פיתוח אב טיפוס – בחירת סוללה

תכנון מעגל אלקטרוני  – בבטריות  בפיתוח מעגל אלקטרוני

פיתוח אב טיפוס

בחירת סוללה כדי לעמוד ביעדי התכנון הללו, תכנון מערכת המשנה לניהול חשמל מתחיל בסוללה, שעשויה להיות סוללה ראשית שאינה נטענת או סוללה משנית נטענת. דוגמאות סוללות ראשוניות הן תאי אלקליין ומתכת. סוללות נטענות פופולריות הן ניקל קדמיום (NiCd), ניקל-מתכת הידריד (NiMH), ליתיום-יון (לי-יון), וליתיום-פולימר (Li-pol). לסוללות ליתיום יון יש פוטנציאל אלקטרוכימי הגדול ביותר וצפיפות האנרגיה הגבוהה ביותר למשקל. סוללת הליון-יון בטוחה, בתנאי שאמצעי זהירות מסוימים מתקיימים בעת טעינה ופריקה. צפיפות האנרגיה של ליתיום הינה בערך פי שניים מזו של ה- NiCd הסטנדרטי. מלבד קיבולת גבוהה, מאפייני העומס טובים למדי ומתנהגים באופן דומה ל- NiCd מבחינת מאפייני הפריקה. מתח התאים הגבוה יחסית שלו (2.7 וולט עד 4.2 וולט) מאפשר חבילות סוללות חד תאיות.

ערכת לימוד אמבדד - ROXER L1
ערכת לימוד אמבדד – ROXER L1

יש לנקוט משנה זהירות בעת טיפול ובדיקת סוללות ליתיום. אין לקצר, לטעון יתר, לרסק, להפיל, להשחית, לחדור, להפעיל קוטביות הפוכה, לחשוף לטמפרטורה גבוהה או לפרק. השתמש בסוללת הליון-יון עם מעגל ההגנה המיועד לה. סוללת ה- Li-pol שונה מסוג Li-ion בזכות ייצור, קשיחות, בטיחות וגיאומטריה דקה. בניגוד ללי-יון, ללי-פול יש סכנה מינימלית של דליקות מכיוו

ן שהוא אינו משתמש באלקטרוליט נוזלי או ג'ל כמו הליון-יון. ל- Li-pol יש אריזה פשוטה יותר ופרופיל נמוך
יותר מסוללת ה- Li-ion המקובלת.

IC- מטען סוללות לכימיה לסוללות דרישות ייחודיות לטכניקת הטעינה שלהן, וזה קריטי למקסום קיבולת, חיי מחזור ובטיחות. טופולוגיה ליניארית עובדת היטב ביישומים עם חבילות סוללות בעלות הספק נמוך (למשל תא אחד או שני תאים) הנטענות בפחות מ -1 A. עם זאת, טופולוגיית מצב החלפה מתאימה יותר לחבילות סוללות גדולות (למשל שלוש או ארבע סדרות Li-Ion או מספר NiCd / NiMH) הדורשות שיעורי טעינה של 1A ומעלה. טופולוגיית מצב מתג יעילה יותר וממזערה את ייצור החום במהלך הטעינה, אך יכולה לייצר EMI אם לא ארוזה כראוי

יכולת הטעינה והפריקה של סוללה משנית היא במונחים של "C", הניתנת כשעות אמפר (Ah). קיבולת הסוללה בפועל תל

ויה בקצב C ובטמפרטורה. רוב הסוללות הניידות מדורגות ב- 1C. פריקה של 1C שואבת זרם השווה לקיבול המדורג, כלומר סוללה המדורגת 1000mAh מספקת 1000mA למשך שעה אם היא משוחררת בקצב 1C.

27001 לחברה

ה- Bq24259 של טקסס אינסטרומנטס הוא ניהול טעינת סוללות במצב מתג וניהול IC של נתיב כוח עבור סוללות ליתיום ולי פולימר חד תאים.    קישור DATASHEET

לסוללות ליתיום יש מתח גבוה יותר לכל תא, סובלנות מתח הדוקה יותר, והיעדר מטפטוף או טעינה צפה כשמגיעים לטעינה מלאה. זמן טעינה לסוללות ליתיום הטעונות בזרם התחלתי של 1C הוא כשלוש שעות. טעינה מלאה מתרחשת לאחר שמגיעים לסף המתח העליון והזרם צונח ומפלס בכ -3% מזרם המטען הנומינלי. להגדלת זרם הטעינה של ליתיום השפעה מועטה על קיצור זמן הטעינה. למרות שהוא מגיע לשיא המתח מהר יותר עם זרם גבוה יותר, טעינת הציפוי תארך זמן רב יותר. סוללות ליתיום אינן יכולות לספוג עומס יתר, מה שעלול לגרום להתחממות יתר של התא. מטעי ליתיום-זרם קבוע-מתח קבוע (CCCV) חשובים בכדי להכניס את האנרגיה המרבית לסוללה, ללא מתח יתר. ביצועים ואריכות ימים של סוללות נטענות תלויים באיכות מטען ה- IC. סוג אחד של מטען IC (המשמש רק ל- NiCd) מחיל תעריף טעינה קבוע של כ 0.1C (עשירית מהקיבולת המדורגת). מטען מהיר יותר לוקח שלוש עד שש שעות עם קצב טעינה של כ 0.3C.

סילקון לאב רובוטרוניקס
מיקרובקר משדר

מטען לסוללות NiMH יכול להכיל גם NiCds, אך לא להפך מכיוון שמטען NiCd יכול לטעון יתר על המידה סוללת NiMH. מטענים מבוססי ליתיום דורשים אלגוריתמי מתח טעונים הדוקים יותר. הימנע מקצב טעינה של יותר מ -1C עבור ערכות סוללות ליתיום מכיוון שזרמים גבוהים עלולים לגרום לציפוי ליתיום. ברוב חבילות הליתיום, טעינה מעל 1C אינה אפשרית מכיוון שמעגל ההגנה מגביל את כמות הזרם שהסוללה יכולה לקבל.

רובוטרוניקס  מפתחת ומייצרת מעגלים אלקטורנים ורובוטיקה  ומודלים מותאאמים של robowild ל   ארדואינו רספברי פיי סיליקון לאב STM32 אטמל מיקרוצ'יפ  תקן 27001 iso  , איזו לעסק  , תקן 27799 ISO

כתיבת תגובה