He visto un par de preguntas similares, pero nada exacto. Me gustaría saber cómo puedo cargar la batería de una computadora portátil directamente, es decir, sin la computadora portátil. Esta sería una batería aún intacta, en buenas condiciones (no solo una colección de celdas).
Entiendo que muchos paquetes de baterías para computadoras portátiles tienen circuitos integrados para protegerlos de sobrecargas y agotamiento. No sé qué tan avanzado / preciso sería, pero al menos suena prometedor.
¿Podría ser tan simple como comprar una batería de computadora portátil como esta y un cargador de pared físico como este y conectar físicamente las conexiones positivas y negativas, o implicaría construir un circuito controlador para ubicarse entre ellas?
El objetivo en este caso es poder utilizar una batería de computadora portátil de factor de forma pequeño como parte de una configuración de radioaficionado portátil. Podría tener una o más baterías cargadas disponibles para mí, cambiarlas según sea necesario y luego cargarlas directamente. Simplemente no quiero comprar una computadora portátil para cargarlos.
Respuestas:
Busque una pregunta frecuente o información de distribución en línea que pertenezca a la serie específica de batería / computadora portátil que va a participar. Los requisitos de pinout y carga varían significativamente dependiendo de la serie particular de batería y computadora portátil involucrados.
En general, la mayoría de las computadoras portátiles usarán celdas de iones de litio similares al tipo 18650 en la batería. El paquete debe estar etiquetado o documentado con su salida de CC nominal y / o voltaje de carga, valores nominales de corriente nominal para descarga y / o carga, e información de uso similar, como límites de temperatura, etc. Alabama.
Por lo general, cargaría una celda de iones de litio de este tipo a un máximo de 4.20 V CC con un voltaje de extremo de carga más conservador en el estadio de 3.75 V CC.
El paquete contendrá cierto número de grupos de células conectadas en serie y cada uno de esos grupos de células tendrá una o más células en paralelo en cada etapa. Por lo tanto, un paquete 4S1P tendrá 4 elementos conectados en serie y cada elemento tendrá 1P o 1 celdas en paralelo. Una configuración de paquete 5S1P o 4S2P o 3S1P no es imposible.
En general, si toma el voltaje nominal de la batería (p. Ej., 15 V) y divide entre 3, 4 o 5 y obtiene un voltaje cercano a 3.75 V o 4.20 V después de la división, eso le indicará el número de celdas en serie en el paquete debido a que cada celda de la serie se enumera con ese valor de voltaje nominal y el voltaje del paquete es el múltiplo de tantas celdas conectadas en serie.
Tendrá una conexión de alimentación positiva del paquete, una conexión de alimentación negativa del paquete y, por lo general, una o dos conexiones para un termistor NTC que se monta adyacente a las celdas con el fin de controlar la temperatura central del paquete. La carga o descarga no debe realizarse fuera del rango de operación indicado, por ejemplo, -10C a + 45C o lo que sea, y el circuito de alimentación debe usar esa conexión de detección de termistor para verificar que las celdas no estén fuera de esos rangos de temperatura en todo momento cuando El paquete debe ser utilizado.
También puede haber un conjunto de conexiones de "batería inteligente" siguiendo el protocolo de especificación de batería inteligente SMBUS: DATOS, RELOJ, TIERRA. Estos se conectan a un medidor de gas / IC de protección en el paquete y ese circuito de protección proporciona dos o más niveles de protección para carga / descarga por sobretemperatura, carga / descarga por temperatura baja, carga / descarga por sobrecorriente, carga por sobretensión, descarga por baja tensión, y funciones relacionadas. Si opera los circuitos de descarga y carga dentro de los límites establecidos por el IC de protección integrado del paquete, puede usar la batería con una carga y un cargador "tontos" siempre que no se viole el límite de protección. Si viola alguna protección o límites de seguridad, el circuito de protección puede suspender o bloquear temporal o permanentemente la carga o la descarga. Para condiciones solubles del host / operador, como una batería vacía que no es inseguramente bajo voltaje, generalmente bloqueará la descarga hasta que la carga se realice más allá de un umbral de recuperación. Para evitar la sobrecarga, cortará la corriente de carga hasta que el paquete se descargue por debajo de un umbral, etc. Hay FETS y fusibles de control de carga / descarga y un protector PTC y una resistencia de detección de medición de corriente en serie con las celdas del paquete y la alimentación externa del paquete conexión.
Para mantener la seguridad y la longevidad ideales, deberá seguir los perfiles de carga y descarga del circuito de batería inteligente / protección integrada y recomendada del paquete en relación con la temperatura y los límites de corriente de carga / descarga y el estado de carga. Mire el estándar JEITA, así como las hojas de datos de las celdas 18650 LiIon comunes para tener una idea sobre casos como carga / descarga de alta / baja temperatura, precarga, tasa de carga C / nnn y recomendaciones de descarga, recomendaciones de almacenamiento extendido, etc.
Es posible que pueda acceder a algunos de los detalles de la información del paquete si busca los resultados de la prueba de certificación de seguridad para ese modelo de paquete si resulta que son accesibles.
Normalmente, las corrientes de descarga de 1 A y las corrientes de carga de C / 5 horas (C = la capacidad de mAh del paquete) son razonables. En general, cargará a un límite de corriente constante de, digamos, C / 5, pero también con un límite de voltaje de, digamos, N * 3.75V, donde N es el recuento de células en serie en el paquete. Por lo general, puede cargar a una celda de 4.20 V / serie, pero eso cuesta la vida útil de la celda y empeora la vida de almacenamiento y la vida útil del ciclo de recarga y hace que sea más probable que sobrecargue accidentalmente el paquete si su voltaje de carga constante no es exactamente igual o inferior a 4.20 V / célula.
Consulte el sitio web de TI para conocer algunos circuitos integrados de productos de medidor / protector de gas como bq20z75 et. Alabama. para tener una idea de lo que hacen. Si el paquete lo admite y su host puede hacerlo, usar el protocolo de carga inteligente SMBUS lo ayudará a usar el paquete correctamente, aunque es posible que desee anular su corriente de carga y los límites de voltaje de carga con valores más conservadores (más pequeños).
Más información --
Ah, sí, me olvidé de mencionar que algunos paquetes tienen una línea actual del sistema que necesitarás conectar a tierra para permitir que el paquete cierre sus FET. Algunos otros paquetes se suspenden y tal vez abren los FET de carga / descarga si los datos SMBUS están inactivos durante demasiado tiempo y / o no tienen resistencias pull-up.
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Las baterías de las computadoras portátiles tienen varias celdas en serie (ya sea 18650 celdas o bolsas LIPO). el voltaje nominal de 18650 es de 3.7V (cargado a 4.2V), por lo que un paquete 3S es de 3 celdas en serie, haciendo un paquete de 11.1V y 12.6V para cargar. un paquete 4S sería 4 celdas en la serie 14.8V paquete 16.8V para cargar.
Por lo general, hay 2 celdas o 3 celdas en paralelo para aumentar la capacidad, haciendo un paquete 2P o 3P, ya que el paquete 6 Cell 11.1V sería 3S2P.
Debido a que las baterías LION son muy sensibles al voltaje de carga, y las variaciones en la resistencia interna y la capacidad a lo largo del tiempo, podría significar cargar todo el paquete ya que una cadena en serie puede sobrecargar las células individuales.
Las computadoras portátiles usan la carga Balance para cargar cada grupo paralelo a 4.2V individualmente, o para evitar las celdas completamente cargadas con una resistencia para continuar cargando el resto de la cadena.
Por lo tanto, para un paquete de 6 celdas de 11.1 V, tendría las conexiones + y -, más 2 conexiones más para las celdas intermedias.
A menudo hay un termistor en el paquete que también proporciona otras 2 conexiones. Puede obtener cargos de Balance para las baterías del vehículo de control remoto, pero sospecho que su opción más barata / más fácil sería usar celdas individuales 18650 con un soporte de batería, varias para adaptarse a sus requisitos de capacidad y voltaje y cargador LION regular, luego intercambie las celdas fuera para recargarlos.
Puede obtener 18650 celdas protegidas que evitan individualmente la sobrecarga / descarga. Si abre una batería de computadora portátil y usa las celdas desprotegidas, necesitará un circuito de protección para evitar una descarga excesiva, un cargador de calidad evitará la sobrecarga de las celdas individuales. como el XSTAR VP4
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