Опять понедельник, и опять что-то интересное у нас на столе в Box Overview! На этот раз — интеллектуальное зарядное устройство для Ni-Mh аккумуляторов типоразмера AAA и AA.
Почему интеллектуальное?
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/390/510/8c0/3905108c06026749521cf4ec413ac323.jpg)
В отличие от обычных зарядных устройств, которые продаются задешево китайцами или входят в комплекты типа «10 дешевых аккумуляторов и дешевая зарядка за 2000 рублей», и заряжают «капельным» способом, это зарядное устройство имеет в себе контроллер, в который заложены программы быстрой зарядки аккумуляторов, и некоторые другие фишки — вроде определения емкости и «тренировки» аккумуляторов для восстановления емкости.
Ni-MH, Никель-металл-гидридный аккумулятор. Катод — оксид никеля(NiO), анод — сплав Лантан-Никель-Кобальт, электролит — такой же как и в Ni-Cd.
99% аккумуляторов, продающихся в магазинах формфакторов АА или ААА — Ni-MH. Обусловлено это более привлекательными для потребителя качествами — менее заметный эффект памяти, большая емкость. Правда, вместе с этими характеристиками в комплекте идет и быстрый саморазряд (когда через некоторое время неиспользованные аккумуляторы приходится заряжать заново).
LSD Ni-MH — Ni-MH с низким саморазрядом. Несмотря на интригующую аббревиатуру в названии, она всего лишь сокращение от Low Self-Discharge :) Несмотря на это, они обладают еще несколькими преимуществами — бОльшими токами разряда, возможностью работать при низких температурах, увеличенным количеством рабочих циклов.
Заряжать никелевые аккумуляторы можно разными способами. Кстати, следует учитывать что зарядка, предназначенная для Ni-MH, сможет зарядить и Ni-Cd, но не наоборот. Если вам удастся найти в закромах зарядку, специально предназначенную для никель-кадмиевых аккумуляторов, не стоит пытаться заряжать ей Ni-MH — может плохо кончиться. Но я уже лет 5, наверное, не видел таких зарядных устройств.
Так вот, о способах заряда. Самый простой — капельный, или малым током.
В этом режиме аккумулятор заряжается фиксированным током, составляющим 1/10C, или 0.1С. Как мы помним из терминологии, С — это численное значение емкости аккумулятора, а значит, даже теоретически, зарядка должна длиться никак не менее 10 часов. На практике, никто не обладает 100% КПД, а значит, время заряда увеличивается как минимум до 15 часов. В реальности, это время будет еще больше, так как зарядки «тупые», и способны только контролировать ток. Соответственно, нельзя заранее узнать, какой аккумулятор будет заряжаться — 600mAh или 2700mAh. Для первого нужный ток составит 60mA, а для второго — 270mA.
Процессы, протекающие в во время заряда таковы, что как раз ток в 0.1С аккумулятор после набора полной емкости способен переваривать без последствий в виде взрывов и огня — просто превращая в тепло, которое без последствий уносится потоками воздуха. А если этот ток превысить, аккумулятор начнет нагреваться слишком сильно, и вполне может рвануть.
Вы понимаете, к чему я клоню? Нельзя заряжать аккумулятор в 600mAh током 270mA, а вот аккумулятор в 2700mAh током в 60mA — вполне. Впоследствии этого, все зарядки такого типа ограничивают ток заряда в 60-100mA. И если для аккумулятора в 600mAh время полного заряда и составит рекомендуемые 15 часов, то для более емкого аккумулятора в 2700mAh вам потребуется уже около полутора суток минимум. В общем, все понятно, и пользоваться таким зарядным устройством могут только те, кто использует аккумуляторы в пультах для телевизоров.
Заряд средним током с контролем температуры.
В этом режиме аккумулятор заряжается уже токами от 1/3C до 1/2C, которые позволяют зарядить уже за приемлемое время — от 5 часов. При заряде такими токами аккумулятор начинает нагреваться после окончания заряда, что может привести к его взрыву. Поэтому, в таких зарядках рядом с аккумулятором находится температурный датчик, который отслеживает резкое повышение температуры, и останавливает заряд. Если зарядка еще чуть «умнее», она сначала разряжает аккумулятор для избавления от эффекта памяти, а потом начинает заряжать его. Некоторые модели еще считают время от начала заряда, что позволяет косвенно судить о исправности аккумулятора — если зарядка закончилась на гораздо меньшее время (час или полтора), то аккумулятор неисправен, о чем зарядка сигнализирует.
Заряд высокими токами с контролем -ΔV и температуры
Самая быстрая технология заряда. Аккумулятор заряжается высокими токами (от 1C до 2С), позволяя заряжать аккумулятор за час или два.
![image](https://habrastorage.org/r/w1560/getpro/habr/post_images/bad/4f4/ed5/bad4f4ed5271e3c943c84df53e1622c7.png)
Основной принцип такой технологии заключается в том, что до окончания заряда напряжение всегда растет, а сразу после полного заряда — снижается. Ненамного, на десятки или даже единицы милливольт. Контроллер в зарядном устройстве постоянно мониторит напряжение на аккумуляторе и после скачка напряжения вниз — снижает ток заряда примерно до 10mA — для компенсации саморазряда — чтобы аккумуляторы всегда были готовы, даже если их оставят в зарядке на день.
Существует опасность не заметить этот момент, и серьезно перегреть аккумулятор на таких токах, поэтому во все зарядные устройство дополнительно встроена защита по температуре — термодатчики на каждый аккумулятор, которые временно выключают процесс заряда, если аккумулятор сильно нагрелся.
Как правило, производители не ограничиваются только таким режимом — если уж встраивать контроллер, то на него можно повесить еще несколько функций — контроль тока, для определения реальной емкости аккумулятора, функцию тренировки — когда аккумулятор несколько раз заряжается и разряжается для компенсации эффекта памяти, и другие функции.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/20c/2e4/f00/20c2e4f0039841ca2b40faefe2e007ab.jpg)
С надписями на трех языках:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/a60/499/dec/a60499dec2e1d24675578a8769f37bbd.jpg)
Внутри коробки можно обнаружить блок питания, само зарядное устройство, и руководство. Все комплектующие имеют собственную упаковку, а зарядное устройство — даже личные пупырышки на пакетике.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/f3c/fe7/34b/f3cfe734b4cf8de83ec127d4cc343f7b.jpg)
Блок питания на 3 вольта и аж 4 ампера.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/9f0/2be/f5a/9f02bef5aba7c26d7e522b226ab9faca.jpg)
Руководство, и само зарядное устройство:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/481/b4f/36e/481b4f36e02849daa21a58ee427620eb.jpg)
На обратной стороне зарядки — описание, модель, значки. Остальное пространство покрыто рядами вентиляционных отверстий.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/e50/a8e/596/e50a8e596428d0d01a9ae16989e86639.jpg)
На задней стороне — разъем блока питания:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/c46/eaf/9bb/c46eaf9bb0593346ad3195e79e09ca5d.jpg)
С боков ничего интересного нет:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/291/0c7/e0b/2910c7e0bacc6cc1f2d562938603af0b.jpg)
Все органы управления сосредоточены на передней панели, там же гнезда под аккумуляторы:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/0a4/263/fdd/0a4263fddaf58d91cd58fb66bcf42f7a.jpg)
Управление осуществляется тремя кнопками — Mode, Display, Current. Первая отвечает за выбор режимов, вторая — за отображение на экране параметров, а третья устанавливает ток заряда.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/f9a/818/faa/f9a818faaf20785af3fc68391615af22.jpg)
После чего снимаем заднюю крышку:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/8f9/846/bee/8f9846bee515117a52854c70e864ac3a.jpg)
Взору предстает плата, так же прикрепленная 4 винтами:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/e0b/b23/b04/e0bb23b040d5d1790bb4dc409038f27b.jpg)
Но вытащить плату, только выкрутив винты не удастся. Еще надо отпаять в 4 точках, отмеченных стрелками провода термодатчиков.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/5d3/11c/1f8/5d311c1f848fdf1a2f7276f78a9ad662.jpg)
А вот и они:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/6d1/66a/a3c/6d166aa3c792a17517dc453c2e60ad57.jpg)
Следует отметить, что они не просто прижимаются, а намертво приклеены (скорее даже вклеены) в металлические пластинки теплопроводным герметиком. Датчиков два — каждый отвечает за два аккумулятора.
Именно к этим пластинкам прижимаются аккумуляторы — для лучшего контроля температуры.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/9f9/85c/646/9f985c64657e898cb4f31265f66f5858.jpg)
Белое — как раз термогерметик. Вот и плата:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/add/f66/3db/addf663db02e115414414a05e3ee35f2.jpg)
Верхняя сторона не очень интересная — одни полигоны, контакты, разъем, три кнопки и экран. Который можно без проблем снять с платы:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/88b/5e2/22e/88b5e222ed35cdf6eede35557139b55d.jpg)
А вот обратная сторона гораздо интереснее, там расположен микроконтроллер(синий), управляющий всеми функциями зарядки:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/57e/b5d/0a2/57eb5d0a232063a8085fed6917d37167.jpg)
Чуть ниже — балластные резисторы (красные) для режимов тестирования и восстановления (на них разряжаются аккумуляторы), желтые — шунты, точные резисторы на которых измеряется падение напряжения для контроля тока при заряде и разряде, голубой — операционный усилитель для термодатчиков.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/2d9/048/555/2d90485554880c6c81465648d0835453.jpg)
После включения без аккумуляторов на всех 4 дисплеях загорается надпись null.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/e63/9bb/93e/e639bb93e639f93b77f0ba97ab2ab63c.jpg)
Если вставить заряженный аккумулятор — загорится надпись Full. Если не полностью заряженный — то покажет текущее напряжение, и режим по умолчанию — Charge.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/c3f/164/c34/c3f164c34bdda8b3d411bcb61277aa17.jpg)
Если не нажимать никаких кнопок, то через 4 секунды покажет ток — по умолчанию 200mA, а через еще 4 — мигнет и перейдет в режим зарядки. Таким образом, можно просто всунуть туда аккумуляторы и уйти — режим зарядки включится автоматически.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/21b/050/a0c/21b050a0ce7eae219b7d69db1b0b57b1.jpg)
При работе кнопкой Display можно циклически переключать режимы ток-напряжение-заряд-время с начала процесса
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/461/a83/bd2/461a83bd2dfd88ce502f31e8c90f2516.jpg)
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/e7d/dff/c2d/e7ddffc2dbf92a420d97ab931e5be8de.jpg)
Если в течении 5 секунд нажать Current — можно выбрать ток заряда или разряда — 200-500-700-1000mA. Если в зарядку установлены 1 или 2 аккумуляторы в первый или последний отсеки — становится возможным выбрать ток 1500 или 1800mA.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/b95/264/bc5/b95264bc53ee0994542d7e90b4dbb8e9.jpg)
После выбора ничего делать не надо — через 10 секунд после нажатия последней кнопки включится режим с выбранным током.
Кнопкой Mode можно выбрать режим работы — Charge, Discharge, Test, Refresh. Для выбора надо подержать кнопку 2 секунды, после чего можно выбрать режим одиночными нажатиями. Первый режим — Заряд. Он установлен по умолчанию и просто заряжает аккумуляторы до полной емкости. Второй — Разряд, разряжает, а затем заряжает аккумулятор. Третий — заряжает аккумулятор, если он был не заряжен, потом разряжает, в процессе измеряя емкость, потом опять заряжает. Восстановление — четвертый режим, циклично разряжает и заряжает аккумуляторы, до тех пор, как емкость не перестанет изменяться.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/9e9/b12/53b/9e9b1253bdcf4963af05866cc112f1c3.jpg)
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/21b/050/a0c/21b050a0ce7eae219b7d69db1b0b57b1.jpg)
Как я понимаю, смысл использования такой — если надо зарядить аккумуляторы быстро, то достаточно их вставить, и выбрать ток заряда. А если время терпит — например, если аккумуляторы пригодятся только утром, то лучше выбрать режим разрядки или тестирования — аккумуляторы разрядятся, а потом автоматически полностью зарядятся. Таким образом, и волки сыты, и овцы целы — аккумуляторы будет заряжены без вашего вмешательства, а сценарий разряд-заряд избавит от эффекта памяти.
Режим тестирования по времени длительнее, потому что для определения емкости надо сначало полностью зарядить аккумуляторы. Но зато после его окончания вы получите информацию о емкости аккумултятора, и в случае чего, вовремя сможете заменить резко умерший аккумулятор(это всяко лучше, чем узнать об этом во время работы).
О основных функциях я рассказал, все остальное — есть в руководстве:
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/8a9/1f8/77c/8a91f877cc282feadcb4ef38442e5f35.jpg)
Очень «удачно» на распродаже в компьютерном магазине я наткнулся на новую упаковку аккумуляторов GP2700 за 200 рублей. Купив, вставив в зарядку я понял, что не зря они стоили так дешево:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/03b/5f7/ab3/03b5f7ab3ce9e218ff31579b1b09d925.jpg)
«Не гонялся бы ты поп, за дешевизной...» Вместо обозначенных 2700mAh аккумуляторы показали совсем иные цифры — два около 1000mAh, а два остальных — всего 100mAh. Может хранили неправильно, может они сами от саморазряда скончались. Терять мне было нечего, обратно распродажный товар не принимали, и я не особо надеясь включил режим Refresh, положил зарядку на полку и забыл про нее.
Через три дня, когда мне понадобилось зарядить комплект аккумуляторов из вспышки, я взял зарядку с полки, и увидел совсем другие цифры:
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/9b1/8fb/958/9b18fb958166443e629c6483750882db.jpg)
Вот так. Аккумулятор показавший результат 984mAh, превратился в 2150mAh, 117mAh — в 2040mAh, 116mAh — в 2200mAh, а 1093mAh в 2390mAh.
Конечно, не указанная производителем емкость, но я не поручусь, что измеренная емкость у совершенно новых аккумуляторов будет равна заявленной — все врут.
Главное — что функция восстановления работает отлично. Пойду пройдусь по знакомым фотографам, заберу у них кучу «дохлых» аккумуляторов. Наверняка часть из них окажется вполне рабочей :)
Обзор на Hardware Portal
Обзор на fonarevka.ru
Посмотреть все фотографии, включая не вошедшие в обзор, в оригинальном разрешении можно в Picasa-альбоме. Там же можно задать вопрос или оставить комментарий.
Если у вас нет аккаунта на Хабрахабре, вы можете читать и комментировать наши статьи на сайте BoxOverview.com
Почему интеллектуальное?
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/390/510/8c0/3905108c06026749521cf4ec413ac323.jpg)
В отличие от обычных зарядных устройств, которые продаются задешево китайцами или входят в комплекты типа «10 дешевых аккумуляторов и дешевая зарядка за 2000 рублей», и заряжают «капельным» способом, это зарядное устройство имеет в себе контроллер, в который заложены программы быстрой зарядки аккумуляторов, и некоторые другие фишки — вроде определения емкости и «тренировки» аккумуляторов для восстановления емкости.
О терминологии
Ni-Cd, никель-кадмиевый аккумулятор. Аккумулятор, катодом в котором выступает Ni(OH)2, анодом Cd(OH)2, электролитом — KOH. Отличаются большим количеством циклов заряд-разряд, и возможностью хранения в разряженном виде.Ni-MH, Никель-металл-гидридный аккумулятор. Катод — оксид никеля(NiO), анод — сплав Лантан-Никель-Кобальт, электролит — такой же как и в Ni-Cd.
99% аккумуляторов, продающихся в магазинах формфакторов АА или ААА — Ni-MH. Обусловлено это более привлекательными для потребителя качествами — менее заметный эффект памяти, большая емкость. Правда, вместе с этими характеристиками в комплекте идет и быстрый саморазряд (когда через некоторое время неиспользованные аккумуляторы приходится заряжать заново).
LSD Ni-MH — Ni-MH с низким саморазрядом. Несмотря на интригующую аббревиатуру в названии, она всего лишь сокращение от Low Self-Discharge :) Несмотря на это, они обладают еще несколькими преимуществами — бОльшими токами разряда, возможностью работать при низких температурах, увеличенным количеством рабочих циклов.
Еще термины, для тех, кто не читал статью о зарядке литиевых аккумуляторов.
- А (Ампер(A), или миллиампер — мА, микроампер — мкА) — значение силы тока в проводни
цеке. Может быть как большим, так и маленьким. Ток в 100А может сваривать листы железа, но взяв в руки провода от БП 5В 100А, вы ничего не почувствуете, потому что никаких 100А через вашу кожу не пройдет — сопротивление тела слишком большое для прохождения тока. - В (Вольт(V), или милливольт — мВ, микровольт — мкВ) — значение напряжения. Большое напряжение создаст длинную искру, но при маленьком токе источника вас только треснет, но никак не превратит в горстку пепла. Пример — статическое электричество, напряжения составляет до 10кВ, а токи мизерные.
- Ом (Омы(Ohm), или килоом- кОм, мегаом- МОм) — значение сопротивление. Именно высокое сопротивление вашего тела (приблизительно 15 кОм) позволяет вам держать провода из первого пункта. Проходя по проводу, имеющему сопротивление (а все провода имеют сопротивление, и чем провод
дальше из провинции Китаятоньше, тем оно выше), напряжение падает на определенную величину, которая зависит от силы тока. Поэтому для обогревателя нужен толстый провод, а для лампочки — тонкий, хоть напряжение в обоих случаях 220В. Применительно к аккумуляторам и батареям (да и вообще ко всем источникам тока), можно говорить о внутреннем сопротивлении. Это сопротивление не даст вам получить большой ток за малое время, хотя аккумулятор при коротком замыкании очень к этому стремится — возникающая искра при замыкании клемм это как раз несколько ампер тока при напряжении меньше вольта. Связано это с тем, что скорость ионов внутри аккумулятора не очень велика.Вязнут, бедняжки, по колено в полимере - Вт (Ватт(W), или милливатт — мВт, дальше вы поняли, да?) — в простейшем представлении мощность постоянного тока, вычисляемая умножением вольт на амперы. К примеру, БП ноутбука, который выдает 3А при напряжении в 20В, и лабораторный блок питания, выдающий 3В, при токе в 20А, отдадут в нагрузку одинаковую мощность в 60Вт. Потребят из сети они больше, из-за того, что их КПД не 100% — часть энергии перейдет в тепло.
- Вт·ч (Ватт-час) — мера энергии. Из названия должно быть понятно, что 1 Вт·ч — это энергия, которую кто-то получит (или отдаст), принимая (или отдавая) мощность в 1Вт в течении часа. Или 60Вт в течении минуты. Вот тот БП выше, он как раз отдает каждый час 60Вт·ч. Вот это «правильная» емкость, которая не дает информации о самом аккумуляторе, но дает полное представление о его емкости.
Еще есть киловатт-часы, кВт·ч — их пишут в квитанциях. Если оставить БП включенным, он выжрет энергии за месяц на 60Вт·ч*24*30 т.е. примерно на 43кВт·ч, или на 73 рубля. Разумеется, то, что выдает блок питания на выходе (те 20В и 3А) должен кто-то потреблять, ну и о КПД не забываем, это я упростил.
- А·ч (ампер-часы) — Заряд. Общепринято, хоть и ошибочно называется емкостью. Почему ошибочно? Потому что без напряжения, по одной цифре 5А·ч нельзя ничего понять — это говорит лишь о том, что например аккумулятор может выдать ток в 5 ампер в течении часа. Или один ампер в течении 5 часов. А вот сколько будет выдано энергии в течении этого часа — зависит от напряжения питания… Проще говоря, А·ч это Вт·ч из которых выдрали вольты (Вт — В*А, если В убрать, останется А). Казалось бы, что может быть проще — на аккумуляторе написано 2А·ч, 3.7В, умножай 2 на 3.7, получай 7.4Вт·ч и радуйся. Но есть нюанс(с). Вот он:
Это график разряда литиевого аккумулятора, на котором видно, что напряжение снижается к концу разряда. А это означает, что простое умножение А·ч на В (которое сработало бы в случае с блоком питания, выдающим стабильное напряжение), дает значение энергии с очень большой погрешностью. Для того, чтоб узнать, сколько ватт-часов в аккумуляторе, можно, например, построить график мощности (которую можно получить умножением мгновенных значений тока и напряжения) а потом найти площадь под кривой этого графика:
Это сложнее, но зато в результате мы получаем ватт-часы. - xC — просто удобное обозначения тока заряда или разряда аккумулятора. Когда говорят о зарядке током 2С, или 0.1С, обычно имеют в виду, что ток должен составлять (2*емкость аккумулятора)/h или (0.1*емкость аккумулятора)/h.
К примеру, аккумулятор емкостью 720mAh, для которого ток заряда составляет 0.5С, надо заряжать током 0.5*720mAh/h = 360мА
О умном и глупом заряде
Заряжать никелевые аккумуляторы можно разными способами. Кстати, следует учитывать что зарядка, предназначенная для Ni-MH, сможет зарядить и Ni-Cd, но не наоборот. Если вам удастся найти в закромах зарядку, специально предназначенную для никель-кадмиевых аккумуляторов, не стоит пытаться заряжать ей Ni-MH — может плохо кончиться. Но я уже лет 5, наверное, не видел таких зарядных устройств.
Так вот, о способах заряда. Самый простой — капельный, или малым током.
В этом режиме аккумулятор заряжается фиксированным током, составляющим 1/10C, или 0.1С. Как мы помним из терминологии, С — это численное значение емкости аккумулятора, а значит, даже теоретически, зарядка должна длиться никак не менее 10 часов. На практике, никто не обладает 100% КПД, а значит, время заряда увеличивается как минимум до 15 часов. В реальности, это время будет еще больше, так как зарядки «тупые», и способны только контролировать ток. Соответственно, нельзя заранее узнать, какой аккумулятор будет заряжаться — 600mAh или 2700mAh. Для первого нужный ток составит 60mA, а для второго — 270mA.
Процессы, протекающие в во время заряда таковы, что как раз ток в 0.1С аккумулятор после набора полной емкости способен переваривать без последствий в виде взрывов и огня — просто превращая в тепло, которое без последствий уносится потоками воздуха. А если этот ток превысить, аккумулятор начнет нагреваться слишком сильно, и вполне может рвануть.
Вы понимаете, к чему я клоню? Нельзя заряжать аккумулятор в 600mAh током 270mA, а вот аккумулятор в 2700mAh током в 60mA — вполне. Впоследствии этого, все зарядки такого типа ограничивают ток заряда в 60-100mA. И если для аккумулятора в 600mAh время полного заряда и составит рекомендуемые 15 часов, то для более емкого аккумулятора в 2700mAh вам потребуется уже около полутора суток минимум. В общем, все понятно, и пользоваться таким зарядным устройством могут только те, кто использует аккумуляторы в пультах для телевизоров.
Заряд средним током с контролем температуры.
В этом режиме аккумулятор заряжается уже токами от 1/3C до 1/2C, которые позволяют зарядить уже за приемлемое время — от 5 часов. При заряде такими токами аккумулятор начинает нагреваться после окончания заряда, что может привести к его взрыву. Поэтому, в таких зарядках рядом с аккумулятором находится температурный датчик, который отслеживает резкое повышение температуры, и останавливает заряд. Если зарядка еще чуть «умнее», она сначала разряжает аккумулятор для избавления от эффекта памяти, а потом начинает заряжать его. Некоторые модели еще считают время от начала заряда, что позволяет косвенно судить о исправности аккумулятора — если зарядка закончилась на гораздо меньшее время (час или полтора), то аккумулятор неисправен, о чем зарядка сигнализирует.
Заряд высокими токами с контролем -ΔV и температуры
Самая быстрая технология заряда. Аккумулятор заряжается высокими токами (от 1C до 2С), позволяя заряжать аккумулятор за час или два.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/bad/4f4/ed5/bad4f4ed5271e3c943c84df53e1622c7.png)
Основной принцип такой технологии заключается в том, что до окончания заряда напряжение всегда растет, а сразу после полного заряда — снижается. Ненамного, на десятки или даже единицы милливольт. Контроллер в зарядном устройстве постоянно мониторит напряжение на аккумуляторе и после скачка напряжения вниз — снижает ток заряда примерно до 10mA — для компенсации саморазряда — чтобы аккумуляторы всегда были готовы, даже если их оставят в зарядке на день.
Существует опасность не заметить этот момент, и серьезно перегреть аккумулятор на таких токах, поэтому во все зарядные устройство дополнительно встроена защита по температуре — термодатчики на каждый аккумулятор, которые временно выключают процесс заряда, если аккумулятор сильно нагрелся.
Как правило, производители не ограничиваются только таким режимом — если уж встраивать контроллер, то на него можно повесить еще несколько функций — контроль тока, для определения реальной емкости аккумулятора, функцию тренировки — когда аккумулятор несколько раз заряжается и разряжается для компенсации эффекта памяти, и другие функции.
О самой зарядке
Коробка из плотного картона:![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/20c/2e4/f00/20c2e4f0039841ca2b40faefe2e007ab.jpg)
С надписями на трех языках:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a60/499/dec/a60499dec2e1d24675578a8769f37bbd.jpg)
Внутри коробки можно обнаружить блок питания, само зарядное устройство, и руководство. Все комплектующие имеют собственную упаковку, а зарядное устройство — даже личные пупырышки на пакетике.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f3c/fe7/34b/f3cfe734b4cf8de83ec127d4cc343f7b.jpg)
Блок питания на 3 вольта и аж 4 ампера.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9f0/2be/f5a/9f02bef5aba7c26d7e522b226ab9faca.jpg)
Руководство, и само зарядное устройство:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/481/b4f/36e/481b4f36e02849daa21a58ee427620eb.jpg)
На обратной стороне зарядки — описание, модель, значки. Остальное пространство покрыто рядами вентиляционных отверстий.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e50/a8e/596/e50a8e596428d0d01a9ae16989e86639.jpg)
На задней стороне — разъем блока питания:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/c46/eaf/9bb/c46eaf9bb0593346ad3195e79e09ca5d.jpg)
С боков ничего интересного нет:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/291/0c7/e0b/2910c7e0bacc6cc1f2d562938603af0b.jpg)
Все органы управления сосредоточены на передней панели, там же гнезда под аккумуляторы:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/0a4/263/fdd/0a4263fddaf58d91cd58fb66bcf42f7a.jpg)
Управление осуществляется тремя кнопками — Mode, Display, Current. Первая отвечает за выбор режимов, вторая — за отображение на экране параметров, а третья устанавливает ток заряда.
Внутренности:
Как обычно, полюбопытствуем, что же находится внутри. Выкручиваем 4 винта по периметру:![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f9a/818/faa/f9a818faaf20785af3fc68391615af22.jpg)
После чего снимаем заднюю крышку:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/8f9/846/bee/8f9846bee515117a52854c70e864ac3a.jpg)
Взору предстает плата, так же прикрепленная 4 винтами:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e0b/b23/b04/e0bb23b040d5d1790bb4dc409038f27b.jpg)
Но вытащить плату, только выкрутив винты не удастся. Еще надо отпаять в 4 точках, отмеченных стрелками провода термодатчиков.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/5d3/11c/1f8/5d311c1f848fdf1a2f7276f78a9ad662.jpg)
А вот и они:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/6d1/66a/a3c/6d166aa3c792a17517dc453c2e60ad57.jpg)
Следует отметить, что они не просто прижимаются, а намертво приклеены (скорее даже вклеены) в металлические пластинки теплопроводным герметиком. Датчиков два — каждый отвечает за два аккумулятора.
Именно к этим пластинкам прижимаются аккумуляторы — для лучшего контроля температуры.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9f9/85c/646/9f985c64657e898cb4f31265f66f5858.jpg)
Белое — как раз термогерметик. Вот и плата:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/add/f66/3db/addf663db02e115414414a05e3ee35f2.jpg)
Верхняя сторона не очень интересная — одни полигоны, контакты, разъем, три кнопки и экран. Который можно без проблем снять с платы:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/88b/5e2/22e/88b5e222ed35cdf6eede35557139b55d.jpg)
А вот обратная сторона гораздо интереснее, там расположен микроконтроллер(синий), управляющий всеми функциями зарядки:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/57e/b5d/0a2/57eb5d0a232063a8085fed6917d37167.jpg)
Чуть ниже — балластные резисторы (красные) для режимов тестирования и восстановления (на них разряжаются аккумуляторы), желтые — шунты, точные резисторы на которых измеряется падение напряжения для контроля тока при заряде и разряде, голубой — операционный усилитель для термодатчиков.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/2d9/048/555/2d90485554880c6c81465648d0835453.jpg)
Быстрый старт:
После включения без аккумуляторов на всех 4 дисплеях загорается надпись null.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e63/9bb/93e/e639bb93e639f93b77f0ba97ab2ab63c.jpg)
Если вставить заряженный аккумулятор — загорится надпись Full. Если не полностью заряженный — то покажет текущее напряжение, и режим по умолчанию — Charge.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/c3f/164/c34/c3f164c34bdda8b3d411bcb61277aa17.jpg)
Если не нажимать никаких кнопок, то через 4 секунды покажет ток — по умолчанию 200mA, а через еще 4 — мигнет и перейдет в режим зарядки. Таким образом, можно просто всунуть туда аккумуляторы и уйти — режим зарядки включится автоматически.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/21b/050/a0c/21b050a0ce7eae219b7d69db1b0b57b1.jpg)
При работе кнопкой Display можно циклически переключать режимы ток-напряжение-заряд-время с начала процесса
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/dc7/6f9/152/dc76f91524189d940c38307655b93558.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/461/a83/bd2/461a83bd2dfd88ce502f31e8c90f2516.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/ee5/750/cd4/ee5750cd48957ff5c7e57f336802d09a.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e7d/dff/c2d/e7ddffc2dbf92a420d97ab931e5be8de.jpg)
Если в течении 5 секунд нажать Current — можно выбрать ток заряда или разряда — 200-500-700-1000mA. Если в зарядку установлены 1 или 2 аккумуляторы в первый или последний отсеки — становится возможным выбрать ток 1500 или 1800mA.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b95/264/bc5/b95264bc53ee0994542d7e90b4dbb8e9.jpg)
После выбора ничего делать не надо — через 10 секунд после нажатия последней кнопки включится режим с выбранным током.
Кнопкой Mode можно выбрать режим работы — Charge, Discharge, Test, Refresh. Для выбора надо подержать кнопку 2 секунды, после чего можно выбрать режим одиночными нажатиями. Первый режим — Заряд. Он установлен по умолчанию и просто заряжает аккумуляторы до полной емкости. Второй — Разряд, разряжает, а затем заряжает аккумулятор. Третий — заряжает аккумулятор, если он был не заряжен, потом разряжает, в процессе измеряя емкость, потом опять заряжает. Восстановление — четвертый режим, циклично разряжает и заряжает аккумуляторы, до тех пор, как емкость не перестанет изменяться.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/483/012/b60/483012b6020b158dcebbea324f923d37.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9e9/b12/53b/9e9b1253bdcf4963af05866cc112f1c3.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/bd7/132/3fb/bd71323fbe5cfabb377eb71a65a62456.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/21b/050/a0c/21b050a0ce7eae219b7d69db1b0b57b1.jpg)
Как я понимаю, смысл использования такой — если надо зарядить аккумуляторы быстро, то достаточно их вставить, и выбрать ток заряда. А если время терпит — например, если аккумуляторы пригодятся только утром, то лучше выбрать режим разрядки или тестирования — аккумуляторы разрядятся, а потом автоматически полностью зарядятся. Таким образом, и волки сыты, и овцы целы — аккумуляторы будет заряжены без вашего вмешательства, а сценарий разряд-заряд избавит от эффекта памяти.
Режим тестирования по времени длительнее, потому что для определения емкости надо сначало полностью зарядить аккумуляторы. Но зато после его окончания вы получите информацию о емкости аккумултятора, и в случае чего, вовремя сможете заменить резко умерший аккумулятор(это всяко лучше, чем узнать об этом во время работы).
О основных функциях я рассказал, все остальное — есть в руководстве:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/732/848/e57/732848e57d2d1a919663d96e85e4d879.jpg)
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/8a9/1f8/77c/8a91f877cc282feadcb4ef38442e5f35.jpg)
Тестирование функции восстановления:
Очень «удачно» на распродаже в компьютерном магазине я наткнулся на новую упаковку аккумуляторов GP2700 за 200 рублей. Купив, вставив в зарядку я понял, что не зря они стоили так дешево:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/03b/5f7/ab3/03b5f7ab3ce9e218ff31579b1b09d925.jpg)
«Не гонялся бы ты поп, за дешевизной...» Вместо обозначенных 2700mAh аккумуляторы показали совсем иные цифры — два около 1000mAh, а два остальных — всего 100mAh. Может хранили неправильно, может они сами от саморазряда скончались. Терять мне было нечего, обратно распродажный товар не принимали, и я не особо надеясь включил режим Refresh, положил зарядку на полку и забыл про нее.
Через три дня, когда мне понадобилось зарядить комплект аккумуляторов из вспышки, я взял зарядку с полки, и увидел совсем другие цифры:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9b1/8fb/958/9b18fb958166443e629c6483750882db.jpg)
Вот так. Аккумулятор показавший результат 984mAh, превратился в 2150mAh, 117mAh — в 2040mAh, 116mAh — в 2200mAh, а 1093mAh в 2390mAh.
Конечно, не указанная производителем емкость, но я не поручусь, что измеренная емкость у совершенно новых аккумуляторов будет равна заявленной — все врут.
Главное — что функция восстановления работает отлично. Пойду пройдусь по знакомым фотографам, заберу у них кучу «дохлых» аккумуляторов. Наверняка часть из них окажется вполне рабочей :)
Стоимость:
В магазине la-crosse.ru это зарядное устройство стоит 1300 рублей.Тематические ссылки:
Обзор на mysku.ruОбзор на Hardware Portal
Обзор на fonarevka.ru
Вывод:
Удобное, хорошо собранное устройство для для заряда аккумуляторов. Думаю, цена устройства быстро окупится удобством работы и несколькими восстановлениями аккумуляторов, вместо покупки новых.Посмотреть все фотографии, включая не вошедшие в обзор, в оригинальном разрешении можно в Picasa-альбоме. Там же можно задать вопрос или оставить комментарий.
Если у вас нет аккаунта на Хабрахабре, вы можете читать и комментировать наши статьи на сайте BoxOverview.com
Only registered users can participate in poll. Log in, please.
А как вы заряжаете аккумуляторы?
46.26% Обычной зарядкой735
22.28% Интеллектуальной зарядкой354
15.54% Не использую никелевые аккумуляторы247
15.92% Я НЛО253
1589 users voted. 134 users abstained.
Only registered users can participate in poll. Log in, please.
Подписались? ;-)
14.07% Конечно!157
46.86% Нет, нафиг надо.523
39.07% Я вообще НЛО436
1116 users voted. 209 users abstained.