Использовать литий-ионный аккумулятор от ноутбука для небольшого проекта?

Сейчас батареи для ноутбуков очень дорогие, однако у меня есть немного мощный ноутбук Dell Inspiron 1525 с полугодовой батареей, которая работает нормально.

Помимо полного разряда, который, как я слышал, разрушает срок службы такой батареи, зарядка будет осуществляться самим ноутбуком, подключенным к сети, чтобы, по крайней мере, предотвратить чрезмерную / неправильную зарядку.

Могу ли я использовать этот тип батареи (после регулировки до 9/12 В, если необходимо), чтобы потреблять максимум 100-300 мА, чтобы обеспечить довольно продолжительный срок службы батареи одной из моих схем?

Я бы не хотел тратить их впустую, если я правильно помню, это больше ста долларов. Информации в Интернете мало, и люди часто просто вырывают массив аккумуляторов и используют их, что, как я полагаю, очень сложно, если вообще возможно, обслуживать / перезаряжать без оригинального зарядного устройства.

Я мог бы, конечно, купить несколько аккумуляторов и вставить их в массив, однако это дорого (4-12, чтобы иметь достаточное напряжение последовательно), и я даже не думаю (возможно, в будущем я приобрету) "9V PP3 L -ионная батарея существует, что может быть полезно.

Ответы (2)

Проблема, как вы говорите, в полном истощении.

Это не только портит срок службы батареи. Это портит батарею.

Если литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор полностью разряжен, он мертв. Полная остановка. Замени это.

Если вы будете использовать литий-ионные или литий-полимерные батареи, вам потребуется какая-то система управления батареями, чтобы отключить питание до того, как батарея полностью разрядится.

Для выполнения именно этой работы существуют специальные микросхемы. Например, взгляните на линейку чипов Battery Monitor от Texas Instruments.

Спасибо - я никогда не знал, какие микросхемы они использовали для этой защиты. Если я смогу найти его на eBay (или аналогичном), я обязательно рассмотрю его в ближайшем будущем. Я хотел бы опубликовать результаты и использовать его для различных маломощных вещей. Если я потерплю неудачу, я всегда смогу продать «батарейку для часов на 100 000 лет»!
Ах, у него даже есть схемы тепловой защиты, что имеет смысл для предотвращения перегрева и взрыва ноутбука.
@Hobbyist - Упомянутые микросхемы являются частью более сложных систем защиты, предназначенных для профессионального использования в больших объемах. Они НЕ будут обеспечивать защиту сами по себе. Им нужна дополнительная микросхема и от одного до трех дополнительных внешних МОП-транзисторов. См. рисунок один здесь , чтобы увидеть, что задействовано :-(. См. мою схему ниже для дешевого и простого дизайна, который делает то, что вы хотите.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ НОУТБУКА ДЛЯ «ДРУГИХ ЦЕЛЕЙ»:

  • ** *ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ** *Литий-ионный аккумулятор похож на двухстороннюю световую саблю.
    В руках эксперта это оружие большой силы и полезности.
    Неправильное обращение может нанести вред пользователю и самому себе.

РЕЗЮМЕ:

  • Вы можете легко использовать аккумулятор, если Dell не внедрила «секретную» систему защиты (как на некоторых системах).

  • Обязательным условием является отключение при пониженном напряжении. Я предоставил дешевую и простую схему ниже.

  • Время работы составит от 40 до 12 часов при токе от 100 до 300 мА. Дешевая свинцово-кислотная батарея сигнализации может быть конкурентоспособной альтернативой.

  • НИКОГДА не закорачивайте батарею и не потребляйте ток выше номинального. Предлагается сверхдешевое средство защиты


Аккумулятор легко может обеспечить ток, который вы хотите.
Использование версии на 4400 мАч и линейного регулятора даст около 40 часов при 100 мА и около 12 часов при 300 мА.

Использование импульсного регулятора несколько увеличит время работы в зависимости от желаемого выходного напряжения.


Альтернативой, которую стоит рассмотреть, является «кирпичная» батарея SLA («герметичная свинцово-кислотная») 12 В 7 Ач, которая используется во многих системах охранной сигнализации. Они менее энергоемкие, чем LiIon, но могут быть доступны по более низкой цене.


Если вы используете литий-ионный аккумулятор, вам понадобится защита от недоразряда — ее можно легко и дешево реализовать. Вот простой и дешевый пример, который удовлетворит многие потребности. Если бы я делал это, я мог бы добавить гистерезис и, возможно, использовать операционный усилитель, но это будет работать хорошо.

TL431 действует как прецизионный программируемый стабилитрон. Его выходное напряжение устанавливается резисторами R1 и R2. Когда Vr (на переходе R1/R2) > 2,5 В (внутреннее опорное напряжение), TL431 проводит катод к и и включает Q1. Когда Vr падает ниже 2,5 В, Q1 отключается. При включении напряжение на катоде TL431 ~-Vref = 2,5В для TL431 и 1,25В для TLV431. Размер Rb соответствует используемому транзистору. C1 и C2 являются «разумными значениями) для приложения. Обычно достаточно 100 мкФ, а может быть и меньше. Q1 в соответствии с током, напряжением от батареи до нагрузки и т. д., например, транзистор TO92 (например, BC327) будет в порядке при нагрузке 50 мА и выходе 9 В. Выше этого уровня DPak SMD или TO220 без радиатора будет в порядке до нескольких сотен мА.

Q1 может быть биполярным PNP или N-канальным МОП-транзистором - я бы, вероятно, использовал МОП-транзистор.

  • Ток в выключенном состоянии: эта схема потребляет Vbat/(Rsc + R1 + R2) в выключенном состоянии. Для показанных в качестве примера значений и предположения, что Rsc = 0, тогда я = скажем, 9 В / 37 кОм ~ = 0,25 мА. Это использует 6 мАч/день или ~= 22 мАч/неделю. Со временем это тоже разрядит батарею, но это должно быть в порядке в течение недели + в настоящем приложении. R1 / R2 можно изменить, скажем, на 270k и 100k, чтобы обеспечить расход менее 10 мАч в месяц.

введите описание изображения здесь

Rsc предусмотрен для предотвращения чрезмерного потребления тока.
Для средних токов << Ibtmax тогда Rsc >= Vbatmax/Ibatmax.
т.е. замыкание на землю после Rsc не приведет к чрезмерному току.
например, Imax = 4,4 A, Vbat max = 3 x 4,2 = 13,2 В.
Isc >= 13,2/4,4 = 3 Ом.
Isc будет тратить энергию. При малом токе << Ibatmax потери будут приемлемыми.
например, при 300 мА Rsc = 3 Ом.
V_Rsc = I x R = 0,3 А x 3 Ом = 0,9 В.
Мощность в Rsc = P_Risc = I^2 x R = 0,3^2 x 3 = 0,27 Вт.
то есть использование последовательного резистора 3 Ом, 1 Вт защитит аккумулятор, и он исчезнет в клубе дыма, если вы замкнете его на землю (Мощность = V^2/R = 13,2^2/3 ~~= 50 Вт.
Будьте УВЕРЕН , что Rsc - это тот тип, которыйперейти в разомкнутую цепь при перегреве.
например, подойдет дешевый резистор с проволочной обмоткой.


У вас могут возникнуть проблемы с питанием от батареи, но, вероятно, это не так. Некоторые производители встраивают системы безопасности в некоторые из своих аккумуляторов, так что, например, портативный компьютер должен использовать их аккумулятор - и в процессе это может затруднить использование аккумулятора в другом месте. Dell делала это на некоторых моделях в прошлом. Вам нужно будет определить, относится ли это к аккумулятору 1525.

Если вы можете измерить напряжение между 9 В и 13 В на двух клеммах аккумулятора, вероятно, его можно использовать. Полностью заряженный = 3 x 4,2 В ~ = 12,6 В. Полностью разряжен скажем 3C.cell3x 3V=9V. Пока вы ограничиваете разряд напряжением выше 3 В и НИКОГДА не потребляете от него более 4 А, вы должны быть в полной безопасности.

Сменные батареи 1525 можно приобрести в версии с 6 ячейками, емкостью 4400 мАч за 45 долларов США и в версии с 9 ячейками емкостью 6600 мАч за 53 доллара.

Для версии на 4400 мАч (3 ячейки x 2 цепочки) максимальный ток, вероятно, составляет 4400 мА. Производитель МОЖЕТ допустить до 2С = 8,8А, а 4,4А намного безопаснее.

Для версии на 6600 мАч (3 ячейки x 3 ряда) максимальный ток составляет, вероятно, 6600 мА. Производитель МОЖЕТ допустить до 2C = 13,2A, бит 6,6A намного безопаснее.

Поскольку вы не можете быть уверены, какую емкость вы можете иметь в целом, разумно ограничиться > 4A.


!!! E&OE YMMV DTTAH ...

Вышеприведенная схема «вылетела из моей головы», и я не пробовал и не моделировал ее. Он основан на классической схеме шунтового стабилизатора TL431. Есть все основания полагать, что он будет работать нормально, но, пожалуйста, убедитесь сами, что он соответствует вашим потребностям.

Самые последние батареи Dell требуют только замыкания контакта System Present на землю, чтобы активировать вывод, например, см. здесь.
Это не сработает, потому что резисторы R1 и R2 подключены к аккумулятору, и они обязательно полностью разрядят аккумулятор вовремя. Я попробовал альтернативу, чтобы преодолеть эту проблему, и это сработало. Я соединил вершину R1 с коллектором транзистора и вообще удалил Rb1. Батарея отключается при заданном напряжении, но не подключается автоматически при перезарядке батареи. Я добавил светодиод на нагрузке, чтобы показать, что батарея подключена. И я добавил кнопку на транзисторе, чтобы на мгновение закоротить его, чтобы снова подключить батарею, если она заряжена.