Зарядка аккумулятора для ноутбука своими руками

Я собираю ноутбук своими руками, и мне нужен аккумулятор, который позволит мне использовать и заряжать мое устройство так же, как и любой современный ноутбук, то есть путем подключения обычного блока питания 12-19 В постоянного тока к разъему на панели, установленному в виде цилиндра. В частности, я не хочу прекращать использование ноутбука для зарядки аккумуляторов.

Но с учетом того, что литий-ионные и LiPo-аккумуляторы имеют привычку выбрасывать пламя при плохом обращении с ними, я полагаю, что мне не помешал бы совет о том, как создать безопасную и надежную схему зарядки для ноутбука, сделанного своими руками.

--

Специфика проекта:

Мой самодельный ноутбук содержит одноплатный компьютер ODROID XU4 и ЖК-панель на замену iPad2. С точки зрения мощности потребности таковы:

  • Одноплатный компьютер: 5 В при 1 А непрерывно, кратковременно повышается до 3 А при запуске

  • ЖК-дисплей + контроллер: 12 В при 1 А (технически он принимает 5-24 В, хотя я читал, что он нестабилен при 5 В)

Для питания шины 5 В у меня есть понижающий преобразователь, который принимает 9-35 В и выдает хорошие стабильные 5 В (до 5 А) для ODROID. Так что мой источник питания должен быть между 9В-24В. Я обнаружил, что блок питания 12 В / 4 А работает отлично.

Для наилучшего соотношения безопасности к плотности мощности я бы хотел использовать элементы LiFePO4, и я считаю, что конфигурация 4S идеальна, обеспечивая общее напряжение 11,2–14,4 В.

Предполагая около 1200 мАч на элемент, мне потребуется 8 элементов в конфигурации 2P4S для достижения 2400 мАч, что, по моим расчетам, должно дать мне до 2 часов работы между зарядками, что, я думаю, достаточно для устройства «шоу-пони», подобного этому.

--

Теперь вопрос:

Как бы вы поступили при зарядке 4S-конфигурации ячеек LiFePO4 во время использования устройства?

До сих пор лучшая идея, которую я придумал, включает в себя этот список batteryspace.com для комбинированной печатной платы зарядки / защиты:

http://www.batteryspace.com/cmb-for-12-8v-lifepo4-battery-pack-4a-limited-with-dc-charging-fuel-gauge-and-full-protection.aspx

или, в качестве альтернативы, этот для 3S (11,1 В) Li-Ion аккумуляторов:

http://www.batteryspace.com/CMB-for-11.1V-Li-Ion-Battery-Pack-10A-limit-RoHS-Compliant-with-DC-char.aspx

Если я правильно прочитал листинг, эта печатная плата позволила бы мне выполнить «сквозную зарядку», и это обеспечило бы балансировку элементов и защиту от перезаряда, переразряда и т. д.

Я бы подключил его к своим ячейкам 2P4S, добавил предохранитель между печатной платой и разъемом постоянного тока, установленным на панели, для дополнительной безопасности и, возможно, еще один понижающий преобразователь, чтобы позволить мне использовать более широкий спектр блоков питания и по-прежнему питать правильный напряжение на печатной плате.

Но сработает ли это? Будет ли это на самом деле балансировать клетки? Или я что-то упускаю?

И в качестве бонуса вопрос: с такой защитной печатной платой, я предполагаю, что мне следует использовать ячейки, которые не имеют собственных встроенных схем защиты - это правильно?

С уважением, Йенс

У меня есть подозрение, что устройство не является зарядным устройством, а обеспечивает дополнительную защиту от зарядного устройства (а также балансировку и защиту от короткого замыкания). Но я не могу сказать, данные настолько отрывочны. А это значит... нет техпаспорта, нет продажи
Хороший вопрос, Брайан, я дам ссылку на печатную плату от уважаемого поставщика.
Замена явно зарядное. А магнитная составляющая на нем (необходимая для эффективного преобразования напряжения) усиливает мои сомнения по поводу дешевого eBay. Но у меня мнительная натура... про балансировку ячеек ничего не сказано (хотя перенапряжение определяется на ячейку)... нужен ли отдельный балансировщик заряда? Эта компания может ответить на вопросы...

Ответы (1)

1) довольно стандартно. Получите плату защиты балансировки 4S LiFePO с защитой от чрезмерного / недостаточного заряда. Около 8 долларов на eBay. Это предотвратит превышение предельного напряжения 4S и отключит ток при обнаружении пониженного напряжения. Эта плата просто идет параллельно с блоком питания CV и ноутбуком. Напряжение питания CV должно быть в пределах от 14,2 до 14,4 В. Вы можете приобрести плату 5S или 7S и перемонтировать ее, чтобы она работала как плата 4S.

2) Я думаю, что лучшим решением является 5S 18650 LCO Li-ion (т.е. не-LiFePO). Они имеют более высокую плату за тот же вес и ту же стоимость. Это будет хорошо работать с зарядным устройством для ноутбука на 19 В. Вам понадобится балансировочная защита 5S. 5S — это 21 В, поэтому зарядное устройство никогда не достигнет этого. Если зарядное устройство выйдет из строя, плата балансира-протектора (БП) защитит ваши аккумуляторы. Вам не понадобится зарядное устройство CV.

3) Да, не используйте самозащитные элементы.

4) Теория состоит в том, что вам нужно точное зарядное устройство CCCV И плата защиты балансировки. Думаю с платой 5S БП можно обойтись без зарядного устройства CCCV и использовать стандартное зарядное устройство для ноутбука на 19 В.

+1 за этот ответ и за вопрос. Я также заинтересован в том, чтобы поместить крошечную безвентиляторную четырехъядерную плату Atom внутри Toshiba nb100, заменив существующую логическую плату, чтобы я получил более мощный нетбук. Было бы неплохо использовать существующие аккумуляторы для ноутбуков с помощью логической платы программно-определяемого контроллера зарядного устройства, которая также соответствует ACPI, чтобы она отображалась как обычное состояние питания в Windows 10, работающем на плате . .org/upcore .