Как зарядить литий-ионный аккумулятор триммера для бороды от USB?

Я только что купил триммер для бороды со встроенным литий-ионным аккумулятором. Зарядное устройство, которое идет с ним, говорит, что его выход составляет «4,2 В, 600 мА».

Я знаю, что ионно-литиевые батареи будут плохо себя вести (!), Если подавать 5 В от USB. Это просто вопрос взлома регулятора с низким падением напряжения в USB-разъеме, чтобы понизить напряжение до 4,2 В? Кто-нибудь видел такой готовый кабель? Вероятно ли, что в само зарядное устройство встроена другая схема для регулирования зарядки аккумулятора или она будет в устройстве? Есть ли способ сказать, не открывая все?

(Я знаю, что в спецификации USB указано, что вы можете потреблять только 500 мА, но я буду подключать конец USB к зарядному устройству для iPad, которое может подавать 2,1 А, поэтому у меня будет небольшой запас.)

Ответы (3)

Литий-ионные аккумуляторы обычно заряжаются специальной микросхемой контроллера зарядного устройства, которая отслеживает зарядный ток, напряжение аккумулятора, температуру и т. д.

Все зависит от того, где находится контроллер зарядки - если он в устройстве, то можно обойтись питанием другим напряжением, чем 4,2, если в зарядном, то придется делать себе нормальное зарядное устройство для li-ion .

ни в коем случае без открытия не скажешь...

Любая «игра» с литий-ионными аккумуляторами приводит к расплавлению пламени. Это маловероятно, но возможно в данном случае, если не принять должных мер предосторожности (и, возможно, даже если принять надлежащие меры предосторожности).

Если вы не готовы принять такой исход, каким бы маловероятным он ни был, не играйте.

Наверное, это нормально, но...


Вам нужно знать, находится ли значительная часть цепи зарядки внутри триммера или практически все зарядное устройство находится во внешнем источнике питания. Возможно, но не обязательно, что триммер просто подносит аккумулятор к зарядному устройству для зарядки.

а. Измерьте напряжение холостого хода зарядного устройства.

б. Примените нагрузку 8 Ом и измерьте напряжение зарядного устройства.
Это загружает источник примерно на полную мощность (так как I =- VrR = 4,2/8 = 0,6 А)

в. Кратковременно зарядите зарядное устройство нагрузкой 5 Ом (или 4,7 Ом) и измерьте напряжение. (длительность секунды должна быть достаточной, если измерительные провода предварительно подключены к резистору). .

д. Тест на отсутствие ответственности: примените амперметр в диапазоне 1 А или лучше через резистор, скажем, 2r2, и измерьте ток. Это может быть короткий острый тест, достаточный для проверки стабильного показания. Хорошо меньше 1 секунды. У некоторых расходных материалов перегорает предохранитель или происходит смертельный шипящий приступ. Это очень маловероятно, но возможно. Я бы попробовал этот тест на своем личном снаряжении и пришел к выводу, что зарядное устройство было плохим, прежде чем я убил его, если оно умерло, НО вы можете не рисковать.

Испытание на разомкнутую цепь: напряжение без нагрузки в a. должно быть номинальное 4,2 В и не намного больше, чем в этом абсолютном худшем случае. Фактическое 4,3 В при комнатной температуре слишком высокое. (Дополнительные 0,1 В = дополнительные 2,3%, и многие измерители имеют только такую ​​точность, поэтому вам нужно знать, насколько хорош ваш измеритель, чтобы с уверенностью выполнить это измерение).

Если напряжение без нагрузки выше 4,3 В, зарядное устройство опасно.

Испытание на максимальную нагрузку: напряжение под нагрузкой в ​​b. должно быть в диапазоне 4,0-4,2 В. Выше 4,2 В означает, что зарядное устройство очень опасно.
Напряжение ниже 4,0 В само по себе неплохо, но означает, что зарядное устройство не соответствует заявленным характеристикам. Без проблем.

Тест разряженной батареи: напряжение под нагрузкой в ​​c. должно быть около 3В - определенно ниже 4В2. Это указывает на то, что ток зарядного устройства ограничен заявленным уровнем. Поскольку R = V/I и 3 В / 0,6 А = 5 Ом, это означает, что разряженный литий-ионный элемент с напряжением на клеммах около 3 В должен потреблять максимальный номинальный ток и уменьшать напряжение для соответствия. Напряжение намного выше 3 В здесь означает, что «зарядное устройство» НЕ является зарядным устройством.

д. Краткий тест тока — отличный способ определить, есть ли ограничение по току и на каком уровне оно находится. Как уже отмечалось, некоторые поставки сделают это только один раз :-(.


ВСЕ ЗАБОТЫ БЕЗ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО BARE BONES:

(1) Купите одно из зарядных устройств USB to LiIon, представленных на рынке, или

(2) Сделай сам.

Из вышеизложенного - ЕСЛИ зарядное устройство является зарядным устройством USB, оно будет -

  • Подайте около 4,2 В при разомкнутой цепи и не более 600 мА при нагрузке около 3 В. Это означает, что литий-ионный элемент с низким напряжением на клеммах будет заряжаться правильно.

ЕСЛИ зарядное устройство соответствует приведенным выше тестам, оно само по себе является полноценным зарядным устройством, и вместо него можно использовать другое зарядное устройство USB.

Простое, но приемлемое зарядное устройство в большинстве случаев представляет собой регулятор LDO с номиналом не ниже желаемого Ioutmax, настроенным на выход 4V2 при 25C
и питаемым от USB с резистором 3R3. Резистор должен быть не менее 2 Вт, а лучше 5 Вт.

LDO предотвратит опасное повышение выходного напряжения, а резистор 3R3 остановит ток, превышающий предел 600 мА, когда напряжение на входе USB равно 5 В, а напряжение батареи равно 3 В.
т.е. Imax = V/R = (Vin-Vout)/R = (5-3)/3r3 = 0,6 А.
На практике регулятор также сбрасывает некоторое напряжение и дополнительно восстанавливает ток.

Чтобы все вышеперечисленное работало, LDO должен хорошо себя вести при отключении питания, т. е. падать минимальное напряжение при пропускании предлагаемого тока.

Вышеупомянутое НЕ ограничивает подаваемый ток, если Vbat опасно низок, что может привести к ситуации «выхода с пламенем», если батарея очень глубоко разряжена. Этого не должно происходить при нормальном использовании, если прибор выключается, когда Vbat падает слишком низко. Это совершенно необходимая спецификация для любого оборудования, работающего на LiIon, но нет уверенности, что все оборудование это делает.

Вышеупомянутое зарядное устройство слишком простое для достижения наилучшей производительности, но это легко достижимая отправная точка, которая в большинстве случаев работает нормально.

Похоже, микросхема находится в зарядном устройстве.

MCP73837-NVI/UN — хорошая отправная точка для вас.