充電方法

充電方法

充電方法は最も重要です。 リチウム電池を充電するには、リチウム電池充電モードに特化した充電器が必要です。

通常、充電器のパッケージにマークされています。 多くの充電器は 2 つの充電モードと互換性があります。 購入する際はスイッチによる自動認識か手動設定かに注意してください。 手動で設定する場合は、充電するバッテリーの種類に応じて正しく設定する必要があります。 ニッケルカドミウム/ニッケル水素電池用に、充電時の分極効果を低減するプルダウン負パルス充電による充電方式を採用した優れた充電器です。 通常の低コスト充電器は定電流充電を使用します。 バッテリーの充電波形はオシロスコープに依存して正確に観察されます。

充電器はPWM方式のスイッチング電源とは異なるRCC方式のスイッチング電源、すなわち発振抑制型コンバータを使用しています。 PWM タイプのスイッチング電源は、独立したサンプリング エラー アンプと DC アンプで構成され、パルス幅変調システムを形成します。 RCCタイプのスイッチング電源はレベルスイッチを形成する電圧レギュレータのみで構成されており、制御プロセスは発振状態と抑制状態です。 PWM方式スイッチング電源のスイッチング管は常に周期的にオンオフを繰り返すため、システム制御は各周期のパルス幅を変化させるだけであり、RCC方式スイッチング電源の制御プロセスは非線形に連続的に変化します。 スイッチング電源の出力電圧が定格値を超えると、パルスコントローラはローレベルを出力し、スイッチ管がオフになります。 スイッチング電源の出力電圧が定格値より低い場合、パルスコントローラはハイレベルを出力し、スイッチ管がオンします。 負荷電流が減少すると、フィルタコンデンサの放電時間が長くなり、出力電圧が急激に下がらなくなり、スイッチ管がオフ状態になります。 出力電圧が定格値を下回るまで、スイッチ管は再びオンになります。 スイッチのカットオフ時間は負荷電流の大きさによって異なります。 スイッチのオン/オフは、出力電圧をサンプリングしたレベルスイッチによって制御されます。 したがって、この電源は非周期スイッチング電源とも呼ばれます。

220V の主電源は VD1 ～ VD4 ブリッジによって整流され、V2 のコレクタに約 300V の DC 電圧が形成されます。 間欠発振器は V2 とスイッチングトランスで構成されます。 電源投入後、変圧器の一次側を介して V2 のコレクタに 300V の DC 電圧が印加され、さらに V2 の起動抵抗 R2 のベースを介してバイアス電圧も供給されます。 正帰還により、V2Ic は急速に上昇し、飽和します。 V2 進入遮断期間では、スイッチングトランスの 2 次巻線に発生する誘起電圧により VD7 がオンし、約 9V の直流電圧が負荷に出力されます。 スイッチングトランスの帰還巻線で発生した誘導パルスは、VD5で整流され、C1でフィルタリングされ、発振パルス数に比例したDC電圧が生成されます。 この電圧が電圧レギュレータ VD17 の調整値を超えると、VD17 がオンになり、V2 のベースに負の整流電圧が印加されて急速に遮断されます。 V2 のカットオフ時間は出力電圧に反比例します。 VD17 のオン/オフは、グリッド電圧と負荷に直接影響されます。 グリッド電圧が低いほど、または負荷電流が大きいほど、VD17 のオン時間は短くなり、V2 のオン時間は長くなります。 逆に、グリッド電圧が高いほど、または負荷電流が小さいほど、VD5 の整流電圧と VD17 のオン時間は長くなります。 長くなるほど、V2 のオン時間は短くなります。 V1は過電流保護管、R5はV2Ieのサンプリング抵抗です。 V2Ie が大きすぎる場合、R5 の電圧降下により V1 がオンになり、V2 がオフになります。これにより、始動時の突入電流が効果的に排除され、VD17 の制御機能も補償されます。 VD17 は電圧サンプリングを使用して V2 の発振時間を制御し、V1 は電流サンプリングを使用して V2 の発振時間を制御します。

ニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池を充電している場合は、メモリー効果があるため、時々放電する必要があります。 SW1 は、ニッケルカドミウム、ニッケル水素、リチウムイオン電池の充電転送スイッチです。 SW1 と高精度基準電源 SL431 は、オペアンプ LM3249 に 2 つの異なる高精度基準電源を提供し、SW1 によって切り替えられます。 Ni-Cd および Ni-MH バッテリを充電する場合、LM3249 ピンの基準電圧は約 0.09V (無負荷) です。 リチウムイオン電池を充電する場合、LM3249 の基準電圧は約 0.08V (無負荷) です。 設計は、両方のタイプの電池に固有の化学的特性によって決まります。 SW2を押すとV5のベースが一瞬ローレベルとなり、二次電池の残留電圧がV5のec極を介してR17に放電され、放電インジケータVD14が点灯します。 SW2を押すとすぐに放されます。 このとき、二次電池の残電圧はR16とR13で分圧されます。 C9 フィルタリングの後、V4 のベースにハイ レベルが与えられ、V4 がオンになります。これは SW2 を短絡するのと同等です。 放電時間が長くなると、二次電池の残電圧もどんどん低くなっていきます。 V4 のベースの電圧が継続的な導通を維持できない場合、V4 はオフになり、放電が終了し、充電器は充電状態に移行します。

リチウム電池にはメモリー効果がないため、電池残量が3V以下になると電源が入りません。 残留電圧は抵抗 R40 と R41 で分圧されて 2.53V になり、LM3249 の電圧によりオペアンプの同相端子 3、5、10 に送られます。 負荷下では常に 2.66V であるため、8 ピン出力がローレベルになり、V3 がオンになり、+9V の電圧が V3ec ポールと VD8 を介して二次電池に充電されます。 IC1d はコンデンサ C6 の作用により、{14} ピンからパルス信号を出力します。 IC18 ピンがローレベルであるため、VD12 が点滅してバッテリーが充電中であることを示し、対応する容量は 20% です。 充電時間が長くなるにつれて、充電池の電圧は徐々に上昇します。 R40とR41の分圧値が約2.58V、つまりIC13端子が2.58Vの場合、IC12端子は分圧後の2.57Vとなり、その1端子はHレベルを出力します（充電後、IC19端子）電圧は常に 2.66V、V6 はオン、それ以外の場合は無負荷、IC19 ピンは 0.08V、V6 はオフ）、VD10、VD11 が点灯し、対応する表示容量は 40%、60% になります。 R40 と R41 の分圧値が 2.63V に上昇すると、IC15 ピンは 2.63V になり、抵抗分圧後の 6 番ピンは 2.63V になります。 7ピンがハイレベルを出力し、充電容量に応じてVD9が点灯します。 それは80％です。 IC110端子電圧が以下の場合のみ以上2.66V, the 8 pin outputs a high level, and the VD13 lights up, corresponding to a charging capacity of 100%. Even if VD13 is lit, VD12 is still flashing, which means the battery is still not fully saturated. Only when the IC18 pin voltage is >6.5V、VD12 は徐々に消え、バッテリーが飽和まで完全に充電されていることを示します。

VD16 は回路内の過充電および過電流保護として機能し、VD8 は充電器の電源がオフになった後のバッテリーの逆放電を防止する逆保護として機能します。

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