Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Impulsowa ładowarka Li-Po ???

greg_matrix 30 Dec 2006 03:38 2987 3
  • #1
    greg_matrix
    Level 17  
    Witam,
    Sposób ładowania akumulatorów Li-Po jest mi w zasadzie znany: ładowanie napiciem 4,2V na celę przy ograniczeniu prądu do zadanej wartości, z reguły nie więcej niż 1C.

    To nad czym się zastanawiam, to czy można te akumulatory ładować w sposób impulsowy?
    Rzecz w tym, że nigdzie nie znalazłem informacji, czy to napięcie i prąd muszą być naprawdę stałe czy wystarczy żeby ich średnia była stała. Wygenerowanie odpowiedniego przebiegu który da odpoweidnie skuteczne wartości napięcia i prądu nie jest tutaj problemem, dokładnie wiadomo jak wszystko pomierzyć, obliczyć (mamy przecież mikrokontrolery) i ostatecznie wysterować tranzystor uzyskanym prostokątem PWM. Chodzi o to, czy z tym typem ogniwa w ogóle można postąpić w taki właśnie sposób?



    JEŚLI MOŻNA TO:
    Powiedzmy, że mamy do dyspozycji napięcie 12V i ładujemy jedno ogniwo Li-Po. Wydaje mi się, że najprawdopodobniej kluczowa byłaby energia pojedynczego impulsu. Czy dobrze myślę?

    Jeśli dobrze, to już blisko do sukcesu, bo:
    1. ograniczenie energii -> czas impulsu
    2. czas impulsu + ograniczenie prądu / napięcia -> minimalna częstotliwość kluczowania

    Sęk w tym że nie wiem czy takie ładowanie jest dopuszczalne...
    Jeśli nawet, to jaką energię akumulator może przyjąć w 1 impulsie?

    Jeśli ktoś ma jakieś doświadczenie i / lub wiedzę na ten temat to z góry dziekuję za udział w dyskusji.
  • #3
    greg_matrix
    Level 17  
    To jest etap projektowania, więc detale są do ustalenia zanim wejdą w życie.

    Częstotliwość zgodnie z moją intuicją pewnie im większa tym lepiej. Kilka kHz? Kilkanaście??
    Prąd w impulsie można wyznaczyć znając opór. Mamy 20 mΩ na tranzystorach przełączających + opór wewn. akumulatora + kable. Szacuję na okrągło na jakieś 200mΩ.
    Prąd w impulsie byłby teoretycznie 12 / 0,2 = 60A
    Czyli wchodziły by w grę wypełnienia przebiegu poniżej 10%.

    W praktyce mam zamiar zrobić sprzężenie zwrotne i korygować na bieżąco wypełnienie przebiegu. Taka stabilizacja prądu.

    Prąd w impulsie można oczywiście obniżyć, ale wtedy wypełnienie się zwiększy.

    Quote:
    Jest maksymalna wartość średniej kwadratu prądu

    Czyli tak jakby ograniczenie średniej mocy wydzielonej w akumulatorze? Mamy P = I^2 * R, gdzie R to opór wewnętrzy akumulatora. Jak zrobimy z tego średnią to mamy: <P> = R* <I^2>

    Na marginesie:
    Średnią kwadratu prądu rozumiem tak, że liczę całkę po okresie z I^2.
    W przypadku przebiegu prostokątnego o niezerowych wartościach, czyli +U albo 0, mamy akurat:
    średnia (I^2) = (średnie I)^2

    Czyli byłoby to tylko ograniczenie na średni prąd ładowania...

    Quote:
    przy dużych częstotliwościach ta wartość może być mniejsza, niż przy małych

    Czyli z tego by wynikało, że przy dużych częstościach średni prąd ładowania powinien być mniejszy niż przy częstościach małych... Czy kolega nie miał na myśli odwrotnej zależności? Idzie mi o to, że przy dużym f spodziewał bym się raczej reakcji akumulatora prawie jak gdyby było stałe napięcie, a przy małych f akumulator będzie "lepiej widział" pulsowanie prądu.
  • #4
    _jta_
    Electronics specialist
    średnia (I^2) = (średnie I)^2 / wypełnienie, więc lepiej, żeby wypełnienie nie było zbyt małe...

    duża częstotliwość (kiloherce) powoduje efekt naskórkowy. co zwiększa oporność i nagrzewanie się
    - a akumulatora, zwłaszcza litowego, lepiej nie podgrzewać, bo potrafi eksplodować; przy nadmiernym
    naładowaniu też, dlatego trzeba ograniczać napięcie ładowania do 4.1-4.2V (zależnie od typu).