Прибарахлился аккумулятором в формате Крона. Заявленная емкость батареи производителем 650mA/ч. Напряжение полностью заряженного аккумулятора 8.4V (внутри 2 Li-Po аккумулятора). Батарея имеет встроенный блок защиты от глубокого разряда и перезаряда (при снижении заряда ниже определенного уровня превращается в кирпич до подключения к зарядному устройству).
Как проверить заявленную производителем емкость батареи? Разрядить её через резистор, подключить амперметр, засечь время до состояния "окирпичивания" как бы не совсем вариант.
Исходя из данных производителя:
- среднее напряжение аккумулятора (надпись на корпусе) 7.4V
- максимальный ток разряда: 300 мА
По закону Ома можно посчитать подходящее сопротивление и мощность выделяемую в виде тепла.
- R = U/I = 7.4/0.3 = 24.7Ом => 24 Ом
- P = I*I*R = 0.3*0.3*24 = 2.16Вт =>5 Вт
Только вот при полностью заряженной батарее ток будет:
- I = 8.4/24 = 0.35А
а на какое напряжение настроен контроллер производящий отключение батареи при разрядке производитель скромно умолчал, но если предположить что это 6V:
- I = 6/24 = 0.25А
И если батарея дохлая - совсем не факт, что внутри не вырастет внутреннее сопротивление и ток не упадет еще больше. В общем резистор для самодельного тестера батареек и аккумуляторов - ну совсем как бы не вариант (это если конечно у вас нет времени сидеть 2 часа и фиксировать показания с подключенного в цепь амперметра).
Для самодельного тестера потребуется схема, которая как и резистор будет переводить проходящий через неё ток в тепло, но при этом сила тока в цепи не должна зависеть от напряжения тестируемого источника питания.
Идеально для этих целей подойдет микросхема LM338.
Но! Подключать в место R1 крутилку типа такой, тоже не вариант.
Принцип работы этой микросхемы заключается в том, что она измеряет ток проходящий через R1 и устанавливает на выходе соответствующее напряжение, сбрасывая его излишки на корпус микросхемы в виде тепла. R1 в данной схеме токоизмерительный шунт - крутилка будет греться и выходной ток не сможет оставаться стабильным.
Лучше сделать дискретную схему переключений, она получилась довольно простая:
Тестирование от ЛБП показало, что при входном напряжении от 3....12V потребляемый ток оставался в тех значениях, которые были уставлены с помощью переключателей.
Номиналы резисторов рассчитываются по формулам:
- R = Vref/Iout = 1.25/0.1А = 12,5Om
- P = 0.1*0.1*12,5 = 0.125Вт
В схеме были использованы резисторы из стандартного ряда (12Om и мощностью 2Вт.), что дает шаг +104mA на каждый замкнутый выключатель.
Вся остальная мощность:
- P = (Uвх - 1.25)*Iвых
будет выделяться в виде тепла на корпусе микросхемы, так что при больших токах и (или) входных напряжениях потребуется мощный радиатор.
Нагрузка тестера аккумуляторов готова - осталось добавить устройство которое будет отображать график изменения напряжения на батарее по мере её разряда - но это уже будет описано в следующей статье.
p.s: вместо LM338 можно использовать LM317 и LM350
Оглавление канала доступно тут:
Продолжение следует, всем удачи!