बैटरी चार्ज कंट्रोलर क्या है? ली-आयन बैटरी चार्ज नियंत्रक

नियंत्रक स्वयं उपयोगी उपकरण हैं।और इस विषय को बेहतर ढंग से समझने के लिए, आपको एक विशिष्ट उदाहरण के साथ काम करने की आवश्यकता है। इसलिए, हम बैटरी चार्ज कंट्रोलर पर विचार करेंगे। वह किस तरह का है? यह कैसे काम करता है? काम की क्या विशेषताएं हैं?

बैटरी चार्ज कंट्रोलर क्या करता है

यह नज़र रखने का काम करता हैऊर्जा हानि और अपशिष्ट की बहाली। सबसे पहले, वह विद्युत ऊर्जा के रासायनिक ऊर्जा में रूपांतरण को ट्रैक करने में लगा हुआ है, ताकि बाद में, यदि आवश्यक हो, तो आवश्यक सर्किट या उपकरणों की आपूर्ति करना आवश्यक हो। अपने हाथों से बैटरी चार्ज कंट्रोलर बनाना मुश्किल नहीं है। लेकिन इसे उन बिजली आपूर्तियों से भी हटाया जा सकता है जो क्रम से बाहर हैं।

नियंत्रक कैसे काम करता है

बेशक, कोई एक आकार-फिट-सभी योजना नहीं है।लेकिन कई अपने काम में दो पोस्ट-ट्यूनिंग प्रतिरोधों का उपयोग करते हैं जो ऊपरी और निचले वोल्टेज सीमा को नियंत्रित करते हैं। जब यह निर्दिष्ट सीमा से अधिक हो जाता है, तो रिले वाइंडिंग के साथ बातचीत शुरू होती है, और यह चालू हो जाती है। जब तक यह काम करता है, वोल्टेज एक निश्चित, तकनीकी रूप से पूर्व-निर्धारित स्तर से नीचे नहीं गिरेगा। यहां यह कहा जाना चाहिए कि सीमाओं की एक अलग सीमा है। तो, बैटरी के लिए, तीन, और पांच, और बारह, और पंद्रह वोल्ट स्थापित किए जा सकते हैं। सिद्धांत रूप में, सब कुछ हार्डवेयर कार्यान्वयन पर निर्भर करता है। आइए एक नजर डालते हैं कि विभिन्न मामलों में बैटरी चार्ज कंट्रोलर कैसे काम करता है।

कितने प्रकार के होते हैं

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बैटरी चार्ज नियंत्रकों की एक महत्वपूर्ण विविधता है। यदि हम उनके प्रकारों के बारे में बात करते हैं, तो आइए दायरे के आधार पर वर्गीकरण करें:

1. अक्षय ऊर्जा स्रोतों के लिए।
2. घरेलू उपकरणों के लिए।
3. मोबाइल उपकरणों के लिए।

बेशक, बहुत अधिक प्रजातियां स्वयं हैं।लेकिन चूंकि हम सामान्य दृष्टिकोण से बैटरी चार्ज कंट्रोलर पर विचार कर रहे हैं, वे हमारे लिए पर्याप्त हैं। अगर हम उन लोगों के बारे में बात करते हैं जो सौर पैनलों और पवन टर्बाइनों के लिए उपयोग किए जाते हैं, तो उनमें ऊपरी वोल्टेज सीमा आमतौर पर 15 वोल्ट होती है, जबकि निचली 12 वी होती है। इस मामले में, बैटरी मानक मोड में 12 वी उत्पन्न कर सकती है। शक्ति स्रोत सामान्य रूप से बंद रिले संपर्कों का उपयोग करके इससे जुड़ा होता है। क्या होता है जब बैटरी वोल्टेज सेट 15 V से अधिक हो जाता है? ऐसे मामलों में, नियंत्रक रिले संपर्कों को बंद कर देता है। नतीजतन, बैटरी से बिजली का स्रोत लोड गिट्टी में बदल जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह कुछ साइड इफेक्ट के कारण सौर पैनलों के साथ विशेष रूप से लोकप्रिय नहीं है। लेकिन पवन जनरेटर के लिए, वे अनिवार्य हैं। घरेलू उपकरणों और मोबाइल उपकरणों की अपनी विशेषताएं हैं। इसके अलावा, टैबलेट, टचस्क्रीन और पुश-बटन सेल फोन के बैटरी चार्ज कंट्रोलर लगभग समान हैं।

सेल फोन की लिथियम-आयन बैटरी की एक झलक

अगर आप कोई बैटरी निकालते हैं, तो आप कर सकते हैंध्यान दें कि एक छोटा पीसीबी सेल पिन में मिलाप किया जाता है। इसे सुरक्षा सर्किट कहा जाता है। मुद्दा यह है कि लिथियम आयन बैटरी को निरंतर निगरानी की आवश्यकता होती है। एक विशिष्ट नियंत्रक सर्किट एक लघु बोर्ड होता है जिस पर एसएमडी घटकों से बना एक सर्किट आधारित होता है। यह, बदले में, दो माइक्रोक्रिस्केट में विभाजित है - उनमें से एक नियंत्रण है, और दूसरा कार्यकारी है। आइए दूसरे के बारे में अधिक विस्तार से बात करते हैं।

कार्यकारी योजना

यह MOSFET ट्रांजिस्टर पर आधारित है।आमतौर पर उनमें से दो होते हैं। माइक्रोक्रिकिट में ही 6 या 8 पिन हो सकते हैं। बैटरी सेल के चार्ज और डिस्चार्ज के अलग-अलग नियंत्रण के लिए, दो क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है, जो एक ही मामले में स्थित होते हैं। तो, उनमें से एक लोड को कनेक्ट या डिस्कनेक्ट कर सकता है। दूसरा ट्रांजिस्टर वही करता है, लेकिन एक शक्ति स्रोत (जो एक चार्जर है) के साथ। इस कार्यान्वयन योजना के लिए धन्यवाद, आप आसानी से बैटरी के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं। आप चाहें तो इसे कहीं और इस्तेमाल कर सकते हैं। लेकिन यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बैटरी चार्ज कंट्रोलर सर्किट और इसे केवल उन उपकरणों और तत्वों पर लागू किया जा सकता है जिनकी सीमित ऑपरेटिंग रेंज है। अब हम ऐसी विशेषताओं के बारे में अधिक विस्तार से बात करेंगे।

अधिभार संरक्षण

तथ्य यह है कि यदि लिथियम का वोल्टेजबैटरी 4.2 से अधिक हो जाती है, अति ताप हो सकता है और विस्फोट भी हो सकता है। इसके लिए माइक्रोक्रिकिट्स के ऐसे तत्वों का चयन किया जाता है जो इस सूचक तक पहुंचने पर चार्ज करना बंद कर देंगे। और आमतौर पर, जब तक वोल्टेज 4-4.1 वी तक उपयोग के कारण या स्व-निर्वहन की प्रक्रिया में नहीं पहुंचता, तब तक आगे चार्ज करना संभव नहीं होगा। यह लिथियम बैटरी चार्ज कंट्रोलर को सौंपा गया एक महत्वपूर्ण कार्य है।

ओवरडिस्चार्ज सुरक्षा

जब तनाव गंभीर रूप से कम हो जाता हैमान जो डिवाइस के संचालन को समस्याग्रस्त बनाते हैं (आमतौर पर यह 2.3-2.5V की सीमा होती है), फिर संबंधित MOSFET ट्रांजिस्टर को बंद कर दिया जाता है, जो मोबाइल फोन को करंट की आपूर्ति के लिए जिम्मेदार होता है। इसके बाद, यह न्यूनतम खपत के साथ स्लीप मोड में चला जाता है। और यहाँ काम का एक दिलचस्प पहलू है। इसलिए, जब तक बैटरी सेल वोल्टेज 2.9-3.1 V से अधिक नहीं हो जाता, तब तक मोबाइल डिवाइस सामान्य ऑपरेशन के लिए चालू नहीं हो पाएगा। शायद, आपने देखा होगा कि जब आप फोन कनेक्ट करते हैं, तो यह दिखाता है कि चार्जिंग चल रही है, लेकिन हमेशा की तरह चालू और संचालित नहीं करना चाहता।

सुरक्षा तंत्र

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रभारी नियंत्रकबैटरी में कई तत्व होते हैं जो इसे नकारात्मक परिणामों से बचाते हैं। तो, ये परजीवी डायोड हैं जो क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर, एक चार्ज डिटेक्शन सर्किट और कुछ और छोटे परिवर्धन में स्थित हैं। ओह, हाँ, और यदि बैटरी चार्ज कंट्रोलर की जांच करना और ऊर्जा स्रोत के स्वास्थ्य का पता लगाना संभव है, तो "मृत्यु" की स्थिति में भी इसकी कार्यप्रणाली को बहाल किया जा सकता है। बेशक, इसका मतलब बस काम रोकना है, विस्फोट या पिघलना नहीं। इस मामले में, विशेष उपकरण मदद कर सकते हैं जो एक विशेष "रिकवरी" चार्ज करते हैं। बेशक, वे लंबे समय तक काम करेंगे - इस प्रक्रिया में दसियों घंटे लग सकते हैं, लेकिन सफल समापन के बाद बैटरी लगभग उतनी ही अच्छी काम करेगी जितनी नई।

निष्कर्ष

जैसा कि आप देख सकते हैं, ली-आयन बैटरी चार्ज नियंत्रकमोबाइल उपकरणों की लंबी उम्र सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और उनके जीवनकाल पर सकारात्मक प्रभाव डालता है। निर्माण में आसानी के कारण, वे लगभग किसी भी फोन या टैबलेट पर पाए जा सकते हैं। यदि अपनी आंखों से देखने की इच्छा हो, और ली-आयन बैटरी के चार्ज कंट्रोलर और उसकी सामग्री को अपने हाथों से छूने की इच्छा हो, तो इसे पार्स करते समय, आपको याद रखना चाहिए कि आप एक रासायनिक तत्व के साथ काम कर रहे हैं, इसलिए आप सावधान रहना चाहिए।