МГТФчик ©
АККУМ - это сила

    Вот, созрел. Будем заряжать и разряжать. Ээээ... Или не будем....  Ну да ладно.

Часть 1
    Прикупил тут на медне фонарик, у дяди Ляо. Ну и пару аккумов к ними. Аккумы понятно , требуют зарядки. Пришлось заряжалку ещё прикупить. Ценники на базаре дяди вот такие:
    - аккум ~6,5$ (за штуку, не совсем китай), вот типо этой это оно самое. С защитой. Честные 2,2А/ч при токе 1А.
    - фонарик ~8$, такой просто фонарь, вполне себе. Вполне себе такой, с фокусировкой, 5 китайских ватт.
    - заряжалка на 2 аккума ~8$, вот эту заряжалка. Питание от сети 220V и 12V. Ссылок не дам, тк покупал 3 года назад.

    Всё работает и крутится, заряжает и разряжает. Вот не очень только не нравится заряжалка. Если аккум разряжен полностью, то заряжает всю ночь, хрен дождёшася.
    Печалька в общем.

Но......

    Попалось тут вот такая штучка TP4056 cherger.  Или в таком варианте TP4056_5pin
    Там их много разных, но все они сделаны на ИС TP4056. Цена в сборе 20рэ (я 5шт за1$ купил , с миниUSB). Отличная надо сказать вещь, и почти даром. Я еще просто микрух купил, для чтоб бЫло. Они ваще по 5-6 рэ за штуку.
    Плата имеет USB вход (разъём muniUSB или miсro). Два светодиода, "Заряд" и "Готово". Можно заряжать любой акк с напряжением отсечки 4,2V. Максимальный ток 1А (вроде может 1,2А выдавать, но я не проверял). Регулировка тока заряда посредством одного токозадающего резистора. Изначально, для всех побывавших у меня модулях стоит резюк 1,2К (ток заряда ~1А).
    На платах с 5 контактами, выведен вход термозащиты (два для аккума, два для входного напряжения и термодатчик). Есть ещё вариант со встроенной защитой, у них на выходе 4 контакта (два для аккума и два для нагрузки) и дополнительно стоят полевики и ИС защиты.

Достоинства:
  • простота и дешевизна реализации
  • имеет режим предварительной зарядки малым током до 2,9V (типо по ихнему Trickle Charge Threshold)
  • пузо чипа металлическое и припаивается к плате (на начальном этапе заряда хорошо так греется, тк регулятор линейный)
  • автоматически останавливает зарядку при достижении порога 4,2V
  • имеет возможность следить за температурой аккума. Отключает заряд, если сильно холодно или сильно жарко.
  • низкий ток утечки при подключенном аккуме и отсутствии 5V
  • вроде можно, для увеличения выходного тока, соединять микрухи параллельно. Но я пока не пробовал, нужды не было
Ну и замеченные недостатки:
  • при случайной переплюсовки аккума микруха дохнет (это фэйл конечно, а ни недостаток). Надо следить за руками, а то хана.
  • достаточно большой разброс порога 4,2V. По доке 4.137V-4.263V. Не сильно страшно.
  • для питания надо где-то 5V брать. Но сейчас я думаю проблем нет, БП на >=1А у всех наверно есть от телефонов/планшетов и прочей хрени.
  • достаточно сильно нагревается. В закрытом объёме может перегреется.
  • ток заряда начинает снижаться при напряжении на аккуме ~4.1V. Это увеличивает общее время заряда.
  • есть литиевые акки с напряжением заряда 4.3V,  заряжать такие можно, но естественно запасаемая ёмкость будет насколько меньше номинальной.

    Первое, что собрал на основе этой платки - универсальное зарядное с регулировкой тока заряда. Ну плавное регулирование вроде не к чему, но возможность легко  менять ток заряда вещь полезная.

    Итак (придётся показывать на пальцах):
  1. Берём вот такую TP4056_5pin и отрезаем контакт  IN+ (один из 5 справа, на фото второй сверху) от этой цепи. При отрезании следим за целостностью цепи. Этот контакт понадобится для подключения внешнего токозадающего резистора.
  2. Берём вот такой разъём xh-5p_1 (тот который с ножками). Можно и угловой, но с таким будет потоньше в итоге. У нас вроде эти разъёма называются PW10-5. Ну и припаиваем его к плате. Можно в отверстия запаять, тогда разъём сверху втыкаться будет. Можно и поверх отверстий, тогда втыкать с торца. Я паял сверху, причём со стороны деталей и разъём к плате смотрит стороной с ключами. Чтобы ноги нормально дотянулись до отверстий, надо плату с торца подрезать маленько. Должно получится примерно вот так board_TP4056+XH-5p.
  3. Соединяем проводком контакт IN+ (хотя он уже и не соединён с этой цепью) , он же контакт 2 разъёма, с ножкой 2 TP4056. Это цепь токозадающего резистора.  Для нашей платы это R4 (1к2). Заменяем его резистором на 12к, при этом минимальный ток заряда будет 0,1А (если надо другой ток, пересчитываем резистор). 
Суть всей затеи состаит в следующем. Для каждого аккума (устройства), требующего своего тока заряда, собираем  вот такой переходник :

schnurok
Ток заряда определяется внешним резистором R. Читаем доку то есть и считаем.  Но помним, что у нас ещё и внутри резюк на 12к стоит.
У меня использовалось 3 варианта.
Один для планшетника. Приходилось на пямую акк заряжать. Ток 1А.
Второй хвостик для вертолётика. Ток 0.3А.
И третий универсальный, для зарядки всякого безхоза. С набором джамперов и соответствующим набором токов (0.1, 0.2, 0,3, 0.5, 0,7 и 1А или любой другой, какой душе угодно).

Для примера тот, который для планшетника  schnurok_vedro.
Для питания лучше использовать БП ампера на 1,5 (при токе заряда 1А), не так сильно греется.

Принцип я думаю ясен и если корпус не нужен, то всё, можно юзать.

У меня эта штука ещё и в корпус утрамбована. Выглядит в итоге вот так:

USB_cherg_1      USB_cherg_3
    Жестянка служит одновременно и скрепкой половинок корпуса и теплоотводом. Сам корпус сделан из обрезков ручек одноразовых бритв. Отпилено и подпилено по месту. Описывать как собрано не буду, вряд ли это кому надо. Светодиоды видны в щели между половинками, этого достаточно. Сейчас конечно я бы так не извращался, а напечатал чего нить на 3d-принтере. Но в общем и так отлично.


Доки по теме:
  1. pdf на TP4056
  2. pdf на аккум PANASONIC
                                                                                                                                                                                                                                                20.07.2016

mgtf


Часть 2

    Зарядить зарядили, теперь поразряжаем маленько. Эта функция по суте бесополезная (возможно даже вредная, тк количество циклов заряд-разряд далеко не бесконечно), но позволяет оценить реальную полную ёмкость аккума для требуемого тока нагрузки. Знание этой ёмкости позволяет приблизительно оценивать врем работы с тем или иным устройством, а так-же фиксировать деградацию ёмкость в процессе длительной эксплуатации. Ну в общем полезно, иногда.
    Для разряда понадобится вот такая штука, как всегда из г... и палок:

схема разряжалки

    Слева подключается один акк ( +LiPo-), сверху - разъём для контрольного вольтметра (в общем нафиг не нужен, но иногда опять-же полезно видеть текущее напряжение на акке, ведь процесс то не быстрый), справа два контакта -  цепь питания (+5в и GND, всё тот-же источник USB), ну и разъём для подключения часов или таймера.
     Как видно, схема состоит из двух частей - генератор тока и компаратор конечного напряжения.  
    Генератор тока - 2 тр-ра (TIP122 и 2N3904) и 5 резисторов. 3 резюка по 2 ома - задают ток разряда. Снизу, на картинке, приведены токи для разного количества подключенных параллельно резюков. Кому надо, можно переделать на любой другой ток. TIP122 ставим на радиатор, тк греется в процессе. Основная проблема этой простецкой схемы - изменение тока нагрузки при изменении температуры  2N3904. Так что  TIP122 и его радиатор отодвигаем подальше.
    В компараторе используется чюдо-ИС TL431A. Примерно из той-же серии, что и NE555, можно книги про неё писать типа "1000 и одна схема с ИС TL431A". Разряд идёт до напряжения 3,0В. При достижении порога разряд отключается и загорается светодиод. Диоды - КД522А, стабилитрон КС133А, ну или похожие.
    Часы использовал обычные, кварцевые, которые на станах у всех висят. Батарейку убираем, паяем вот такую схемку

схема для часов

и подключаем к разряжалке. Как разрядили, батарейку на место и обратно на стену, дальше время считать.
    Вот как это всё выглядит (часы и акк "условно" не показаны):

итог

    Использовать просто - подключил акк и воткнул USB разъём. Всё, разряд пошёл, считаем время. Загорелся светодиод - разряд окончен, на часах время разряда. Пора заряжать. Если есть тестер с интерфейсом к компу, то можно и разрядные кривые записывать, но это уже паранойя (эт про меня). Вот как это выглядит (в смысле кривые):

кривые разряда


Это результат разряда некоторых аккумов. Для истории. 

                                                                                                                                                                                                                                                07.08.2016


mgtf


Часть 3

Анонс -Допиливаем схемку для TP4056.


Главная
������.�������