Регистрация | Последние сообщения | Персональный список | Поиск | Настройка конференции | Личные данные | Правила конференции | Список участников | Top 64 | Статистика раздела | faq | Что нового v.2.3 | Чат
Skunk Forum - Техника, Наука, Общество » Форум разработчиков РЭА »
Источник резервного питания на Li-ion аккумуляторах

Версия для печати (настроить)

Новая тема | Написать ответ

Подписаться

Автор Тема:   Источник резервного питания на Li-ion аккумуляторах
forrest
Member

Сообщений: 133
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 06 Сентября 2002 03:56ИнфоПравкаОтветитьIP

Li-ion был выбран по следующей причине. На днях я посетил митинский радиорынок, где наглядно можно было посмотреть аккумуляторы различных типов. В итоге мой взгляд остановился на цилиндрическом Li-ion аккумуляторе 3.7В 1800mAh. Точно такого же размера Ni-Cd мне удалось найти лишь 1.2В 2000mAh. Конечно можно было бы взять такого же размера Ni-MH, на 1.2В 4000mAh, однако учитывая тот факт, что нормальный ток разряда для Ni-Cd составляет 1С, а для Ni-MH только 0.5С различие будет только в цене. В итоге получается, что Li-ion при том же токе разряда 1С заменит три Ni-Cd.

Li-ion аккумуляторы планирую использовать в качестве источника резервного питания для следующих потребителей: одноплатный компьютер PC/104 (5В, 2A; 12В 30мА) + 2.5" HDD (5В, 1А) + LCD (12В, 0.7А) + девайс (5В, 1А).

Схему контроля заряда и разряда Li-ion собираюсь делать на MAX1666 . Она есть в трёх модификациях: для 2,3 и 4 аккумуляторов. В Питре на складе есть только MAX1666S, то есть для контроля заряда/разряда 2-х аккумуляторов. Отсюда и будем исходить.

По моим подсчётам для такой нагрузки нужно 4 аккумулятора. Суммарная мощность при этом составит 3.7В*1.8А*4 = 26.64Вт

Вопрос заключается в том как реализовать схему включения этих аккумуляторов, варианта пока только два:

1. Последовательное соединение 2 аккумуляторов (чтобы обеспечить совместимость с MAX1666S) и далее параллельное соединение 2 таких конструктивов. В итоге получим источник 7.4В*3.6А. Отсюда надо получить 5В и 12В с соответствующим потребелнием по току, реализовав одну схему понижающего преобразователя и одну - повышающего.

2. Последовательное соединение 2 аккумуляторов (чтобы обеспечить совместимость с MAX1666S) и далее последовательное соединение 2 таких конструктивов. В итоге получим источник 14.8В*1.8А. Отсюда надо получить 5В и 12В с соответствующим потребелнием по току, реализовав две схемы понижающего преобразователя.

Уважвемые разработчики РЭА, очень хотелось бы узнать ваше мнение. Заранее всем благодарен.

Параллельно обсуждение этой темы ведётся на форуме iXBT

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2582
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 06 Сентября 2002 23:51ИнфоПравкаОтветитьIP

1. Аккумуляторы лучше соединять последовательно. Параллельное соединение затруднит заряд.
2. Где уверенность, что нормальный ток разряда у Li-ion будет около 1C? Обычно литиевые аккумуляторы работают при меньших токах. Хотя и есть новые разработки...
3. Параллельное соединение 2-х устройств из 2-х аккумуляторов и блоков питания не слишком простая задача - придётся делать ведущий и ведомый преобразователи. Последовательное соединение интереснее, тем более, что и КПД может быть немного выше. Единственная сложность - придётся делать один плавающий источник для заряда "верхних" аккумуляторов (легче всего). Можно также перекоммутировать второй блок при заряде.
4. Проще всего было бы распределить потребители примерно в равных долях по блокам аккумуляторов.

Параллельно обсуждение этой темы ведётся на форуме iXBT
Знаем, знаем.

forrest
Member

Сообщений: 134
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 07 Сентября 2002 00:43ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
А что, для каждого Li-ion отдельно оговаривается ток разряда ?

По поводу заряда: считал, что MAX1666S ,будучи рассчитаной на 2 акк, может сразу оба и заряжать, соответственно MAX1666X может работать сразу с 4-мя акк., причём там вроде бы ни где не указано что для "верхних" нужен плавающий источник заряда, кстати, что это такое (в смысле плавающий источник)?

По поводу соединения: я имел ввиду после параллельного соединения двух пар по 2 аккумулятора получить источник 7.4В 3600mAh, а уже потом из этих 7.4В делать соответствующие преобразования. Если бы проблем с приобретением MAX1666X не было, то можно было бы соединить 4 акк последовательно.

А вообще как подобная задача решается например в ноутбуках ?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2587
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 09 Сентября 2002 04:32ИнфоПравкаОтветитьIP

По поводу заряда: считал, что MAX1666S ,будучи рассчитаной на 2 акк, может сразу оба и заряжать, соответственно MAX1666X может работать сразу с 4-мя акк.,
Вот именно, а для комбинации из 2-х MAX1666S придётся думать, как разъединять эти конструкции при заряде, т.к. параллельная зарядка аккумуляторов - не самый лучший способ.

кстати, что это такое (в смысле плавающий источник)
Источник без гальванической связи с другим источником и, соответственно, с общим проводом.

А вообще как подобная задача решается например в ноутбуках ?
В пределах одной батареи - все аккумуляторы соединены последовательно. При двух - скорее всего БП следит за разрядом и переключается на другую батарею при разряде первой (хотя это я не знаю, только предполагаю). Во всяком случае, заряд идёт независимо у разных батарей.

forrest
Member

Сообщений: 135
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 09 Сентября 2002 21:32ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
Раз так всё сложно, то наверное проще заказать MAX1666X, чтобы работать с 4-мя последовательно соединёнными аккумуляторами.

Ну ладно, с этим понятно. А как тогда с преобразователями быть. В итоге мы получим 14.8 В на 1800mAh. Нам из этого нужно получить один источник 12В 700mA и другой 5В 4A. Я вот думаю, в MAXIM-овской линейке полно подобных преобразователей на токи до 5А. Можно ими тут воспользоваться ?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2588
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 10 Сентября 2002 02:47ИнфоПравкаОтветитьIP

наверное проще заказать MAX1666X
И я так считаю.

Я вот думаю, в MAXIM-овской линейке полно подобных преобразователей на токи до 5А. Можно ими тут воспользоваться ?
Ежели по параметрам подойдут, то, конечно, можно. А то можно и умощнить.

forrest
Member

Сообщений: 136
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 11 Сентября 2002 02:20ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
А как лучше: 14.8В->12В, 14.8В->5В или 14.8В->12В, 12В->5В ?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2593
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 11 Сентября 2002 03:17ИнфоПравкаОтветитьIP

Первый вариант, естественно, лучше - выше КПД (при импульсных стабилизаторах ).

P.S. Рекомендую предусмотреть слежение за пропаданием любого питания. Мало ли что...

P.P.S. Ещё лучше один преобразователь с несколькими выходами (как в компьютерном БП). Минус - нужен трансформатор.

forrest
Member

Сообщений: 137
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 11 Сентября 2002 03:44ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
Как то упустил из виду последовательное соединение двух конструктивов из двух последовательно соединённых аккумуляторов. Это к вопросу о том, что параллельная зарядка аккумуляторов - не самый лучший способ
По сути это тоже 4 последовательно соединённых аккумулятора или я не прав ?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2597
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 12 Сентября 2002 02:30ИнфоПравкаОтветитьIP

Совершенно верно. Но при этом второй источник питания - плавающий, или коммутация второго блока при заряде. Хотя при коммутации теряется смысл параллельного или последовательного включения - получается независимое включение.

forrest
Member

Сообщений: 139
Откуда: Россия, Москва
Регистрация: Январь 2002

написано 13 Октября 2002 20:02ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
Несмотря на все мои усилия, попытки найти того, кто занимается продажей или поставкой под заказ призматических аккумуляторов оказались безрезультатными. Выход был один - использовать батарею от мобильного телефона. Подходящим оказался Ericsson A2628 c Li-ion на 1400mAh. Это единственный телефон с батареей, рассчитанной на такой ток. А собственно сама батарея единственная, где есть призма (Toshiba) в чистом виде. Всё, что к ней добавлено, это небольшая плата управления. Причём даже не пришлось ничего разбирать, конструкция батареи позволяет легко и просто отделить аккумулятор от платы. Я даже пытался найти изготовителя этой платы, чтобы разобраться в однопроводном интерфейсе и не изобретать контроллер заряда/разряда самомоу, но на ней нет ни каких опознавательных знаков. Кстати, может в курсе, кто подобными разработками занимается или быть может на интерфейсы есть какой стандарт. Там стоит одна микросхема в корпусе umax8 и немного обвески. По маркировке микросхемы найти ничего не удалось.

Ещё один вопрос. Мы обсудили последовательное подключение аккумуляторов. Но сразу я как то не подумал, как быть с токами ? При таком варианте включения ток останется всё те же 1400мА, а нагрузка будет потреблять токи в несколько раз большие, только по 5 вольтам нужно 4А, что втрое больше. Не получится ли так, что при последовательном включении ток разряда будет не 1С, а 3С ? Или ток разряда распределится одинаково между всеми 4-мя аккумуляторами и на каждый составит 3С/4=0.75С ?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 2758
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 15 Октября 2002 03:07ИнфоПравкаОтветитьIP

Несмотря на все мои усилия, попытки найти того, кто занимается продажей или поставкой под заказ призматических аккумуляторов оказались безрезультатными.
А кто-то вроде ITC не может привезти под заказ? Мне в своё время привезли АЦП из Европы.

Кстати, может в курсе, кто подобными разработками занимается или быть может на интерфейсы есть какой стандарт.
Нет. Из-за отсутствия времени и желания не занимался - обходился Ni-Cd/Ni-Mh с простейшей схемой заряда.

Мы обсудили последовательное подключение аккумуляторов. Но сразу я как то не подумал, как быть с токами ?.
Я надеюсь, БП будет импульсный? Тогда и ток потребления будет Iакк=Iп/((U1/U2)*КПД), где Iакк - ток потребляемый от аккумулятора напряжением U1, Iп - ток выдаваемый в нагрузку с питанием U2, КПД - коэффициент полезного действия преобразователя. Токи, пересчитанные от 2-х нагрузок (5 В и 12 В), складываются, и получается суммарный потребляемый ток.

При таком варианте включения ток останется всё те же 1400мА
Ток и ёмкость - несколько разные вещи.

а нагрузка будет потреблять токи в несколько раз большие, только по 5 вольтам нужно 4А, что втрое больше. Не получится ли так, что при последовательном включении ток разряда будет не 1С, а 3С ?
Так я не понял: сколько аккумуляторов всего будет, и какой БП? Ежели всё-таки 4 шт. и импульсный, то потребляемый ток см. выше.

Или ток разряда распределится одинаково между всеми 4-мя аккумуляторами и на каждый составит 3С/ 4=0.75С ?
Только при параллельном включении, "прелести" которого известны.

Ваш ответ:

Коды форума
Смайлики


Ник:    Пароль       
Отключить смайлики

Все время MSK

Склеить | Разбить | Закрыть | Переместить | Удалить

Новая тема | Написать ответ
Последние сообщения         
Перейти к:

Свяжитесь с нами | skunksworks.net

Copyright © skunksworks.net, 2000-2018

Разработка и техническая поддержка: skunksworks.net


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика