კონტროლერები თავად არიან სასარგებლო მოწყობილობები. და ამ თემის უკეთ გასაგებად საჭიროა კონკრეტულ მაგალითზე მუშაობა. ამიტომ, ჩვენ განვიხილავთ ბატარეის დატენვის კონტროლერს. რას წარმოადგენს ის? როგორ არის მოწყობილი? რა არის სამუშაო თვისებები?
რას აკეთებს ბატარეის დამუხტვის კონტროლერი
ის ემსახურება ენერგიის დანაკარგების აღდგენისა და ხარჯვის მონიტორინგს. პირველ რიგში, ის ეწევა ელექტროენერგიის ქიმიურ ენერგიად გადაქცევის მონიტორინგს, რათა მოგვიანებით, საჭიროების შემთხვევაში, მოხდეს საჭირო სქემების ან მოწყობილობების მიწოდება. ბატარეის დამუხტვის კონტროლერის საკუთარი ხელით დამზადება არ არის რთული. მაგრამ ის ასევე შეიძლება ამოღებულ იქნას ელექტრომომარაგებიდან, რომლებიც ვერ მოხერხდა.
როგორ მუშაობს კონტროლერი
რა თქმა უნდა, არ არსებობს უნივერსალური სქემა. მაგრამ ბევრი თავის მუშაობაში იყენებს ორ მორთვას რეზისტორს, რომელიც არეგულირებს ძაბვის ზედა და ქვედა ზღვარს. როცა ის საზღვრებს გარეთ გადის,შემდეგ იწყება ურთიერთქმედება სარელეო გრაგნილებთან და ის ჩართულია. სანამ ის მუშაობს, ძაბვა არ დაეცემა გარკვეულ, ტექნიკურად წინასწარ განსაზღვრულ დონეს. აქ უნდა ვისაუბროთ იმაზე, რომ არსებობს საზღვრების განსხვავებული დიაპაზონი. ასე რომ, ბატარეისთვის შეიძლება დამონტაჟდეს სამი და ხუთი და თორმეტი და თხუთმეტი ვოლტი. თეორიულად, ყველაფერი ეყრდნობა ტექნიკის განხორციელებას. მოდით შევხედოთ როგორ მუშაობს ბატარეის დამუხტვის კონტროლერი სხვადასხვა შემთხვევაში.
რა ტიპები არსებობს
უნდა აღინიშნოს, რომ არსებობს მნიშვნელოვანი მრავალფეროვნება, რომლითაც ბატარეის დამუხტვის კონტროლერებს შეუძლიათ დაიკვეხნონ. თუ ვსაუბრობთ მათ ტიპებზე, მოდით გავაკეთოთ კლასიფიკაცია მოცულობის მიხედვით:
- განახლებადი ენერგიისთვის.
- საყოფაცხოვრებო ტექნიკისთვის.
- მობილური მოწყობილობებისთვის.
რა თქმა უნდა, თავად სახეობები გაცილებით დიდია. მაგრამ რადგან ჩვენ განვიხილავთ ბატარეის დატენვის კონტროლერს ზოგადი თვალსაზრისით, ისინი საკმარისი იქნება ჩვენთვის. თუ ვსაუბრობთ მათზე, რომლებიც გამოიყენება მზის პანელებისთვის და ქარის წისქვილებისთვის, მაშინ მათში ძაბვის ზედა ზღვარი ჩვეულებრივ არის 15 ვოლტი, ხოლო ქვედა არის 12 ვ. ამ შემთხვევაში ბატარეას შეუძლია გამოიმუშაოს 12 ვ სტანდარტული რეჟიმში. ენერგიის წყარო მას უკავშირდება ჩვეულებრივ დახურული სარელეო კონტაქტების გამოყენებით. რა მოხდება, როდესაც ბატარეის ძაბვა აღემატება დადგენილ 15 ვ-ს? ასეთ შემთხვევებში კონტროლერი ხურავს სარელეო კონტაქტებს. შედეგად, კვების წყარო ბატარეიდან გადადის დატვირთვის ბალასტზე.უნდა აღინიშნოს, რომ ის მზის პანელებში განსაკუთრებული პოპულარობით არ სარგებლობს გარკვეული გვერდითი ეფექტების გამო. მაგრამ ქარის გენერატორებისთვის ისინი სავალდებულოა. საყოფაცხოვრებო ტექნიკას და მობილურ მოწყობილობებს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები. გარდა ამისა, ტაბლეტის ბატარეის დამუხტვის კონტროლერი, სენსორული და ღილაკიანი მობილური ტელეფონები თითქმის იდენტურია.
ვეძებთ მობილური ტელეფონის ლითიუმ-იონურ ბატარეას
თუ რომელიმე ბატარეას გახსნით, შეამჩნევთ, რომ პატარა ბეჭდური მიკროსქემის დაფა არის შედუღებული უჯრედის ტერმინალებზე. მას ჰქვია დაცვის სქემა. ფაქტია, რომ ლითიუმ-იონური ბატარეები მუდმივ მონიტორინგს საჭიროებს. ტიპიური კონტროლერის წრე არის მინიატურული დაფა, რომელზედაც დაფუძნებულია SMD კომპონენტებისგან დამზადებული წრე. ის, თავის მხრივ, იყოფა ორ მიკროსქემად - ერთი მათგანი არის საკონტროლო, ხოლო მეორე არის აღმასრულებელი. მეორეზე უფრო დეტალურად ვისაუბროთ.
აღმასრულებელი სქემა
ის დაფუძნებულია MOSFET ტრანზისტორებზე. როგორც წესი, ორია. თავად მიკროსქემა შეიძლება ჰქონდეს 6 ან 8 პინი. ბატარეის უჯრედის დატენვისა და განმუხტვის ცალკე კონტროლისთვის გამოიყენება ორი საველე ეფექტის ტრანზისტორი, რომლებიც განლაგებულია იმავე კორპუსში. ასე რომ, ერთ-ერთ მათგანს შეუძლია დატვირთვის დაკავშირება ან გათიშვა. მეორე ტრანზისტორი აკეთებს იგივე მოქმედებებს, მაგრამ დენის წყაროთი (რომელიც არის დამტენი). ამ განხორციელების სქემის წყალობით, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად იმოქმედოთ ბატარეის მუშაობაზე. სურვილის შემთხვევაში შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვაგან. მაგრამგასათვალისწინებელია, რომ ბატარეის დამუხტვის კონტროლერის წრე და თავად ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ მოწყობილობებზე და ელემენტებზე, რომლებსაც აქვთ მუშაობის შეზღუდული დიაპაზონი. ასეთ მახასიათებლებზე ახლა უფრო დეტალურად ვისაუბრებთ.
დატვირთვისაგან დაცვა
ფაქტია, რომ თუ ლითიუმის ბატარეის ძაბვა გადააჭარბებს 4, 2-ს, შეიძლება მოხდეს გადახურება და აფეთქებაც კი. ამისათვის შეირჩევა მიკროსქემების ისეთი ელემენტები, რომლებიც შეწყვეტენ დატენვას, როდესაც ეს მაჩვენებელი მიაღწევს. და ჩვეულებრივ, სანამ ძაბვა არ მიაღწევს 4-4,1 ვ-ს გამოყენების ან თვითგამორთვის გამო, შემდგომი დატენვა შეუძლებელი იქნება. ეს არის მნიშვნელოვანი ფუნქცია, რომელიც ენიჭება ლითიუმის ბატარეის დამუხტვის კონტროლერს.
ზედმეტი გამონადენის დაცვა
როდესაც ძაბვა მიაღწევს კრიტიკულად დაბალ მნიშვნელობებს, რაც ართულებს მოწყობილობის მუშაობას (ჩვეულებრივ 2, 3-2, 5V დიაპაზონში), მაშინ გამორთულია შესაბამისი MOSFET ტრანზისტორი, რომელიც პასუხისმგებელია დენის მიწოდება მობილურ ტელეფონში. შემდეგი, არის გადასვლა ძილის რეჟიმში მინიმალური მოხმარებით. და არის ნაწარმოების საკმაოდ საინტერესო ასპექტი. ასე რომ, სანამ ბატარეის უჯრედის ძაბვა არ გახდება 2.9-3.1 ვ-ზე მეტი, მობილური მოწყობილობის ჩართვა ნორმალურ რეჟიმში მუშაობისთვის შეუძლებელია. ალბათ შეგიმჩნევიათ, რომ როდესაც ტელეფონს აკავშირებთ, ის აჩვენებს, რომ ის იტენება, მაგრამ არ სურს ჩართოს და ფუნქციონირდეს ნორმალურ რეჟიმში.
თავდაცვის მექანიზმები
აღსანიშნავია, რომ ბატარეის დამუხტვის კონტროლერს აქვსმთელი რიგი ელემენტები, რომლებიც უნდა დაიცვან უარყოფითი შედეგებისგან. ასე რომ, ეს არის პარაზიტული დიოდები, რომლებიც მოთავსებულია საველე ეფექტის ტრანზისტორებში, მუხტის გამოვლენის წრეში და რამდენიმე სხვა მცირე დამატებაში. ოჰ, დიახ, და თუ შესაძლებელია ბატარეის დატენვის კონტროლერის შემოწმება და ენერგიის წყაროს მუშაობის გარკვევა, მაშინ მისი ფუნქციონირება შეიძლება აღდგეს თუნდაც "სიკვდილით". რა თქმა უნდა, ეს ნიშნავს უბრალოდ მუშაობის შეჩერებას და არა აფეთქებას ან დნობას. ამ შემთხვევაში, სპეციალური მოწყობილობები, რომლებიც ატარებენ სპეციალურ "აღდგენის" დამუხტვას, დაგეხმარებათ. რა თქმა უნდა, ისინი დიდხანს იმუშავებენ - პროცესი შეიძლება გაგრძელდეს ათობით საათის განმავლობაში, მაგრამ წარმატებით დასრულების შემდეგ, ბატარეა იმუშავებს თითქმის ახალივით.
დასკვნა
როგორც ხედავთ, Li-Ion ბატარეის დამუხტვის კონტროლერი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მობილური მოწყობილობების ხანგრძლივობის უზრუნველსაყოფად და დადებითად მოქმედებს მათ მომსახურების ხანგრძლივობაზე. წარმოების სიმარტივის გამო, მათი ნახვა შესაძლებელია თითქმის ნებისმიერ ტელეფონში ან ტაბლეტში. თუ გსურთ საკუთარი თვალით ნახოთ და ხელით შეეხოთ Li-Ion ბატარეის დამუხტვის კონტროლერს და მის შიგთავსს, მაშინ დაშლისას უნდა გახსოვდეთ, რომ მუშაობთ ქიმიურ ელემენტთან, ამიტომ ფრთხილად იყავით.
