PDA

Просмотр полной версии : Нужна разработка и производство зарядки 4S-6S LiFe



bambino
16.04.2012, 13:54
Ситуация следующая - необходимо заряжать батареи 4-6 элементов из 2300мАч А123 LiFe. Зарядный ток не меньше 1А. Больше- лучше, но это, по-видимому, вызовет усложнение/удорожание конструкции и появление кулера, что нежелательно. Распространенные китайцы сложноваты для наших пользователей и балансирный ток у них слабенький. Поэтому либо заряжать надо параллельно - тогда можно использовать микросхемки для зарядки от ЮСБ и потребуется 6 гальванически развязанных источников питания на 5В. Индикация по светодиоду на банку будет вполне достаточной. Наверное, логично будет сделать импульсник от 12В. Второй вариант - сетевой трансформатор, но 6 стабилизаторов на 5В - это уже слишком... Либо последовательно, тогда потребуется источник питания и 6 балансиров с током не меньше 1А. Учитывая, что на них может выделяться по 3.6Вт тепловой мощности, вариант с параллельной зарядкой через балансирный раз"ем мне кажется более предпочтительным. Если можно предусмотреть простое переключение на ЛиПо, это наверняка расширит сферу применения зарядки.



Потребное количество - десятки штук. Буду признателен за советы, но хотелось бы найти того, кто решит проблему под ключ. И мне жизнь облегчит, и себе немного заработает

.

Отдельное спасибо IGVA и Blindman. К сожалению у них сейчас нет времени на этот проект, но советы они дали дельные и очень доброжелательно проконсультировали



Если разработка это не совсем для данного раздела, прошу модераторов пристроить тему по адресу

Dimonio
19.04.2012, 23:59
А готовых решений нет? Просто сделать будет мне кажется дороже (поправте если нетак). А вобще ищите в интернете схему электронного балансира для лития, там можно отрегулировать напряжение бланса любое в т.ч. и 3,3 как у Life. Я себе как-то тоже хотел делать, но поразмыслив - забил и купил зарядник с балансиром, ибо геморно. Ходить покупать детали, травить платы, корпус нормальный сделать или опять-же купить, провода, разьемчики, все красиво скомпановать... не вижу смысла. Только если творческо-спортивный интерес.

хотел делать по этой схеме

на каждую банку по такой штуке + стабилизатор тока на все

aleks4
21.04.2012, 00:19
Купить нормальное зарядное, и не парить себе и другим мозги.

Alext
21.04.2012, 01:52
Посмотри на микросхему MCP73837, 6 источников питания это 2х6 диодов +6 конденс+ 6 КРЕН - не так и сложно. В балансирный разьем воткнул и забыл, отключится само. Но с первого раза схемка не заработала, кажется где то накосячил или перегрел при пайке.



А нашим пользователям, что уже в облом пальцами кнопки на "китайце" потыкать? А если извилин не хватает, то и с упрощенным устройством можно делов натворить! И цена его выходит не меньше китайского, особенно малыми партиями по 10-15 штук

V_Alex
21.04.2012, 09:02
Я так полагаю, что девайс предназначен для конечного пользователя. И в эксплуатации он должен быть не сложнее, чем зарядка для мобильника - воткнул и забыл. А если забыл - то нестрашно.

Что касается специализированных микросхем (в частности MCP73837/8), то для литий-иона или полимера их навалом, а по ферруму видимо все считают, что им балансировка не нужна.

С нас тоже регулярно требуют "ночник" для бортовых литий-феррумов. Не все получают кайф от общения с кнопками зарядника. Некоторые любят просто самолетики пускать.

olegtur77
21.04.2012, 09:14
L200+6 каналов балансира+вентилятор

V_Alex
21.04.2012, 09:30
Тоже планировали L200 (но на каждый канал). Выходит дорого, присутствует проблема с индикацией и вообще, хочется чего-то более лоудропистого. А мощный балансир не всех устраивает - грелки не всем нравятся, хотя это самый простой вариант.

bambino
25.04.2012, 00:14
Спасибо за советы. Но хочу найти подрядчика. Готов заказать для начала штук 30. Вовсе не расчитываю, что будет дешевле китайцев. Деньги есть, нет времени.

olegtur77
25.04.2012, 10:02
Пока могу только помочь разработкой печатной платы+заказ на изготовление. Односторонняя плата с маской и маркировкой, цена 1дм2=1евро+15евр единоразово за шаблон, В сумме минимально 65е. Платы делаются в Польше,

bambino
25.04.2012, 11:58
Спасибо! Если придется собирать самим - обращусь. Но разработка и испытание все равно нужны.



Это беда всей моей жизни - народ готов заниматься всякой чепухой за свои деньги, тратя вечера и выходные, ссорясь с домашними и попуская утреннюю гимнастику. Но как тяжело уговорить их заниматься моей чепухой, хотя бы и за мои деньги. Как убедить моделистов, что зарядка для ЛиФе это очень интересно? http://forum.modelka.com.ua/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/rolleyes.gif Пойду тренировать свой дар убеждения.

V_Alex
07.05.2012, 10:12
Как убедить моделистов, что зарядка для ЛиФе это очень интересно? http://forum.modelka.com.ua/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/rolleyes.gif Пойду тренировать свой дар убеждения.

Ничего интересного для моделистов в зарядке лифе нету (лично мне заводить ДВС пальцем гораздо интереснее) http://forum.modelka.com.ua/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/smile.png Обычно все сводится к покупке китайского зарядника, который берет эту функцию на себя, а моделистам дает возможность заниматься тем, что им действительно нравится - пускать самолетки, вертолетки и прочая, прочая...

Я так понимаю, что весь интерес данной темы в том, чтобы лифе могли заряжать люди, одинаково далекие от моделизма и от аккумуляторов. Типа как среднестатистическая блондинко заряжает свой мобильник.



Теперь вопрос по существу. Зарядник должен быть универсальным и заряжать от 4 до 6 банок или он предполагается для комплектования им конкретных устройств? Т.е. в одном случае он должен заряжать 4 банки, в другом - 6 банок?

Alext
15.05.2012, 01:39
Спасибо! Если придется собирать самим - обращусь. Но разработка и испытание все равно нужны.



Это беда всей моей жизни - народ готов заниматься всякой чепухой за свои деньги, тратя вечера и выходные, ссорясь с домашними и попуская утреннюю гимнастику. Но как тяжело уговорить их заниматься моей чепухой, хотя бы и за мои деньги. Как убедить моделистов, что зарядка для ЛиФе это очень интересно? http://forum.modelka.com.ua/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/rolleyes.gif Пойду тренировать свой дар убеждения.

В СЕТИ можно найти микросхемы для зарядки 1 банки Лития или ЛиФе, различаются маркировкой. Нужно будет 6 схемок, немного обвязки и 6 развязанных источников питания 5-6 В + корпус и разьемы. Получается, что первый образец потянет минимум на 200 зеленых. Индикация только светодиодная, ток заряда НЕ регулируется. Спрос будет? Похоже изобретаем велосипед.

bambino
15.05.2012, 13:43
Цена для первого образца оправданная. Именно нерегулируемый ток и светодиодная индикация и нужны. Только источник нужен импульсный, от 12 вольт. Спрос моя забота. Зарядки нужны для комплектации серийного изделия. Если готовы обсудить техзадание - звоните 050 138 12 52

V_Alex
15.05.2012, 14:26
Олег, по количеству заряжаемых банок уточните, пожалуйста.

4, 6 или от 4 до 6 ?

И по индикации есть пара вопросов, что именно должно индицироваться. Статус каждой банки - заряжается, заряд 80% (достигнуто 3,6В), заряд 100% (ток упал до минимума). Или достаточно общей индикации для всей батареи целиком? Или что-то еще? Если питание предполагается от 12В (внешняя аккумуляторная батарея), нужен-ли индикатор ее состояния?

bambino
15.05.2012, 17:17
Техзадание достаточно гибкое. Окончательно сформируется при обсуждении с подрядчиком.

В идеале - от 4 до 6 банок.

В идеале индикация 80 и 100% заряда. Но можно просто китайский побаночный индикатор за 2 доллара.

Питание - в идеале 12- 19 Вольт, чтобы и в машине, и от ноутбучной зарядки.

Вопрос в цене каждого идеального решения. Какими-то, возможно, придется пожертвовать

V_Alex
15.05.2012, 21:19
Я - технарь. Для меня нет ничего страшнее "гибкого технического задания".

Пока мы разобрались с входным источником питания : автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор или типовой внешний импульсный источник питания для ноутбука. Итого от 11 до 18 Вольт постоянки на входе.

Теперь очень хотелось-бы разобраться с количеством заряжаемых аккумуляторов в батарее. Зарядное должно поставляться в жесткой комплектации с конечным устройством и батареей или предполагается, что конечный клиент может использовать ОДНО зарядное устройство для зарядки батарей в НЕСКОЛЬКИХ различных конечных устройствах с разными батареями? В этом случае КТО производит определение числа банок в заряжаемой батарее? Клиент или сам зарядник? От этого будет зависеть схемотехническое решение и конечная цена.

Теперь по индикации : дешевый 2-долларовый индикатор не пойдет. Он: а) не впишется в корпус и б) предназначен для измерения порогов при разряде аккумулятора, а не при заряде. Развернутая индикация нужна при сервисной зарядке и диагностике батареи. У конечного клиента от цветомузыки крышу снесет. У мобильника зарядилось - пискнул, забыл вытащить из розетки - ничего страшного.

Обсуждалось два варианта - шесть независимых гальванически развязанных источников питания с отдельными ячейками для заряда каждой банки, второй вариант - мощный балансир по чешской схеме с источником тока. Он проще, но грелка. Щас крутится в голове третий вариант - гибрид чешской схемы и управляемого источника тока. Скорее всего придется лепить обратные связи на оптронах, поэтому перетяжелять схему индикациями не хочется. По идее должно работать просто, быстро и достаточно экономично.

gennadi16
17.05.2012, 10:16
Может пропустил, но я не увидел еще одного параметра- зарядного тока. Если он разный то полного автомата не получится. Три года назад сделал зарядное по чешской схеме. Источник у меня 12.5в с ограниченикм тока 1.3А. Поскольку это на несколько десятков милливольт больше чем заданное напряжение заряженой батареи то говорить о грелке не приходится. Александр, идею понимаете? Если с переключением числа банок и типа аккумулятора изменять напряжение на выходе источника то грелки не будет. Мое зарядное кстати заряжает с разбросом по банкам 1мВ.

V_Alex
17.05.2012, 11:59
Чешская схема - это классический параллельный стабилизатор. Когда у Вас через заряженный аккумулятор протекает остаточный ток в пару миллиампер, то остальные 1,3А текут через параллельные ветки стабилизаторов. На каждой ячейке по-прежнему выделяется 1,3 х 3,6 = 4,7 Вт. Поэтому в схеме каждой ячейки присутствует керамический резистор с полпальца толщиной или цепочка диодов (в зависимости от версии). Для хобби-приложения это вполне приемлемо, но для конечного потребителя постоянная нагрузка в 25 Вт для шестибаночного варианта - это перебор. Речь идет о том, чтобы после достижения последней банкой 3,6 Вольта начинала работать обратная связь по току, которая уменьшала-бы ток, выдаваемый источником, до нескольких миллиампер к окончанию 100% заряда. Соответственно упадут и тепловыделения, и потребляемая мощность. Тогда такой зарядник не будет высасывать входной аккумулятор, если его забыли вовремя отключить. Он просто перейдет в режим компенсации саморазряда.



ИМХО самая грамотная концепция побаночной зарядки - у зарядника JB-1100 (описание с изображениями потрохов есть в чешском журнале РЦ-ревью №9 за 2007 год). Но практическая реализация, судя по опыту эксплуатации, вышла не очень удачной: http://forum.rcdesign.ru/f63/thread61709.html

gennadi16
17.05.2012, 12:51
Александр, как я уже писал у меня источник 12.54В. Каждый из 3 стабилизаторов настроен на 4.17В что в сумме 12.51В. Разница между источником и заряжеными банками- 30мВ. Только-что померял ток при полной зарядке- 100мА. Недостаток данной схемы- увеличеное время заряда, так-как по мере роста напряжения на банках ток падает. Вы не подумайте что я даю Вам советы по выбору схемы, просто делюсь своим опытом ( инженер-электронщик с 35-летним стажем).

V_Alex
17.05.2012, 13:58
Геннадий, я очень благодарен и за советы, и за готовность поделиться практическим опытом. Если в реале в конце зарядки ток падает, до 100 мА, то это просто отличное значение. А вариант двойной стабилизации напряжения обеспечивает дополнительную защиту аккумуляторов. Хотя это и не совсем соответствует изначальной чешской концепции, но тут важнее конечный результат.

Я так понял, что начальное ограничение тока в источнике питания - 1,3А, а напряжения 4,17 В на банку для полимерок вместо рекомендованных 4,2 В и 12,54 В вместо 12,6 В выбраны для дополнительной подстраховки? Какой емкости у Вас банки и за сколько времени они реально набиваются до 4,17 В, а затем до 100%?

gennadi16
17.05.2012, 14:45
Да, такие значения напряжений выбраны для подстрахови. Выше 4.17В на банку схема не дает заряжаться. За еле теплые радиаторы выходных транзисторов приходится расплачиваться временем зарядки. Аккумулятор емкостью 1.6А/ч заряжается 3 часа. Несколько раз забывал отключать и зарядное стояло включеным всю ночь, транзисторы еле теплые. Если мне нужно зарядить быстро и я контролирую зарядку я подключаю другой источник, который является источником тока 1А. Но если прозевать момент окончания заряда (загорание светодиодов) то радиаторы, а они у меня маленькие, превращаются в печку. Хотя 120 градусов там конечно-же нет.

PetroL
17.05.2012, 15:00
Добавить тепловое реле можно, которое будет выключать по заданной температуре транзисторов и батареи зарядку.

V_Alex
17.05.2012, 22:27
Тепловое реле не пойдет. Придется батарею отключать ПОБАНОЧНО. Для шести банок - семь групп контактов. Да и не должны тут аккумуляторы особо греться, обычно в такой схеме "байпас" греется.

Второй момент - такой зарядник можно сделать только на фиксированное количество банок из-за наличия общего внешнего стабилизатора, как уже писал Геннадий. Так что это требуется согласовывать с заказчиком (автором темы).

bambino
17.05.2012, 23:57
Александр, давайте перемещаться в личку или, лучше, поближе к телефону.

Если наберете, я вам перезвоню.

V_Alex
18.05.2012, 10:45
Олег, контакты и развернутый список вопросов и соображений я скинул в личку.

У меня пока нет ясности по данному заряднику, поэтому считаю целесообразным продолжить обсуждение в данной теме.

На данный момент мне наиболее симпатичен вариант, предложенный Геннадием. Но, полагаю, что и он не окончательный.