Контроллерлер өзүлөрү пайдалуу түзүлүштөр. Ал эми бул теманы жакшыраак түшүнүү үчүн конкреттүү мисал менен иштөө зарыл. Ошондуктан, биз батареянын зарядын контролдоочу карап чыгабыз. Ал эмнени билдирет? Ал кантип уюштурулган? Жумуштун өзгөчөлүктөрү кандай?
Батареяны заряддоо контроллери эмне кылат
Энергияны жоготууларды жана сарптоолорду калыбына келтирүүнү көзөмөлдөө үчүн кызмат кылат. Биринчиден, ал электр энергиясын химиялык энергияга айландыруу мониторинги менен алектенет, ошондуктан, кийинчерээк, зарыл болгон учурда, керектүү схемалар же түзүлүштөр менен камсыз кылуу бар. Батареяны заряддоо контроллерин өз колдору менен жасоо кыйын эмес. Бирок аны иштебей калган кубат булактарынан да алып салууга болот.
Контроллер кандай иштейт
Албетте, универсалдуу схема жок. Бирок көптөр өз иштеринде жогорку жана төмөнкү чыңалуу чектерин жөнгө салуучу эки резисторду колдонушат. Чектен чыкканда,анда реле орамдары менен өз ара аракеттенүү башталат жана ал күйөт. Ал иштеп жатканда чыңалуу белгилүү, техникалык жактан алдын ала белгиленген деңгээлден төмөн түшпөйт. Бул жерде биз чек аралардын ар кандай диапазону бар экендиги жөнүндө сөз кылышыбыз керек. Ошентип, батарейка үчүн үч жана беш, он эки жана он беш вольт орнотсо болот. Теориялык жактан алганда, баары аппараттык ишке таянат. Келгиле, батарейканын зарядын контролдоочу ар кандай учурларда кантип иштээрин карап көрөлү.
Кандай түрлөрү бар
Батарея зарядын контроллерлору мактана ала турган бир топ түрдүүлүк бар экенин белгилей кетүү керек. Алардын түрлөрү жөнүндө сөз кыла турган болсок, масштабына жараша классификация жасайлы:
- Кайра жаралуучу энергия үчүн.
- Үй-тиричилик техникасы үчүн.
- Мобилдик түзмөктөр үчүн.
Албетте, түрлөрдүн өзүлөрү алда канча чоңураак. Бирок, биз жалпы көз караштан батарея зарядын контролдоочу карап жаткандыктан, алар бизге жетиштүү болот. Күн панелдери жана шамал тегирмендери үчүн колдонулгандар жөнүндө айта турган болсок, анда аларда жогорку чыңалуунун чеги адатта 15 вольт, ал эми төмөнкүсү 12 В. Бул учурда батарейка стандарттуу режимде 12 В генерациялай алат. энергия булагы ага кадимки жабык релелик байланыштар аркылуу туташтырылган. Батарея чыңалуу белгиленген 15V ашса эмне болот? Мындай учурларда контролер релелик байланыштарды жаап салат. Натыйжада, батареядан келген энергия булагы жүк балластына которулат. Бул кээ бир терс таасирлери үчүн күн батареялары менен өзгөчө популярдуу эмес экенин белгилей кетүү керек. Бирок шамал генераторлору үчүн алар милдеттүү. Турмуш-тиричилик техникасы жана мобилдик аппараттар өзүнүн өзгөчөлүктөрүнө ээ. Андан тышкары, планшеттин, сенсордук жана баскычтуу уюлдук телефондордун батарейкасын заряддоо контроллери дээрлик бирдей.
Уюлдук телефондун литий-иондук батареясынын ичин көрүү
Эгер кандайдыр бир батарейканы ачсаңыз, кичинекей басма схемасы клетканын терминалдарына ширетилгенин байкайсыз. Бул коргоо схемасы деп аталат. Чындыгында литий-иондук батарейкалар дайыма мониторингди талап кылат. Кадимки контроллердин схемасы - бул SMD компоненттеринен жасалган схема негизделген миниатюралык такта. Ал, өз кезегинде, эки микросхемаларга бөлүнөт - алардын бири башкаруучу, экинчиси - аткаруучу. Экинчиси тууралуу кененирээк сүйлөшөлү.
Аткаруу схемасы
Ал MOSFET транзисторлоруна негизделген. Адатта эки бар. Микросхема 6 же 8 төөнөгүчкө ээ болушу мүмкүн. Батарея клеткасынын зарядын жана разрядын өзүнчө башкаруу үчүн бир корпуста жайгашкан эки талаа эффективдүү транзисторлор колдонулат. Ошентип, алардын бири жүктү туташтырып же ажырата алат. Экинчи транзистор дагы ошол эле аракеттерди жасайт, бирок кубат булагы менен (ал заряддагыч). Бул ишке ашыруу схемасы урматында, сиз батарейканын иштешине оңой таасир эте аласыз. Кааласаңыз башка жерде колдонсоңуз болот. БирокБатарея зарядын контролдоочу чынжыр жана анын өзү чектелген иш диапазону бар түзмөктөргө жана элементтерге гана колдонулушу мүмкүн экенин эстен чыгарбоо керек. Мындай функциялар тууралуу азыр кененирээк сүйлөшөбүз.
Ашыкча заряддан коргоо
Чындыгында литий батарейканын чыңалуусу 4, 2ден ашса, ашыкча ысып, ал тургай жарылуу да болушу мүмкүн. Бул үчүн микросхемалардын мындай элементтери тандалып алынат, алар бул көрсөткүчкө жеткенде заряддоону токтотот. Жана адатта, чыңалуу 4-4,1V жеткенге чейин пайдалануу же өзүн-өзү разряд, андан ары заряддоо мүмкүн эмес. Бул литий батареясын заряддоо контроллерине дайындалган маанилүү функция.
Ашыкча разряддан коргоо
Чыңалуу аппараттын иштешин кыйындаткан өтө төмөн маанилерге жеткенде (көбүнчө 2, 3-2, 5V диапазонунда), анда тиешелүү MOSFET транзистору өчүрүлөт, ал үчүн жооптуу уюлдук телефонго ток берүү. Андан кийин, минималдуу керектөө менен уйку режимине өтүү бар. Ал эми иштин бир кыйла кызыктуу жагы бар. Ошентип, батарейка клеткасынын чыңалуусу 2,9-3,1 V ашык болмоюнча, мобилдик аппаратты кадимки режимде иштетүүгө болбойт. Балким, сиз телефонду туташтырганыңызда, ал заряддалып жатканын, бирок күйгүсү жана кадимки режимде иштегиси келбей жатканын байкагандырсыз.
Коргоо механизмдери
Батарея зарядын контролдоочу бар экенин белгилей кетүү керектерс кесепеттерден коргоого тийиш болгон бир катар элементтер. Ошентип, бул талаа эффективдүү транзисторлорго орнотулган мите диоддор, зарядды аныктоо схемасы жана башка бир нече кичинекей кошумчалар. Ооба, эгер батареянын зарядын контролдоочу текшерип, энергия булагынын иштешин билүү мүмкүн болсо, анда анын иштешин "өлүм" менен да калыбына келтирүүгө болот. Албетте, бул жарылуу же эрүү эмес, жөн гана ишти токтотуу дегенди билдирет. Бул учурда, атайын "калыбына келтирүү" зарядын жүргүзгөн атайын аппараттар жардам берет. Албетте, алар көпкө иштейт – процесс ондогон сааттарга созулушу мүмкүн, бирок ийгиликтүү аяктагандан кийин, батарея дээрлик жаңыдай иштейт.
Тыянак
Көрүнүп тургандай, Li-Ion батарейканын зарядын контролдоочу мобилдик түзүлүштөрдүн узак иштөөсүн камсыз кылууда маанилүү роль ойнойт жана алардын иштөө мөөнөтүнө оң таасирин тийгизет. Өндүрүштүн жөнөкөйлүгүнөн улам, аларды дээрлик бардык телефондордон же планшеттерден тапса болот. Эгер сиз өз көзүңүз менен көрүүнү кааласаңыз жана Li-Ion батарейканын зарядын контролдоочуга жана анын мазмунуна колуңуз менен тийгиңиз келсе, анда демонтаждоодо сиз химиялык элемент менен иштеп жатканыңызды унутпаңыз, андыктан сак болуңуз.
