ตัวควบคุมเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ และเพื่อให้เข้าใจหัวข้อนี้มากขึ้น จำเป็นต้องทำงานกับตัวอย่างเฉพาะ ดังนั้นเราจะพิจารณาตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ เขาเป็นตัวแทนของอะไร? จัดยังไง? ลักษณะงานคืออะไร
ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ทำอะไร
ทำหน้าที่ติดตามการฟื้นตัวของการสูญเสียพลังงานและการใช้จ่าย ประการแรกเขามีส่วนร่วมในการติดตามการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเคมีเพื่อให้มีวงจรหรืออุปกรณ์ที่จำเป็นในภายหลังหากจำเป็น ไม่ยากที่จะสร้างตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยมือของคุณเอง แต่ก็เอาออกจากพาวเวอร์ซัพพลายที่พังได้ด้วย
วิธีการทำงานของคอนโทรลเลอร์
แน่นอนว่าไม่มีแผนสากล แต่งานจำนวนมากใช้ตัวต้านทานทริมสองตัวที่ควบคุมขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าบนและล่าง เมื่อมันออกนอกขอบเขตจากนั้นการโต้ตอบกับขดลวดรีเลย์จะเริ่มขึ้นและจะเปิดขึ้น ขณะที่ทำงาน แรงดันไฟฟ้าจะไม่ต่ำกว่าระดับที่กำหนดไว้ในทางเทคนิค ที่นี่เราควรพูดถึงความจริงที่ว่ามีขอบเขตที่แตกต่างกัน ดังนั้นสำหรับแบตเตอรี่สามารถติดตั้งสามและห้าและสิบสองและสิบห้าโวลต์ได้ ในทางทฤษฎี ทุกอย่างขึ้นอยู่กับการใช้งานฮาร์ดแวร์ มาดูกันว่าตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ทำงานอย่างไรในกรณีต่างๆ
มีกี่ประเภท
ควรสังเกตว่าตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่มีความหลากหลายมาก ถ้าเราพูดถึงประเภทของพวกมัน มาจัดหมวดหมู่ตามขอบเขตกันเถอะ:
- เพื่อพลังงานหมุนเวียน
- สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือน
- สำหรับมือถือ
แน่นอนว่าสายพันธุ์นั้นใหญ่กว่ามาก แต่เนื่องจากเรากำลังพิจารณาตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่จากมุมมองทั่วไป สิ่งเหล่านี้ก็เพียงพอสำหรับเรา หากเราพูดถึงแผงโซลาร์เซลล์และกังหันลม ขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าบนมักอยู่ที่ 15 โวลต์ ในขณะที่ค่าต่ำสุดคือ 12 โวลต์ ในกรณีนี้ แบตเตอรี่สามารถสร้าง 12 V ในโหมดมาตรฐานได้ แหล่งพลังงานเชื่อมต่อกับมันโดยใช้หน้าสัมผัสรีเลย์ปิดตามปกติ จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อแรงดันแบตเตอรี่เกิน 15V ที่ตั้งไว้? ในกรณีเช่นนี้ คอนโทรลเลอร์จะปิดหน้าสัมผัสรีเลย์ ส่งผลให้แหล่งพลังงานจากแบตเตอรี่เปลี่ยนเป็นโหลดบัลลาสต์ควรสังเกตว่าแผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้รับความนิยมเป็นพิเศษเนื่องจากมีผลข้างเคียงบางประการ แต่สำหรับเครื่องกำเนิดลมนั้นมีความจำเป็น เครื่องใช้ในบ้านและอุปกรณ์พกพามีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ยิ่งไปกว่านั้น ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ของแท็บเล็ต โทรศัพท์มือถือแบบสัมผัส และปุ่มกดนั้นเกือบจะเหมือนกันทุกประการ
ดูแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของโทรศัพท์มือถือ
หากคุณเปิดแบตเตอรี่ใด ๆ คุณจะสังเกตเห็นว่าแผงวงจรพิมพ์ขนาดเล็กถูกบัดกรีที่ขั้วของเซลล์ เรียกว่าโครงการป้องกัน ความจริงก็คือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนต้องการการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง วงจรควบคุมทั่วไปคือบอร์ดขนาดเล็กที่ใช้วงจรที่ทำจากส่วนประกอบ SMD ในทางกลับกันมันถูกแบ่งออกเป็นสอง microcircuits - หนึ่งในนั้นคือตัวควบคุมหนึ่งตัวและอีกตัวหนึ่งคือตัวผู้บริหาร มาพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับอันที่สองกัน
โครงการบริหาร
มันขึ้นอยู่กับทรานซิสเตอร์ MOSFET มักจะมีสอง ไมโครเซอร์กิตนั้นสามารถมีได้ 6 หรือ 8 พิน สำหรับการควบคุมการชาร์จและการคายประจุของเซลล์แบตเตอรี่แยกกัน จะใช้ทรานซิสเตอร์แบบ field-effect สองตัว ซึ่งอยู่ในตัวเรือนเดียวกัน ดังนั้นหนึ่งในนั้นสามารถเชื่อมต่อหรือยกเลิกการโหลดได้ ทรานซิสเตอร์ตัวที่สองทำเช่นเดียวกัน แต่มีแหล่งพลังงาน (ซึ่งเป็นที่ชาร์จ) ด้วยรูปแบบการใช้งานนี้ คุณสามารถควบคุมการทำงานของแบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดาย คุณสามารถใช้ที่อื่นได้หากต้องการ แต่โปรดทราบว่าวงจรควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่และวงจรนั้นสามารถใช้ได้กับอุปกรณ์และส่วนประกอบที่มีช่วงการทำงานที่จำกัดเท่านั้น เราจะพูดถึงคุณสมบัติดังกล่าวในรายละเอียดเพิ่มเติมในตอนนี้
ป้องกันการจ่ายเกิน
ความจริงก็คือหากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมเกิน 4, 2 อาจเกิดความร้อนสูงเกินไปและแม้กระทั่งการระเบิด สำหรับสิ่งนี้องค์ประกอบดังกล่าวของไมโครเซอร์กิตจะถูกเลือกซึ่งจะหยุดการชาร์จเมื่อถึงตัวบ่งชี้นี้ และโดยปกติ จนกว่าแรงดันไฟฟ้าจะถึง 4-4.1V เนื่องจากการใช้งานหรือการคายประจุเอง จะไม่สามารถชาร์จได้อีก นี่เป็นฟังก์ชันสำคัญที่กำหนดให้กับตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม
ป้องกันการจ่ายเกิน
เมื่อแรงดันไฟฟ้าถึงค่าวิกฤตที่ทำให้การทำงานของอุปกรณ์มีปัญหา (โดยปกติอยู่ในช่วง 2, 3-2, 5V) ทรานซิสเตอร์ MOSFET ที่เกี่ยวข้องจะถูกปิดซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบ จ่ายกระแสไฟเข้ามือถือ ถัดไป มีการเปลี่ยนเป็นโหมดสลีปโดยสิ้นเปลืองน้อยที่สุด และมีแง่มุมที่ค่อนข้างน่าสนใจของงาน ดังนั้นจนกว่าแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แบตเตอรี่จะมากกว่า 2.9-3.1 V อุปกรณ์มือถือจะไม่สามารถเปิดใช้งานในโหมดปกติได้ คุณอาจสังเกตเห็นว่าเมื่อคุณเชื่อมต่อโทรศัพท์ มันแสดงว่ากำลังชาร์จอยู่ แต่ไม่ต้องการเปิดเครื่องและทำงานในโหมดปกติ
กลไกป้องกัน
ควรสังเกตว่าตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่มีองค์ประกอบจำนวนหนึ่งที่ควรป้องกันผลกระทบด้านลบ ดังนั้น ไดโอดเหล่านี้เป็นปรสิตที่อยู่ในทรานซิสเตอร์แบบ field-effect วงจรตรวจจับประจุ และส่วนเพิ่มเติมอื่นๆ อีกสองสามตัว ใช่แล้ว และถ้าสามารถตรวจสอบตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่และค้นหาประสิทธิภาพของแหล่งพลังงานได้ การทำงานของมันก็สามารถคืนค่าได้แม้จะ "ตาย" แน่นอนว่านี่หมายถึงเพียงการหยุดงาน ไม่ใช่การระเบิดหรือการล่มสลาย ในกรณีนี้ อุปกรณ์พิเศษที่ชาร์จ "การกู้คืน" แบบพิเศษสามารถช่วยได้ แน่นอน พวกมันจะทำงานเป็นเวลานาน - กระบวนการสามารถยืดเวลาได้หลายสิบชั่วโมง แต่หลังจากเสร็จสิ้นแล้ว แบตเตอรีจะทำงานเหมือนใหม่เกือบเหมือนใหม่
สรุป
อย่างที่คุณเห็น ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ Li-Ion มีบทบาทสำคัญในการรับประกันอายุการใช้งานของอุปกรณ์มือถือและมีผลดีต่ออายุการใช้งาน เนื่องจากความง่ายในการผลิตจึงสามารถพบได้ในโทรศัพท์หรือแท็บเล็ตเกือบทุกชนิด หากคุณต้องการเห็นด้วยตาของคุณเองและสัมผัสตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ Li-Ion และส่วนประกอบด้วยมือของคุณ เมื่อทำการถอดประกอบ คุณควรจำไว้ว่าคุณกำลังทำงานกับองค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นคุณควรระวัง