8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

18650 защита от разряда: Модули защиты и контроллеры заряд/разряд для Li-ion аккумуляторов

Модули защиты и контроллеры заряд/разряд для Li-ion аккумуляторов



Статья обновлена: 2019-09-22


Для надежной и безопасной работы Li-Ion аккумуляторов важно исключить риск их перезаряда, глубокого разряда и перегрева. Если рабочее напряжение элемента питания выходит за допустимые пределы (2,5–4,2 В), он выходит из строя или теряет свою исходную емкость. Восстановить такие ячейки проблематично. Чтобы уберечь Li-Ion аккумуляторы от перенапряжения, перегрева и других опасных факторов, их оснащают электронными платами защиты.

Модуль защиты литий-ионного аккумулятора выполняет следующие функции:

  1. при критическом разряде разрывает цепь, защищая элемент питания от опасного снижения напряжения;
  2. поддерживает работу элемента питания в безопасном диапазоне напряжений;
  3. оберегает ячейку от токовой перегрузки и короткого замыкания.

Модули защиты Li-Ion аккумуляторов

Часто модули защиты Li-Ion аккумуляторов называют контроллерами заряда-разряда, хотя это разные элементы. Никакие контроллеры заряда-разряда в ячейки не устанавливаются, т.к. управлять процессом разряда не нужно – разрядный ток зависит исключительно от нагрузки. Но в процессе разряда аккумулятора нужно контролировать напряжение на нем, чтобы предотвратить глубокий разряд. Для этого и используется защитный модуль (альтернативное название – электронная плата).

Контроллеры заряда, отслеживающие процесс подзарядки литиевых элементов питания, устанавливаются непосредственно в зарядные устройства. Они задают необходимый ток заряда, определяют длительность его подачи, контролируют нагрев.

Главная задача контроллера – обеспечивать правильную схему подзарядки, обычно по схеме CC/CV – постоянный ток/постоянное напряжение. Контроллер ограничивает зарядный ток и тем самым регулирует количество энергии, поступающей в ячейку за единицу времени. Избыточная энергия проявляется в виде нагрева контроллера. Поэтому он встраивается в зарядное устройство, а не в аккумулятор.

Как работает электронная плата защиты

Модуль защиты 18650 или другого типоразмера отслеживает напряжение на аккумуляторе и в случае его выхода за установленные рамки – размыкает выходные ключи. В результате ячейка отключается от внешней нагрузки или зарядного устройства. Аналогично срабатывает и защита от короткого замыкания – в такой ситуации напряжение резко уменьшается, и срабатывает защита от критического разряда.

Защитная плата в аккумуляторе и контроллер в зарядном устройстве имеют схожий верхний порог срабатывания – около 4,2 В. Но плата полностью отключает ячейку от внешних клемм, а контроллер – переключает в режим стабилизации напряжения и инициирует плавное уменьшение зарядного тока.

Пороговые напряжения

На литий-ионных «банках» формата 18650 часто используются защитные платы с пороговыми напряжениями 2,4 и 4,25 В. Это расширенный диапазон, т.к. рекомендуемые граничные напряжения для самих аккумуляторов составляют 3,0 и 4,2 В. Если на ячейки ставятся платы с такими же значениями, это приводит к искусственному занижению емкости и преждевременному отключению схемы – до того, как аккумулятор отдал или восполнил запас энергии.

При корректной эксплуатации аккумулятора 18650 модуль защиты вообще не срабатывает – в этом нет надобности. Уровень заряда контролирует зарядное устройство, а процесс разряда – нагрузка. При мощной нагрузке потребляются высокие токи, и выходное напряжение элемента питания начинает сильнее зависеть от внутреннего сопротивления. Производители раздвигают границы допустимых напряжений в платах защиты, чтобы аккумуляторы могли использоваться при нагрузках разной мощности.

Выводы

Модули защиты привариваются точечной сваркой к контактам аккумуляторов 18650 и оберегают их от глубокого разряда, размыкая выходные ключи. В целом процесс разряда зависит от нагрузки. Контроллер заряда встраивается в зарядные устройства и отвечает за подачу нужного зарядного тока, прекращение его подачи, отслеживание уровня нагрева. Но при использовании аккумуляторов не стоит полагаться только на встроенные схемы защиты. Нужно соблюдать рекомендованные производителем условия эксплуатации и не доводить источники питания до критических условий.

Обзор аккумуляторных батарей для электроинструментов представлен здесь.

2019-09-22

Комментарии: 0

Просмотры: 2143

Комментарии

Аккумуляторы с защитой



Аккумуляторы с защитой

Рекомендации по выбору зарядного устройства

×

Денвер

Категории

  • Зарядные устройства

    • Зарядные устройства для Ni-MH (АА и ААА) аккумуляторов

    • Зарядные устройства для Li-ION (18650, 16340 и др.) аккумуляторов

    • Зарядные устройства универсальные ( Ni-MH, LI-ION, LiFePO4 и др)

    • Зарядные устройства — портативные источники питания (power bank)

    • Зарядные устройства с USB выходом

    • Зарядные устройства на солнечных батареях

  • Портативные источники питания

    • Power Bank на встроенных аккумуляторах

    • Power Bank на сменных аккумуляторах

  • Аккумуляторы

    • Аккумуляторы АА (HR6)

    • Аккумуляторы ААА (HR03)

    • Аккумуляторы АА/AAA Li-ION 1. 5V

    • Аккумуляторы С (HR14) / D (HR20)

    • Аккумуляторы КРОНА

    • Аккумуляторы Sub-C

    • Аккумуляторы 18650

      • Аккумуляторы с защитой

      • Аккумуляторы без защиты

      • Аккумуляторы высокотоковые

    • Аккумуляторы 20700, 21700

    • Аккумуляторы 26650

    • Аккумуляторы 14500, 16340 (RCR123), CR23

    • Аккумуляторы 18350, 18500

    • Литиевые батареи АА/ААА/CR123/КРОНА (неперезаряжаемые)

    • Алкалиновые батареи АА/ААА/A23/Крона (неперезаряжаемые)

  • Аксессуары

    • Авто адаптеры для зарядных устройств

    • Аксессуары для сварки аккумуляторов

    • Аксессуары для SkyRC Imax B6

    • Аксессуары для фонарей

    • Батарейные отсеки для аккумуляторов

    • Блоки питания для зарядных устройств

    • Боксы для хранения аккумуляторов

    • Кабели и переходники

    • Магниты неодимовые

    • Переходники и адаптеры для аккумуляторов

    • Сумки для зарядных устройств и аксессуаров

    • Термоусадка для аккумуляторов

  • Тестеры USB

  • Фонари

    • Аксессуары для фонарей

    • Мультифонари

    • Тактические и поисковые фонари

  • Ваши отзывы

  • Статьи

Средняя оценка магазина

5

Всего оценок: 961

    org/BreadcrumbList»>
  • Главная
  • Аккумуляторы
  • Аккумуляторы 18650
  • Аккумуляторы с защитой

«Защищенный» аккумулятор оснащается специальной платой, защищающей его от глубокого разряда, перезаряда и короткого замыкания. Если фонарь либо другой прибор не имеет своего контроллера разряда и будет продолжать расходовать энергию, разряжая аккумулятор ниже критического порога 2,5В, то аккумулятор может уйти в так называемый «глубокий разряд».  Как минимум, глубокий разряд может привести к значительному сокращению ресурса аккумулятора, как максимум — аккумулятор откажется заряжаться.

Сейчас большинство фонарей и прочих приборов имеют собственные контроллеры разряда, поэтому в них рекомендуется использовать незащищенные аккумуляторы.

При использовании незащищенного аккумулятора в фонаре без встроенного контроллера разряда, при ослаблении свечения необходимо вынуть аккумулятор и поставить на зарядку.

Сортировка:

По умолчаниюНазвание (А — Я)Название (Я — А)Цена (низкая > высокая)Цена (высокая > низкая)Модель (А- Я)Модель (Я — А)

Показать:

255075100

В чем разница между «защищенными» и «незащищенными» батареями 18650

Как вы знаете, литий-ионные аккумуляторы 18650 очень мощные. Из-за этого вы должны знать, как найти подходящую батарею 18650, чтобы убедиться, что она безопасна. Не смотрите только на цену аккумулятора. С батареями 18650 вы действительно «получаете то, за что платите». Если денег мало, лучше купить фонарик подешевле, чем экономить на батарее 18650.

Защищенные батареи 18650

Защищенные литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы имеют небольшую электронную схему, встроенную в корпус элемента. Эта схема защищает аккумулятор от обычных опасностей, таких как перезарядка, переразрядка, короткое замыкание/перегрузка по току и перегрев. Защищенные аккумуляторы 18650 безопаснее использовать в ваших устройствах. Защищенные аккумуляторы с меньшей вероятностью воспламенятся и причинят ущерб людям или имуществу.

Большинство защищенных батарей имеют следующие компоненты:

  • PTC: Защита от перегрева и косвенного перегрузки по току. Будет автоматически сброшен.
  • CID или клапан давления: постоянно отключает ячейку, если давление в ячейке слишком высокое (может быть из-за перезарядки).
  • Печатная плата: защищает от переразряда, перезаряда и перегрузки по току в зависимости от конструкции. PCB сбрасывается автоматически или при помещении в зарядное устройство.

    На следующих изображениях показаны примеры компонентов безопасной, хорошо спроектированной защищенной батареи 18650. Вы также можете посетить наш блог с подробной информацией о 18650 аккумуляторы .



  • Незащищенные батареи 18650

    Незащищенные батареи не имеют этой электронной схемы в корпусе элемента. Из-за этого они могут иметь большую емкость и ток, чем защищенная ячейка. Однако всегда существует опасность перегрева, короткого замыкания или чрезмерной разрядки. Незащищенные аккумуляторы также намного дешевле в цене.

    РЕЗЮМЕ:  Пользователи должны решить, предпочитают ли они защищенные ячейки, которые безопаснее в эксплуатации, или принимают на себя большую ответственность и опасность, связанные с незащищенными ячейками. Большинство специалистов по аккумуляторам рекомендуют всегда использовать защищенные аккумуляторы. Прочтите наш блог, чтобы узнать больше о различных типах аккумуляторов , , , .  

    • аккумуляторы 18650
    • Безопасность аккумулятора 18650
    • батареи
    • безопасность батареи
    • защищенные аккумуляторы 18650
    • защищенные батареи
    • незащищенные батареи

    18650 Характеристики платы защиты литиевой батареи, техническое описание, альтернативы

    17 июня 2021 — 0 комментариев

            18650 Плата защиты литиевой батареи
            18650 Распиновка платы защиты литиевой батареи

        Плата защиты литиевой батареи представляет собой плату небольшого размера, обеспечивающую защиту от короткого замыкания, перезарядки и переразрядки. Плата поставляется с предварительно припаянными никелевыми полосками, что делает ее готовым к использованию модулем с ячейками 18650.

         

        Особенности и конфигурация

        В этом разделе обсуждаются некоторые важные функции и технические характеристики платы защиты литиевой батареи.

        1. Предел защиты от перенапряжения: 4,2 В пост. тока
        2. Предел защиты от пониженного напряжения: 3,0 В пост. тока
        3. Допустимый ток: 5А
        4. Защита от перезарядки и переразрядки
        5. Предварительно припаянная никелевая полоса для монтажа на аккумуляторном устройстве

         

        Конфигурация контактов

        Плата защиты Li-Ion представляет собой простой модуль с основными входными и выходными контактами. В таблице ниже показаны все типы контактов и их функции.

        Тип штифта

        Описание контакта

        Б+

        Положительная клемма аккумулятора

        Б-

        Отрицательная клемма аккумулятора

        Р+

        Положительный выход

        Р-

        Отрицательный выход

         

        Принципиальная схема и принцип работы

        Модуль DW01 представляет собой микросхему защиты аккумуляторов, предназначенную для защиты литий-ионных/полимерных аккумуляторов от следующих перегрузок, переразрядов, перегрузок по току и короткого замыкания.

         

        Для обеспечения защиты пакету требуется меньше компонентов. Кроме того, небольшая упаковка идеально подходит для любого пространства батареи.

        Микросхема оснащена двумя защитными контактами, OD и OC, которые отвечают за переразряд и перезаряд соответственно. Выводы подключены к двум N-канальным МОП-транзисторам. Эти полевые МОП-транзисторы отвечают за управление и защиту аккумулятора. Три используемых случая можно объяснить следующим образом.

         

        1. Перезаряд — В случае перезаряда контроллер DW01 отключает MOSFET, подключенный к ОД, позволяя полностью отключить аккумулятор. Этот типичный пример защищает не только батарею, но и подключенную цепь (если она есть).

         

        2. Переразряд — в случае переразряда контроллер DW01 отключает MOSFET, подключенный к ОД, позволяя полностью отключить аккумулятор. Этот типичный пример защищает не только батарею, но и подключенную цепь (если она есть).

        Добавить комментарий

        Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *