?

Log in

No account? Create an account
Литий: балансировка или раздельный заряд? - dominikanez — LiveJournal
April 9th, 2013
02:27 pm

[Link]

Previous Entry Share Next Entry
Литий: балансировка или раздельный заряд?
Конечно же раздельный заряд. Но это только для моего конкретного случая.

Часто приходится работать в поле без сети, шуруповерт всегда под рукой. Аккумуляторы уже старенькие, напрашивалось улучшение. Вытряхнул сдохшие NiCd из шуруповертных картриджей и запихал в оба корпуса LiPo, каждую на 5 банок. Ляпота, но заряжать надо так же в поле или в машине и заряжать желательно с балансировкой, потому как все 5 банок в каждом акке ведут себя по-своему, сказывается кетай. Балансировку при зарядке можно делать по-разному, способов - тьма тьмущая. Наиболее простой - торможение перезаряженных банок нагрузкой, перегон в тепло. Так и делает настольный IMAX B6, а мне не нравится что заряжает он всю батарею долго при включенной балансировке.

Прикинул и подумал, что проще всего схемотехнически будет заряжать каждую банку в батарее по отдельности. Как-то гугля способы балансировки наткнулся на схожую мысль:

"Bloody cheaters... When I was thinking about this, I was going to build bunch of DCDC's where voltage of each contact is individually controlled => each cell might be charged with individual charge plan. Apparently, this is just too complex."

А мне это показалась менее сложным: лепим DC-DC с 5 выходами и на каждый цепляем микросхему-зарядник, коих для Li-Ion легион! И греться, подумалось, должно меньше: тормозить же банки не надо! (Ага, щаз, зарядные микрухи греются как сволочи!)

Вот такая вот схемка нарисовалась:
Lipo_5s_sch


Схема несложная, случилась проблема только с выбором транзистора. Я широким жестом воткнул сначала IRLS3034, у которого ёмкость затвора оказалась не по зубам драйверу LM3478, пришлось поставить что-то менее понтовое. На каждый канал - по STC4054G, вариант дешевый и удовлетворяющий поставленной задаче. Вот и плата в сборе, развелась в один слой:
20130321_185540

Производитель зарядной микросхемы STC4054G рекомендует дорожки на плате делать максимально толстыми и по возможности использовать полигоны на обоих сторонах платы для теплоотведения. Я раздолбай не послушался, а зря: микрухи греются как надо, даже при выставленном токе заряда в 400 мА на банку.
И с другого ракурса:
20130321_185549

Заряжает и греется, зараза:
20130321_185640

Ну раз греется - надо охлаждать. Подобрал удобный корпус из алюминия, засверлил крышку под разъемы, крепеж и светодиоды. Круглые отверстия - круглой фрезой, прямоугольные - прямоугольной)
_20130329_183301

Собран и готов к отплытию:
_20130330_152651

Была идея покрасить в черный цвет, но уже лень. Да и баловство это - ёжику этому написано жить в машине под ногами поближе к прикуривателю.

_20130330_154304

В следующий раз еще подумаю про балансировку. Уж очень нравится идея трансформатора-робингуда, который у богатых банок берет и бедным банкам в аккумуляторе отдаёт. Вроде как и КПД выше и тепла меньше. Но опять же, богатые аккумуляторы доятся туда-сюда, пока бедные не зальются; такое ведь не сильно хорошо?

UPD: По параметрам трансформатора и номиналам. Трансформатор мотался на не очень хорошем сердечнике, то что было под рукой, 2 х МП140-1, КП19х11х4.8. Первичка 21 виток 0,35 проводом, вторички одновременно 11 витков проводом 0,51. Частотозадающие R1C1 - на ~100 кГц, 4,7кОм/0,1 мкФ. Делитель в обратной связи R2R3 - 21кОм/8,2кОм. R4 - 75 кОм, шунт R5R6 - по 0,1 Ом (в итоге 0,05 Ом). VD1 - SMBJ15, VD2 - SM4005. VD4 какой-то шоттки от 1 А, С5 - 330 мкФ х 25В, VD8 - стабилитрон 5V1, C10 - 0,1 мкФ. R7 - 470 Ом, R12 - 2 кОм, что примерно дает 400 мА.

Tags: , ,

(4 comments | Leave a comment)

Comments
 
[User Picture]
From:alex_avr2
Date:April 9th, 2013 09:41 am (UTC)
(Link)
Хех, ну решение имеет право на жизнь :)
Я когда-то тоже этот вопрос изучал(в рамках разработки супер-пупер контроллера батареи), пришел к выводу, что для меня лучше всего подходит вот такая схема балансировки:


В реальности не тестировал, но идея мне понравилась. Тут правда возникает сложность при большом количестве банок. Две - замечательно, три хуже, больше - мрак. Но наверное можно что-то умное придумать :)

[User Picture]
From:dominikanez
Date:April 9th, 2013 02:08 pm (UTC)
(Link)
Вот про это я и говорил - бедным отдавать, что у богатых взяли. Но да, решение почти не масштабируемо на длинные батареи.
У меня релизация задачи в "лоб": КПД выше паровоза, но не более 80%.
From:(Anonymous)
Date:June 18th, 2014 08:24 pm (UTC)

Литий: балансировка или раздельный заряд?

(Link)
А параметры трансформатора и остальные номиналы подсказать можете?
[User Picture]
From:dominikanez
Date:June 19th, 2014 03:02 am (UTC)

Re: Литий: балансировка или раздельный заряд?

(Link)
Обновил пост.
Powered by LiveJournal.com