GND стабилизатора, 2-й контакт выключателя – с пином Vin.
  2. В пространстве между точками Vin и GND параллельно разместить 3 конденсатора 100 нФ.
  3. В пространстве между точками Vout и GND установить конденсатор 100 нФ.
  4. Соединить контакт Vout стабилизатора и точку IN+ модуля. Контакт GND соединить с точкой IN-.
  5. Схема включения микросхемы TP40546 фотоПлюсовой контакт аккумуляторного отсека соединить с точкой B+, а отрицательный контакт – с точкой В-.

При использовании 5-вольтного блока питания все действия по подсоединению элементов к стабилизатору нужно пропустить. «Плюс» и «минус» блока нужно подключить к точкам IN+ и IN- модуля. В случае использования 12-вольтного блока питания температура стабилизатора при протекании тока 1А окажется достаточно высокой, поэтому важно организовать отвод тепла.

Сборка зарядника

В подготовленной пластиковой коробке нужно выполнить отверстия для всех электрокомпонентов, включая USB-разъем, диоды модуля TP4056, разъем питания и выключатель. После этого нужно установить и приклеить электрокомпоненты:

  • батарейный отсек;
  • модуль TP4056, обеспечив попадание USB разъема и диодов в организованные для них отверстия;
  • стабилизатор напряжения 7805, разъем питания и выключатель.

После этого нужно завинтить нижнюю крышку, а неровные кромки зашкурить наждачной бумагой.

Проверка

Собранное ЗУ остается проверить – поместить в батарейный отсек разрядившийся аккумулятор, включить питание в USB или 12-вольтовый разъем. После этого в ходе подзарядки должен мигать красный диод, а в конце – загораться синий диод.

Но самостоятельная сборка или переделка зарядного устройства для Li-ion аккумуляторов не гарантирует успешный результат и безопасное использование такого ЗУ. Чтобы не рисковать, лучше купить готовое зарядное устройство с нужными характеристиками.

В нашей предыдущей статье приведен рейтинг пальчиковых аккумуляторов.

Комментарии