15Июл

Батарея зарядка: Зарядка батареи

Содержание

Зарядка от аккумулятора в Windows

Windows 11 Еще…Меньше

Литий-ионные аккумуляторы — это наиболее распространенный тип аккумулятора, используемого на современных мобильных устройствах, включая ноутбуки и планшеты. Аккумуляторы заряжаются быстро, постояно, и они имеют высокую плотность энергии, которая обеспечивает небольшие размеры ячеек в аккумуляторах.

Поняв немного о литий-ионных аккумуляторах, вы можете максимально увеличить время работы от аккумулятора и общий уровень заряда аккумулятора на вашем устройстве.

  • Емкость литий-ионных ячеек снижается после определенного количества заряда батареи, а затем разгрузки. Это означает, что аккумулятор нужно зарядить чаще, а общая емкость аккумулятора может быть ниже.

  • При использовании устройства убедитесь, что батарея регулярно разрядка меньше 50 %. Это позволит уменьшить риск повреждения ячеек аккумулятора.

Низкая емкость аккумулятора

Если уровень заряда батареи ниже, его нельзя зарядить так, как раньше. Поэтому время работы от аккумулятора может быть уменьшено, и вам придется заряжать его чаще.

Максимальное время работы аккумулятора

Как и все батареи, литий-ионные ячейки давно возрастают и с течением времени и с использованием. Чтобы продлить время работы и производительность аккумулятора, попробуйте поддерживать уровень заряда от 20% до 80 % несколько раз в неделю, а не использовать устройство лишь некоторое время, а затем подключите его для подзарядки аккумулятора. Если устройство поддерживает интеллектуальную зарядку, включите ее, чтобы убедиться в том, что устройство остается зарядным устройством до рекомендуемых уровней заряда, даже если устройство подключено.

При использовании аккумулятора следует избегать определенных условий, так как они ускоряют его разрядку и время работы.

  • Старайтесь не использовать устройство или заряжать его при высокой температуре. Очень высокие температуры могут привести к тому, что аккумуляторы литий-ионных аккумуляторов заряжаются с высокой скоростью, что может привести к окончательному снижению заряда аккумулятора.

  • Храните устройство с зарядом батареи менее 50 %, но не полностью разрядить.  Аккумуляторы с более полной зарядкой, а затем хранимые могут быстрее потерять мощность. Если вам нужно хранить устройство в течение длительного времени, перед хранением устройства лучше убедиться, что уровень заряда батареи ниже 50 %, но не полностью разряден.

Если заряд батареи слишком большой, время его работы может быть очень коротким или может увеличиться количество ячеек с литием-ионом. Когда батарея расширяется из загара, чаще всего она вызвана формированием неоплачиваемого соавторского (CO2) качества. Если батарея вашего устройства значительно расширится за пределами вложенного в нее, мы рекомендуем прекратить использование устройства. С устройством следует обращаться с осторожностью, чтобы не допустить нажимания или пунктуации ячейки аккумулятора.

Подробный отчет об аккумуляторе в Windows 11

Если вы хотите получить более технические сведения об использовании аккумулятора и предполагаемой емкости, вы можете создать отчет о заряде батареи с помощью командной строки Powerfg, встроенной в Windows 11.

  1. Выберите Поиск на панели задач, введите Командная подсказка,нажмите и удерживайте (или щелкните правой кнопкой мыши)командную подсказку , а затем выберите Запуск от администратора > Да.

  2. В командной области введите powercfg /batteryreport

    и нажмите ввод.

    Отчет об аккумуляторе будет HTML-файлом, который хранится в папке на компьютере. Расположение файла будет показано в окне командной подсказки.

  3. Откройте проводник, перейдите к папке, в которую был сохранен отчет, а затем дважды щелкните отчет об аккумуляторе (HTML-файл), чтобы открыть его в веб-браузере.

    Вы можете получить подробные сведения об использовании аккумулятора и его емкости. Некоторые разделы, которые вы можете посмотреть, чтобы начать работу,включают следующие: Установленный аккумулятор, Недавниеиспользование и Использование аккумулятора.

Статьи по теме

org/ListItem»>

Советы по экономии заряда Windows

Как правильно заряжать смартфон, чтобы продлить срок службы его аккумулятора / Оффтопик / iXBT Live

В сети есть множество статей о том, как правильно заряжать смартфон. Частенько советы в этих статьях противоречат друг другу. Одно можно сказать абсолютно точно. Если вы пользуетесь смартфоном, он находится в «спящем режиме», поставили смартфон на зарядку, даже если Вы полностью его выключили — в это время аккумулятор медленно выходит из строя. Поэтому наша главная задача сделать так, чтобы аккумулятор (а, соответственно, и смартфон) прожил и сохранил приемлемую ёмкость как можно дольше.

Каждый цикл разряда и заряда аккумулятора, постепенно (пусть и очень медленно) «убивает» его, приводит к уменьшению ёмкости, а в конечном итоге и к выходу аккумулятора из строя. 

Новый аккумулятор смартфона, приблизительно после пятисот полных циклов заряд-разряд, может потерять до 25% своей ёмкости, относительно начальной. Т.е. если смартфон использовать в режиме «полу-напряг», при котором необходимо будет его заряжать раз в день, то уже через полтора года Вы заметите, ёмкость аккумулятора просела и заряжать его надо будет чаще. Далее процесс потери ёмкости ускоряется. Хоть и не лавинообразно, но ускоряется. И приблизительно следующие 25% ёмкости аккумулятор может потерять уже после трёх сотен последующих полных циклов заряда и разряда. И т.д. 

Не вдаваясь в суть химических и электрических процессов, проходящих в аккумуляторе во время зарядки, повлиять на скорость «деградации» аккумулятора (и дольше сохранить приемлемые параметры его ёмкости) можно, если заряжать его правильно!

1. Температура

Идеальная температура окружающей среды во время зарядки смартфона — это примерно +20 градусов. Но так, как идеального в жизни ничего не бывает, то желательно (а скорее даже необходимо) заряжать смартфон при температуре окружающей среды не ниже +10 градусов и не выше +40 градусов. Поэтому, если Вы зашли в помещение с мороза, то не надо сразу ставить смартфон на зарядку. Пусть он побудет при комнатной температуре какое-то время, а затем уже можно и заряжать. А вот в летнее время следует избегать перегрева и ни в коем случае не оставлять гаджет во время зарядки под прямыми солнечными лучами.

2. Полный разряд

Не стоит допускать полного разряда аккумулятора до 0%. Если аккумулятор разряжен полностью, то при начале его зарядки, хоть контроллер и ограничивает подаваемое на него напряжение, все равно возможно резкое повышение температуры аккумулятора, следствием чего может стать выход аккумулятора из строя, его возгорание или разрыв корпуса.

3. «Тактика» зарядки

Здесь тоже нет единого мнения среди специалистов, но оптимальной тактикой считается «20-80». Это значит, что разряжать смартфон рекомендуется не более чем до 20%, ставить его на зарядку и заряжать до 80%. Казалось бы не проблема, но всплывают два нюансика. Первый — а хватит ли 60% заряда на весь день. Второй — как отследить когда смартфон будет разряжен до 20% и зарядится до 80%. В первом случае всё зависит только от того на сколько интенсивно эксплуатируется смартфон. Во втором случае могут помочь специальные приложения для Android, которые «сообщат» Вам о достижении аккумулятором определенного процента заряда.

Есть и популярная альтернативная тактика зарядки — «50-70». Т.е. не даем заряду аккумулятора опускаться ниже 50% и заряжаем аккумулятор не более чем на 70%. Считается, что такая тактика может продлить жизнь аккумулятора в два раза, а то и более. Правда придется делать подзарядку смартфона несколько раз в день, поэтому подходит такая тактика только тем, кто на протяжении всего дня имеет рядом с собой розетку или док-станцию и готов по нескольку раз в день подзаряжать свой гаджет. Да и без приложений, отслеживающих уровень заряда аккумулятора в этом случае уже никак не обойтись.

4. Зарядное устройство

Заряжать смартфон можно только «родным» зарядным устройством, которое шло в комплекте со смартфоном. Используя именно «родную» зарядку (которая по выходному току и напряжению рассчитана именно для Вашего смартфона), Вы уж если и не продлите, то уж точно не сократите срок службы аккумулятора смартфона. Если «родная» зарядка вышла из строя, то необходимо подобрать другую зарядку с аналогичными параметрами выходного тока и напряжения, которые указаны на корпусе «родного» зарядного устройства.

5. Не пользоваться смартфоном во время его зарядки.

Если Вы пользуетесь смартфоном во время зарядки (просмотр фильмов, интернет серфинг и т.д.), то этим Вы потихоньку «убиваете» аккумулятор. Т.е. во время процесса заряда одновременно идет и процесс разряда аккумулятора. Такое «качание» негативно сказывается на продолжительности срока службы аккумулятора смартфона.

Придерживаться этих нехитрых правил правильной зарядки смартфона совсем нетрудно. Зато соблюдение этих правил позволит Вам сохранить ёмкость и работоспособность встроенного аккумулятора и, соответственно, продлить срок службы смартфона без необходимости преждевременной замены аккумулятора.

Новости

Публикации

В этом году исполнилось 10 лет феномену Ecce Mono. Кажется, это неплохой повод вспомнить забавную историю «самой худшей реставрации» в истории и подвести итоги её культурного влияния.

О наушниках компании Shuoer, уверен, знает подавляющее число меломанов. Это один из тех брендов, что не боится экспериментировать и тем самым выходит в тренды по соотношению цена-качество. Все их…

Пол-года назад в числе прочего существенно изменился и рынок платежных карт в России. Проще говоря, привычные многим американские платежные системы Visa и Mastercard с него сбежали (стыдливо…

Задумав длительное авто путешествие, я решил озаботиться устройством предупреждения о радарах и камерах. Компания iBox уже была в моих руках и вызвала доверие в работе. Решил обратить свое…

Этой мышкой я пользуюсь уже полгода, и ни разу не было никаких проблем. Мышка большая, комфортно лежит в руке. Благодаря сменным панелям можно настроить количество дополнительных боковых кнопок:…

Подставки для ноутбука стали достаточно заметной категорией, в которой в свою очередь появились уже и свои подкатегории.  С одной стороны мы могли бы разделить их на «электронные» и. ..

Как правильно заряжать телефон, чтобы не испортить батарею

Правильная зарядка аккумулятора – та вещь, о которой пользователи частенько забывают. А ведь это один из тех факторов, которые могут продлить жизнь вашему любимому смартфону.

Из этой статьи вы узнаете, как правильно заряжать телефон, чтобы не испортить батарею, особенности зарядки популярных смартфонов и некоторые полезные советы по уходу за аккумулятором.

Оглавление

Не нужно разряжать до нуля при покупке

Большая часть пользователей строго убеждена, что сразу после приобретения нового смартфона его обязательно необходимо разрядить до нуля. По мнению людей, это позволяет по максимуму использовать мощность батареи гаджета. На самом деле это не так.

Если раньше были мобильные телефоны, в основе которых лежали железо-никелевые батареи, то сейчас им на смену пришли литий-ионные аккумуляторы. Действительно, батареи прошлых поколений нуждались в стопроцентной разрядке при распаковке гаджета из коробки. Это было необходимо делать из-за так называемого «эффекта памяти». Он заключался в следующем: если при первой зарядке вы начали пополнять запас энергии при 15%, то устройство воспринимало оставшиеся 85% за полноценный заряд. Вследствие подобного эффекта можно было легко лишиться части потенциала вашей батареи.

В случае с литий-ионными аккумуляторами подобной проблемы нет. В то же время нужно задаться вопросом «Как правильно заряжать батарею такого типа?».

Регулярная подзарядка жизненно необходима

Многим современным смартфоном для качественной и стабильной работы важно регулярно подзаряжаться, а не пополнять запас от 0 до 100%.

Не стоит допускать разрядки смартфона до нуля, так как это приводит к возможной потере потенциального объема энергии. Восполнить его уже не получится. Неспроста мобильные телефоны начинают предупреждать пользователя о низком уровне заряда еще при 20% запаса АКБ. Если вы получили такое уведомление, то не думайте долго, а по возможности сразу же ставьте устройство на зарядку.

Когда нужно ставить смартфон на зарядку

Специалисты считают, что наиболее оптимальный и приемлемый уровень заряда является диапазон 40-80%. Если придерживаться его, то ваше устройство может протянуть гораздо дольше, чем заявлено производителем.

Профессионалы с сайта Battery University и вовсе утверждают, что лучше всего начинать заряжать свой смартфон, когда уровень запаса энергии достигает 50%. По их мнению, это в четыре раза увеличивает срок эксплуатации девайса.

По достижению 100% заряда устройство нужно отключать от питания, так как лишний перегрев также ухудшает работоспособность батареи смартфона.

Используйте энергосберегающие розетки

Современный темп жизни редко позволяет находиться в пределах досягаемости розеток необходимое количество времени, поэтому далеко не всегда можно поддерживать оптимальный уровень заряда. В этом случае остается заряжать смартфон ночью. Но и здесь есть выход – специалисты советуют использовать энергосберегающие розетки.

Розетки данного типа имеют встроенный таймер, который позволяет контролировать зарядку. К примеру, вам известно, что смартфон заряжается за 2 часа, вы можете установить таймер и забыть про беспокойство о зарядке.

При покупке смартфона внимательно изучайте возможности устройства. Многие продвинутые гаджеты обладают встроенными контроллерами заряда – при 100% заряде батареи они в автоматическом режиме отключат поступление энергии.

Калибровка зарядки

Несмотря на то, что до нуля разряжать батарею не стоит, хотя бы раз в месяц это делать все же стоит. Иногда датчики, которые отслеживают остатки энергии могут сбиваться. Чтобы нормализовать их работу можно полностью разрядить аккумулятор, а затем восполнить запас энергии до 100%. Таким образом вы можете избежать ситуаций, когда ваш мобильный телефон внезапно выключается при 10% заряда.

Как узнать возможности своей батареи

В магазинах приложений имеется классная бесплатная программа Battery Life, которая может продемонстрировать общей число циклов зарядки гаджета, изношенность аккумулятора и рассказать, какие приложения сильнее всего влияют на расход энергии.

Как заряжать смартфоны Xiaomi

Компания Xiaomi зачастую оснащает смартфоны емкостными аккумуляторами, не требующими особенного ухода. Если вы заметили какие-то сбои в работе, то рекомендуем провести калибровку, описанную ранее.

В случае если данный способ не помогает, то изучите инструкции/руководство пользователя. Там всегда указывается продолжительность подзарядки вашего конкретного устройства. Как и в случае с любым другим брендом лучше всего использовать «родную» зарядку, которая была в комплекте с аппаратом.

Как заряжать смартфоны Samsung

Смартфоны корейского гиганта соответствуют всем современным требованиям, предъявляемым к батареям мобильных устройств. Программное обеспечение устройств постоянно обновляется, вместе с ним оптимизируется и работа аккумулятора.

Применительно к смартфонам Samsung есть один важный совет – не держите долго мобильный телефон в разряженном состоянии. Многие сервисные центры отмечают проблему с тем, что после длительной разрядки гаджет попросту не включается.

Другой проблемой, с которой сталкиваются не только владельцы Samsung, но и прочих Android-смартфонов – быстрая разрядка при перегреве. Не следует оставлять смартфон на солнце или вблизи источников тепла, так как они значительным образом влияют на аккумулятор.

Краткое резюме

Подводя итоги, суммируем ключевые моменты:

  • Не разряжается смартфон до 0%, за исключением периодической профилактики;
  • Если аппарат разрядился, как можно скорее поставьте его на зарядку;
  • По возможности подзаряжайте смартфон в течение дня, поддерживая оптимальный уровень заряда;
  • Не допускайте перегрева батареи.

Если придерживаться этих не хитрых правил, можно заметно продлить жизнь своего смартфона.

Зарядка аккумуляторных батарей — AKBEXPERT

  • Главная
  • »
  • Вопросы и ответы
  • »
  • Как зарядить аккумулятор, не снимая его с машины?

    Ответ:

    Автомобильная электроника способна выдержать напряжение порядка 15,5 В без поломки. Однако некоторые зарядные устройства работают в режиме «заряд-пауза». В цикле заряда для поддержания нужного тока напряжение может доходить до 17,5-18 В, что очень опасно для электронных блоков автомобиля. Некоторые зарядные устройства могут выдавать кратковременные импульсы повышенного напряжения, что тоже представляет опасность для бортовой электроники. Поэтому для подзарядки АКБ непосредственно на автомобиле, зарядное устройство должно либо работать в ручном режиме с ограничением максимального выходного напряжения до 15 В, или же, при работе в автоматическом режиме, обеспечивать безопасный процесс заряда. Эта информация указана в паспорте любого зарядного устройства. Если имеется подходящее зарядное устройство, то при подзаряде без снятия клемм необходимо принять следующие меры предосторожности:

    • Не включайте зарядное устройство в сеть 220 В до подключения его к батарее.
    • Перед отсоединением зарядного устройства от аккумуляторной батареи, отключите его от сети.
    • Не включайте зажигание (а лучше вообще никаких потребителей энергии, типа фар и магнитолы) при подключенном внешнем зарядном устройстве, т.к. нельзя предположить реакцию электроники зарядного устройства на резкие колебания напряжения в бортовой сети.
    • Подключать необходимо сначала плюсовую клемму зарядного устройства, а потом минусовую. Отключать нужно в обратном порядке.
    • Убедитесь в том, что провода зарядного устройства не контактируют с бензопроводом или корпусом батареи.

    Каким бы совершенным ни был прибор для зарядки, всегда есть риск высокого напряжения на выходе в случае поломки зарядного устройства.

    Можно ли зарядить аккумулятор на холостых оборотах двигателя?

    Ответ:

    Нет. Генератор на машине с работающим на холостых оборотах двигателем не заряжает аккумуляторную батаре, а только поддерживает ее заряд. В холодное время года одного только прогрева двигателя недостаточно для качественного подзаряда батареи. Для подзаряда аккумуляторной батареи необходимо ездить несколько часов на средних оборотах, как минимум. Лучше всего выполнять подзаряд аккумулятора дома в теплом помещении с помощью стационарного устройства.

    Сколько по времени нужно заряжать аккумулятор?

    Ответ:

    Заряд аккумуляторной батареи необходимо выполнять в соответствии с рекомендациями изготовителя аккумуляторов, указанными в руководстве по эксплуатации. В зависимости от конструкции батареи (тип электрода, сепаратора, электролита, химический состав сплава и т.д.) режимы заряда отличаются. Если полные сведения о конструкции АКБ или руководство по эксплуатации отсутствует, рекомендуется производить заряд в соответствии с п. 8.2.2. ГОСТ Р 53165-2008. Заряд разряженной батареи необходимо выполнять при постоянном напряжении 14,8 В в течение 20 ч при ограничении максимального тока до 5Iном. (Iном – это величина, равная емкости аккумуляторной батареи, деленной на 20). Для батареи номинальной емкостью 60 Ач Iном = 60/20 = 3 А. Затем заряд продолжают при постоянной величине тока равной Iном еще в течение 4 часов. Данная методика приемлема только в случае, если аккумуляторная батарея полностью разрядилась, например, после нескольких безуспешных попыток запуска двигателя. Если же батарея была глубоко разряжена, например, по причине того, что водитель забыл выключить фары, или была разряжена и простояла в разряженном состоянии несколько дней или недель, описанный выше режим заряда не подойдет – батарея лишь будет «кипеть», а не заряжаться. В таких случаях рекомендуется выполнять восстановительный заряд малым током (1-2 А в зависимости от номинальной емкости батареи) до стабилизации напряжения. Такой заряд может занять несколько суток и позволит восстановить около 80-90% от имевшейся емкости батареи. Излишний заряд свинцово-кислотных стартерных батарей производить не рекомендуется по причине обильного газообразования в результате разложения воды на кислород и водород, что потребует доливки воды. Также процесс газовыделения может привести к снижению технических характеристик АКБ из-за частичного отслоения и оплывания активной массы.

    Каким током заряжать аккумулятор?

    Ответ:

    До 2008 г. в России действовал ГОСТ 959-2002, в соответствии с которым аккумуляторные батареи рекомендовалось заряжать током величиной 0,1 от номинальной емкости батареи, до напряжения 14,4 В, а затем — еще 5 часов. За последние годы на рынке России появились АКБ, отличающиеся по конструкции. Поэтому в 2008 г. вступил в действие ГОСТ Р 53165-2008 «Батареи аккумуляторные свинцовые стартерные для автотракторной техники», предусматривающий различные методики заряда батарей в зависимости от конструкторско-технологического исполнения. Данная информация известна только изготовителю, поэтому для заряда необходимо принимать во внимания руководство по эксплуатации батареи (в гарантийном талоне). При его отсутствии рекомендуется проводить заряд в соответствии с п. 8.2.2. ГОСТ Р 53165-2008: при постоянном напряжении 14,8 В в течение 20 ч при ограничении максимального тока до 5Iном. (Iном – это величина, равная емкости аккумуляторной батареи, деленной на 20. Например, для батареи номинальной емкостью 60 Ач Iном = 60/20 = 3 А.). Затем заряд продолжают при постоянной величине тока равной Iном еще в течение 4 часов.

    Каким напряжением нужно заряжать кальциевый АКБ?

    Ответ:

    Если проанализировать инструкции по эксплуатации различных производителей стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, то вы нигде не увидите рекомендации выполнять заряд при постоянном напряжении 16 В.

    Как правило, изготовители рекомендуют в стационарных условиях заряжать 12-вольтовые стартерные батареи при постоянном напряжении 14,8 В или при постоянной силе тока, величина которого равна 10% номинальной емкости. И это независимо от того, с каким конструкторско-технологическим исполнением мы имеем дело: малосурьмянистая, гибридная или же свинцово-кальциевая аккумуляторная батарея.

    Откуда появилась цифра 16 В? Из ГОСТ Р 53165-2008. Кто-то верно подметил, что этот стандарт рекомендует при проведении испытаний батарей на основе свинцово-кальциевых сплавов (исполнение VL) выполнять их заряд при постоянном напряжении 16 В, а затем при постоянном токе. Но это рекомендации лишь для проведения испытаний, в процессе которых становится понятно, может ли кальциевая батарея быстро принимать такое большое количество электроэнергии, т.е. насколько совершенная технология производства.

    Если кто-нибудь пробовал при комнатной температуре на воздухе выполнять заряд батареи при постоянном напряжении 16 В, то знает, что такой заряд сопровождается быстрым повышением температуры электролита (до 60°С примерно за 2 ч после разряда батареи до 10-11 В) и обильным газовыделением.

    В худшем случае, если технология производства батареи не совершенна и она имеет высокое внутреннее сопротивление, такой разогрев может происходить и до 70°С. Повышенные температуры, выделение большого количества кислорода на положительных электродах приводят к ускоренной коррозии решеток и сокращению срока службы батареи. При проведении испытаний это не страшно, ведь аккумуляторная батарея потом утилизируется. А для автолюбителя, который старается, чтобы его аккумуляторная батарея прослужила как можно дольше, заряд напряжением 16 В и его последствия ни к чему.

    Именно поэтому производители стартерных батарей рекомендуют более щадящие режимы заряда, отмеченные выше. А тот же самый стандарт ГОСТ Р 53165-2008 в п. 8.2.2 отмечает, что если отсутствуют рекомендации изготовителя, заряд необходимо выполнять при постоянном напряжении 14,80 В.

    Зарядка аккумулятора iPhone — Служба поддержки Apple (RU)

    iPhone оснащен встроенным литий-ионным аккумулятором, который на данный момент обеспечивают наилучшую продуктивность работы для Вашего устройства. По сравнению с традиционными элементами питания, литийионные аккумуляторы весят меньше, заряжаются быстрее, дольше держат заряд и имеют большую плотность мощности для более долгого срока службы. Чтобы узнать, как работают такие аккумуляторы и как наиболее эффективно использовать их, посетите веб-страницу Литий‑ионные аккумуляторы Apple.

    О зарядке аккумулятора

    Значок в правом верхнем углу экрана показывает уровень заряда аккумулятора или состояние зарядки. Если во время синхронизации или использования iPhone также заряжать аккумулятор, то для зарядки может потребоваться больше времени.

    Если заряд iPhone заканчивается, на устройстве может появиться изображение разряженной батарейки, оповещающее о том, что iPhone требуется зарядить на протяжении минимум 10 минут, прежде чем его можно будет использовать. Если начать зарядку при очень низком уровне заряда, экран iPhone может оставаться темным до 2 минут до появления изображения низкого уровня заряда аккумулятора. См. статью службы поддержки Apple Если устройство iPhone или iPod touch не заряжается.

    Зарядка аккумулятора

    Чтобы зарядить iPhone, выполните одно из следующих действий.

    • Подключите iPhone к розетке с помощью прилагаемого кабеля для зарядки и адаптера питания USB Apple (продается отдельно). См. раздел Адаптеры питания для iPhone.

    • Положите iPhone 8 или новее экраном вверх на зарядное устройство MagSafe, или двойное зарядное устройство MagSafe (подключенное к адаптеру питания Apple USB-C мощностью 20 Вт или другому совместимому адаптеру питания), или на зарядное устройство стандарта Qi. (Зарядные устройства MagSafe и MagSafe Duo, адаптеры питания и зарядные устройства стандарта Qi продаются отдельно.) См. разделы Зарядные устройства и аккумуляторы MagSafe для iPhone и Беспроводные зарядные устройства стандарта Qi для iPhone.

      Примечание. Вы также можете использовать адаптеры питания и зарядные устройства стандарта Qi сторонних производителей, если такие адаптеры и зарядные устройства соответствуют требованиям местных законов, а также международным и региональным стандартам безопасности. Сведения о зарядке приведены в разделе Важная информация о безопасности для iPhone.

    • Подключение iPhone к компьютеру с помощью кабеля

      Убедитесь, что компьютер включен. Аккумулятор iPhone может даже разряжаться, если iPhone подключен к выключенному компьютеру. Чтобы проверить, заряжается ли iPhone, посмотрите на значок  на значке аккумулятора.

      Примечание. Не пытайтесь зарядить iPhone, подключая его к клавиатуре, если у нее нет разъема USB высокой мощности.

    Если подключить iPhone к розетке или положить его на беспроводное зарядное устройство (в случае поддерживаемых моделей), может запуститься резервное копирование iCloud или беспроводная синхронизация с компьютером. См. разделы Резервное копирование iPhone и Синхронизация iPhone с компьютером.

    ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Если Вы предполагаете, что в зарядный порт на iPhone могла попасть жидкость, не подключайте к нему кабель для зарядки. Важную информацию о контакте с жидкостями, а также о технике безопасности относительно использования аккумулятора и заряжания iPhone, см. в разделе Важная информация о безопасности для iPhone.

    Включение режима энергосбережения

    При использовании режима энергосбережения значительно увеличивается продолжительность работы устройства от аккумулятора без подзарядки. Можно переключать телефон в режим энергосбережения, если аккумулятор iPhone почти разряжен или если требуется пользоваться телефоном длительное время без подзарядки.

    1. Откройте «Настройки»  > «Аккумулятор».

    2. Включение режима энергосбережения.

    В режиме энергосбережения фоновая активность ограничивается и выполняются только важные задачи, такие как прием и совершение вызовов, прием и создание писем и сообщений, доступ к интернету и др.

    Примечание. Если Ваш iPhone автоматически переключился в режим энергосбережения, он вернется в обычный режим, когда зарядится до 80%. В режиме энергосбережения некоторые задачи на iPhone могут выполняться медленнее, чем обычно.

    Оптимизация зарядки аккумулятора iPhone

    На iPhone есть функция, позволяющая замедлить процесс износа аккумулятора, с помощью сокращения времени, в течение которого он полностью заряжен. Эта функция с помощью машинного обучения анализирует ежедневный процесс зарядки, заряжает устройство до 80%, а затем выжидает время, чтобы завершить зарядку непосредственно перед тем, как Вам понадобится устройство.

    1. Откройте «Настройки»  > «Аккумулятор» и коснитесь параметра «Состояние аккумулятора».

    2. Включите параметр «Оптимизированная зарядка аккумулятора».

    Время работы аккумулятора и количество циклов зарядки определяются режимом использования устройства и настройками. Сервисное обслуживание или переработка аккумулятора iPhone производит только компания Apple или авторизованный поставщик услуг Apple. См. веб-страницу Обслуживание и утилизация аккумулятора.

    Узнать о том, как максимально увеличить производительность и продлить жизненный цикл аккумулятора, можно в статье службы поддержки Apple Аккумулятор и производительность iPhone

    Батарея телефона и мифы о зарядке

    Существует множество мифов о батареях мобильных телефонов. Должны ли вы оставлять телефон на зарядку на ночь? Плохо ли это для телефона? Безопасно ли это для вас? Как правильно поступать? На самом деле, насколько и как часто вы должны заряжать свой телефон? Должен ли уровень заряда опускаться до 0%, нужно ли заряжать батарею на все 100%?

    Все эти вопросы и беспокойство относительно оправданны, поскольку всего несколько лет назад Galaxy Note 7 от Samsung вспыхнул из-за проблем с батареей. Стоит ли опасаться того, что выражение «телефон огонь» приобретет реальный смысл?

    1. Зарядка моего телефона на протяжении всей ночи «перезарядит» батарею: ЛОЖЬ

    Одним из фактов, с которым соглашаются все эксперты является факт, что все смартфоны достаточно «умны», чтобы не допустить чрезмерного заряда батареи.

    Дополнительная защита и микрочип внутри гарантируют, что это не случится в телефоне, планшете или даже ноутбуке. В момент, когда литий-ионная батарея достигает 100% своей емкости — процесс зарядки останавливается. Это обычно происходит в течение часа или двух.

    С другой стороны, когда ваш телефон подключен к зарядке на ночь, он понемногу расходует заряд батареи и постоянно его восполняет, когда уровень заряда снижается до 99%. А это уже негативно влияет на срок жизни батареи.

    Лучшее, что можно сделать: Постоянная подзарядка может привести к нагреванию. По этому, будет лучше, если вы «разденете» ваш телефон, сняв чехол, и уберёте лишние вещи с вашей сетевой зарядки — журналы, одежду и т. д. Ну, и конечно же не кладите телефон под подушку.

    Батарея всегда должна разряжаться до 0%: ЛОЖЬ

    Доведение смартфона до полной разрядки каждый раз — это далеко не самый лучший способ использования современных литий-ионных аккумуляторов. Не стоит позволять уровню заряда батареи приблизиться к 0%. Это попросту изнашивает литий-ионную батарею даже быстрее, чем при обычном использовании. Частичная разрядка — это оптимальный выбор.

    Батареи живут за счет «заимствованного времени» с самого начала, их «внутренности» находятся в состоянии постоянного распада, с которым ничего не поделаешь. Со временем они просто будут держать все меньше и меньше энергии. Возможно, вы задавались вопросом — почему ваш старый телефон со временем полностью заряжается всё за меньший и меньший промежуток времени — его емкость просто уменьшается в процессе эксплуатации.

    Единственный случай, когда вы можете захотеть сделать все возможное, чтобы разрядить аккумулятор смартфона до нуля, это когда вам нужно откалибровать внутренний датчик, который отображает уровень заряда аккумулятора телефона. Это вряд ли поможет, на самом деле, и многие люди вообще не думают, что это работает, ведь даже если вы используете телефон до «победного конца» и его автоматического выключения, это может не означать, что батарея на ноле. Все же, некоторые эксперты рекомендуют данный способ, особенно если телефон, который имея 10% заряда батареи (или даже 20-30 %), вдруг внезапно «умирает».

    Лучшее, что можно сделать: Ставьте телефон на зарядку до того, как он предложит перейти в энергосберегающий режим, когда уровень заряда снизится ниже 20%. Подключайте его к зарядному устройству, когда заряд батареи находится в диапазоне 30-40%, и телефон быстро наберёт 80% в режиме быстрой зарядки. Прекращайте зарядку телефона при 80-90%, поскольку при использовании мощного зарядного устройства и доведении уровня заряда до 100% возможна некоторая дополнительная нагрузка на батарею. Держите заряд аккумулятора телефона в диапазоне от 30% до 80%, чтобы продлить срок его службы.

    Батареи телефонов живут всего несколько лет: ЛОЖЬ

    Срок службы батареи телефона измеряется в «циклах зарядки». Это означает, что каждый раз, когда вы расходуете до 100% емкости, это считается одним циклом, но это не значит, что вы достигаете 0% заряда. К примеру, когда телефон имеет 80% заряда, вы разряжаете его до 30% (разница 50%), затем снова заряжаете его до 80% и расходуете 50% снова — это один цикл зарядки. Вы можете расходовать 75% заряда батареи за один день, и 25% за следующий день — это опять же таки один цикл зарядки.

    В среднем количество циклов зарядки батарей равно 400-500 циклам, но это не обязательно 400-500 раз фактических подключений телефона к зарядке.

    Лучшее, что можно сделать: если вы привыкли менять телефон каждый год или через год — просто не заморачивайтесь над тем, как заряжать устройство, когда его заряжать, и забудьте о емкости батареи и циклах зарядки. Однако, если вы не привыкли к расточительству и хотите продлить срок службы вашего смартфона, прислушайтесь к советам изложенным выше. Это может и обязательно поможет.

    Вы должны полностью зарядить новый телефон перед использованием: ЛОЖЬ

    В любом новом телефоне, который вы только что достали из коробки, есть некий уровень заряда батареи и пропуск первой полной зарядки никоим образом не повлияет на его длительную жизнь.

    Единственная причина, по которой некоторые производители предлагают первым делом полностью зарядить устройство — это простая необходимость произвести хорошее первое впечатление о телефоне. К моменту, когда новый телефон окажется в ваших руках, его батарея уже будет разряжена на половину или даже больше в процессе производства и тестирования. И то, что телефон окажется полностью разряженным уже в течение трех-четырех часов интенсивного использования, вряд ли оставит позитивный осадок.

    Лучшее, что можно сделать: не парьтесь 🙂

    Быстрая зарядка вредит батареи: ЛОЖЬ

    Этот миф был опровергнут еще в 2014 году учеными из Национальной лаборатории ускорения SLAC в серии экспериментов. На самом деле быстрая зарядка никак не вредит батареи.

    Неправильное использование, с другой стороны, может действительно ускорить износ батареи, и основной причиной этого является отсутствие терпения у пользователей. Технология Quick Charge позволяет зарядить устройство трижды до 50% быстрее, чем один раз до 100%. А когда батарея почти на ноле — её можно зарядить всего за 35 минут до 80%, это более чем достаточно, чтобы продержаться до вечера. Мы же в этом случае начинаем просто чаще подключать устройство к зарядке. А частые циклы разрядки-зарядки, как вы уже знаете, и вправду вредят батареи и сокращают срок ее службы.

    Лучшее, что можно сделать: следуйте нашим советам из мифа №4.

    Ford прекращает торговлю электромобилями, аккумулятор для 600-мильных электромобилей, одобрены государственные планы зарядки: сегодняшние автомобильные новости

    Бенгт Халворсон Бенгт Халворсон

    Федеральная сеть зарядных станций для электромобилей начинает обретать форму: утверждены и профинансированы планы 35 штатов. Ford дает своим дилерам выбор при продаже электромобилей, но это означает, что цены не подлежат обсуждению. И может ли двойной химический подход к батареям электромобилей сделать более доступным запас хода на 600 миль? Это и многое другое здесь, в Отчеты о зеленой машине.  

    Ford обнародовал новые правила продажи электромобилей в рамках своего бизнес-подразделения Model E, и они означают, что, по крайней мере, начиная с 2024 года, наценки и торги на электромобилях Ford могут стать историей. Дилеры теперь сталкиваются с выбором между двумя уровнями продаж электромобилей, оба из которых связаны с необоротными ценами, или они могут отказаться и продолжать продавать автомобили Ford с ДВС.

    Вчера администрация Байдена объявила, что утверждены планы зарядки 35 штатов в отношении национальной сети зарядки электромобилей стоимостью 7,5 млрд долларов. Теперь в этих штатах можно начать установку станций на пути к сети, которая потенциально будет включать 500 000 зарядных устройств.

    А компания по производству зарядных устройств Our Next Energy (ONE) раскрыла технологию ячеек, лежащую в основе аккумуляторной батареи с двойным химическим составом, которая, по ее утверждению, может стать основой для электромобилей с пробегом 600 миль, даже в виде грузовиков и внедорожников. Его установка с двойной химией Gemini будет сочетать безанодную химию с литий-железо-фосфатными (LFP) ячейками, объединяя два типа ячеек с некоторыми очень разными характеристиками.

    __________________________________________

    Следите за новостями Green Car Reports на Facebook  и  Твиттер

    Теги:

    Новости Сегодня в Авто Новости

    Пожертвовать:

    • Отправьте нам чаевые
    • Связаться с редактором
    • Аккумуляторная компания ONE представляет сотовую технологию для электромобилей с пробегом 600 миль, включая грузовики и внедорожники фосфатные (LFP) элементы, все в одной упаковке.

    • 35 штатов получили зеленый свет на строительство национальной сети зарядки электромобилей на сумму 7,5 млрд долларов

      Администрация Байдена подтвердила, что 35 штатов получили разрешение на установку зарядных устройств, которые считаются частью национальной сети. Дополнительные штаты будут утверждаться «по мере поступления».

      Бенгт Халворсон

    • Ford стремится делать наценки на электромобили и торговаться с правилами дилерских центров, начиная с 2024 года

      Ценообразование, не подлежащее обсуждению, станет основным принципом новых дилерских соглашений, разрешающих продажу электромобилей компании.

      Стивен Эдельштейн

    • Другие варианты подключаемых гибридов Jeep, Tesla за 25 000 долларов, электрические мотоциклы Honda: сегодняшние автомобильные новости

      Tesla за 25 000 долларов может остаться законсервированной, но компания видит потребность в доступных моделях. Наконец-то появятся электрические мотоциклы Honda. И Jeep добавляет в свою линейку подключаемых гибридных версий Wrangler 4xe и Grand Cherokee 4xe. Это и многое другое здесь, в Green Car Reports. Джип сегодня…

      Бенгт Халворсон

    • Тесла за 25 000 долларов или нет, исполнительный директор говорит, что производителю электромобилей понадобится более доступная модель

      Глава отдела по связям с инвесторами Tesla, как сообщается, сказал, что выпуск более доступной модели на дороги необходим для Tesla, чтобы стать крупным автопроизводителем.

      Стивен Эдельштейн

    • Honda планирует к 2025 году выпустить 10 новых моделей электрических мотоциклов, в том числе одну для детей

      Honda также заявила, что будет оснащать будущие электрические мотоциклы твердотельными батареями, используя технологию, которую компания также присматривает для автомобилей.

      Стивен Эдельштейн

    • Jeep расширяет линейку подключаемых гибридов, выпуская Wrangler Willys 4xe, специальную версию Grand Cherokee 4xe

      Bengt Halvorson

      Обе модели помогают расширить линейку подключаемых гибридов, которые являются важным дополнением к переход на электромобили.

    • Срок службы батареи Nissan Leaf, моторные технологии Lucid, электромобили и цветные сообщества: Сегодняшние автомобильные новости

      Lucid подробно рассказывает о своих моторных технологиях и о том, почему они превосходят то, что предлагают Tesla и Porsche. Аккумуляторы Nissan Leaf служат дольше, чем предполагалось. И цветные сообщества гораздо больше заинтересованы в электромобилях, чем показывают данные о продажах. Это и многое другое можно найти в Green Car Reports…

      Бенгт Халворсон

    • Как Lucid обгоняет Tesla с двигателями меньшего размера

      Итог: Lucid утверждает, что ее приводы легкие, компактные, эффективные, с высокой плотностью мощности и могут масштабироваться. И чтобы добраться туда, потребовалось вернуться к основной физике.

      Бенгт Халворсон

    • Цветные сообщества страдают от загрязнения воздуха, но отстают в распространении электромобилей; В исследовании рассматривается, как исправить это

      Сообщества латиноамериканцев, чернокожих и азиатских американцев чаще находятся в опасной зоне загрязнения воздуха, создаваемого транспортными средствами, но в настоящее время они покупают и арендуют электромобили по непропорционально низким ценам. Это не из-за отсутствия интереса.

      Стивен Эдельштейн

    • Долгий срок службы аккумуляторов Nissan Leaf для электромобилей отодвигает восстановление и переработку еще дальше. переработка и вторичное использование.

      Стивен Эдельштейн

    Как снизить расходы на зарядку электромобиля

    Я часто объясняю людям, что зарядка электромобилей (EV) дешева, но моя аудитория не знает, что в этом утверждении есть звездочка. Что я должен сказать, так это то, что электрическая зарядка может быть дешевой, в зависимости от того, как, когда и где вы выбираете подключение. Мой Mitsubishi i-MiEV 2012 года очень дешев в эксплуатации, но, по общему признанию, он не может быстро заряжаться и имеет крошечную батарею, поэтому полезность транспортного средства довольно ограничена. В лучшем случае у меня есть 55 миль пробега без HVAC, я езжу немного ниже ограничения скорости, не врубая музыку.

    Для сравнения, современные электромобили, которые могут проехать более 300 миль, поставляются с большими батареями, которые иногда более чем в 10 раз превышают 16 киловатт-часов (теперь 12 после износа батареи), предлагаемых в моем i-MiEV. Таким образом, некоторые люди, плохо знакомые с электромобилями, были ошеломлены, когда увидели цену того, что требуется для полной зарядки гиганта с большой батареей. Вместо того, чтобы недобросовестно критиковать любую из сторон, давайте конструктивно зададим вопрос и ответим на него: как, черт возьми, вы берете дешевую плату?

    Сколько стоит зарядка электромобиля?

    Стоимость зарядки электромобиля может сильно различаться от места к месту, но в целом плата за зарядку электромобиля часто взимается в зависимости от количества электроэнергии, а также времени, необходимого для зарядки. Некоторые зарядные устройства выставляют счет только по времени, некоторые — только по киловатт-часам, а некоторые делают и то, и другое. Иногда тарифы меняются в зависимости от спроса, иногда зарядные устройства для электромобилей устанавливают ограничение по времени; здесь нет реального стандарта, потому что тарифы часто устанавливаются тем, кто владеет зарядным устройством и управляет им.

    Если вы не знаете, как зарядное устройство будет определять тариф, проверьте приложение любого зарядного устройства, которое вы используете. Большинство поставщиков услуг зарядки электромобилей указывают свои тарифы на зарядку в своем конкретном приложении. Для Electrify America стоимость будет указана на экране зарядного устройства или в приложении. Chargepoint, EVGO и любые другие приложения для зарядки обычно показывают структуру ценообразования. Хотя это звучит грязнее, чем есть на самом деле. Давайте прочесаем мой счет.

    Недавно я тестировал Genesis Electrified G80 2023 года в течение недели. Я проехал около 600 миль и израсходовал примерно два с половиной полного заряда вождения. Вот как выглядела одна из зарядок батареи от Electrify America:

    Я подъехал к станции с заряженным примерно на 24% аккумулятором и выдернул вилку на 99%. Без специального плана Electrify America взимала с меня 0,43 доллара за киловатт-час, и я использовал около 71 киловатт-часа электроэнергии для пополнения батареи. После уплаты налогов общая сумма составила 32,82 доллара.

    Это дешевле, чем бак бензина премиум-класса стоил бы для бензинового G80, но это не совсем недорогая, почти бесплатная автомобильная революция, которую нам обещали. В чем дело?

    Как я могу сделать это дешевле?

    Обычно верно то, что чем выше скорость зарядки, тем дороже зарядка. Быстрая зарядка постоянного тока почти всегда будет намного дороже, чем более медленная зарядка переменного тока уровня 1 или уровня 2. Автомобиль и водитель узнали, что заправка аккумулятора электромобиля GMC Hummer EV на 212 кВтч стоила невероятных 81 доллар, когда это делалось на Electrify America. Electrify America предлагает план стоимостью 4 доллара в месяц, который снизит стоимость зарядки до 0,31 доллара за киловатт-час, но мой i-MiEV не поддерживает быструю зарядку. Если бы это было возможно, мне понадобилась бы треть доступного диапазона только для того, чтобы доехать до ближайшей станции Electrify America. Короче, не стоит.

    В конце дня спросите себя: действительно ли вам нужна сверхбыстрая зарядка? Конечно, может быть, в поездке, когда время дорого. Но если вы просто катаетесь по городу, выбор более медленной зарядки почти всегда будет дешевле. Можете ли вы структурировать свою процедуру зарядки, чтобы воспользоваться преимуществами более медленной зарядки?

    Зарядка уровня 2 и домашняя зарядка всегда будут самыми дешевыми

    Вот еще один счет, на этот раз за мой i-MiEV. Крошечная батарея i-MiEV не требует много энергии для пополнения; после 12 киловатт-часов зарядки мне выставили счет не совсем на 3 доллара. Если бы это было увеличено до 71 киловатт-часа, необходимого для пополнения запасов Genesis, это стоило бы около 18 долларов, включая налоги. Но при скорости зарядки 6,6 киловатта для Genesis потребовалось бы почти 11 часов.

    Это определенно медленно и очень непрактично для того, кто торопится, но как часто вы действительно спешите? Одиннадцать часов — это примерно то количество времени, которое необходимо, чтобы поужинать и лечь спать вечером дома или поработать в офисе и пойти в спортзал. Тем не менее, эти поставщики услуг, вероятно, хотят получить прибыль или получить некоторую окупаемость своих зарядных устройств, поэтому они продают электроэнергию с прибылью. Здесь, в Колумбусе, штат Огайо, эта ставка в 0,25 доллара за киловатт-час примерно на 14-16 центов выше стандартной стоимости электроэнергии.

    Общественные зарядные устройства 2-го уровня, как правило, самые дешевые и стоят всего на несколько центов за киловатт-час больше, чем установленные тарифы на электроэнергию. Но опять же, тарифы устанавливаются поставщиком услуг, поэтому цены на перезарядку электроэнергии для всех типов зарядных устройств нередко варьируются в зависимости от спроса на электроэнергию в вашем регионе. Исходя из текущих тарифов на сентябрь 2022 года, подзарядка i-MiEV мощностью около 12 киловатт-часов должна стоить 1,20 доллара. Для Genesis эта перезарядка мощностью 71 киловатт-час обошлась бы всего в 7 долларов.

    И это главные козыри электромобилей. При зарядке дома или даже с использованием дешевой зарядки уровня 2 они являются наиболее экономичным видом транспорта. Но при зарядке с помощью дорогих быстрых зарядных устройств постоянного тока они начинают терять свое преимущество перед бензиновыми автомобилями и гибридами.

    Старайтесь избегать зарядки по времени

    Автомобили с более медленной зарядкой, такие как Chevrolet Bolt, будут заряжаться дольше и будут стоить дороже, несмотря на то, что они потребляют меньше энергии. Даже медленная максимальная мощность зарядки переменного тока моего i-MiEV на 3,3 кВт технически будет платить более высокую цену за киловатт по сравнению буквально с любым другим EV или PHEV при подключении к зарядному устройству на 6,6 кВт. Он не может достичь максимальной скорости, но он все еще оплачивается по той же ставке, что и другой электромобиль, который может использовать полную мощность зарядного устройства.

    Возьмем, к примеру, это быстрое зарядное устройство постоянного тока. При максимальной скорости 50 киловатт поставщик услуг взимает 0,30 доллара в минуту. Итак, для пополнения Генезиса с 24% до 99% понадобился 71 киловатт-час, после заряда потерь. Эти 71 киловатт-час пополняются за 85 минут и стоят как минимум 26 долларов. Эта цена предполагает, что не было затишья в скорости зарядки, что, как знают опытные владельцы электромобилей, невероятно нереально. Не дай Бог, скорость зарядки сильно уменьшится (как в тот раз, когда я застрял в Питтсбурге), и ваш счет может оказаться намного дороже. Например, если по какой-то причине это зарядное устройство застрянет на 34 киловаттах, эти 71 киловатт-час займут 124 минуты, а ваш новый счет составит 37 долларов за то же количество электроэнергии.

    Как и еда, самый лучший и дешевый способ заправить электромобиль — из дома. Тем не менее, даже при повышенных ценах зарядка электромобиля намного дешевле, чем бак бензина.

    Основы зарядки аккумуляторов

    Отдельные этапы и бесконечный последовательный мониторинг (ISM™)

    В алгоритме заряда аккумуляторов существует ряд различных определяемых режимов зарядки, методов, стадий, фаз или шагов. Не все эти шаги необходимы в каждом приложении для каждого типа батареи. Кроме того, учитывая растущую сложность требований к оптимальной зарядке многих аккумуляторов на рынке 21-го века, зарядные устройства Deltran Battery Tender® стали больше зависеть от подхода Infinite Sequential Monitoring (ISM™) в исполнительном коде микроконтроллера, который управляет поведением аккумуляторов. зарядные устройства для аккумуляторов. Другими словами, несмотря на то, что в определении любого заданного алгоритма зарядки может быть доступно для выполнения любое количество определенных шагов зарядки, обычно последовательно, наложение исполнительного управления ISM™ выполняет важную задачу оптимизации производительности зарядного устройства батареи в широком диапазоне условия эксплуатации.

    Давайте рассмотрим, что мы можем определить как значимые шаги, которые следует включить в алгоритм начисления платы. Давайте также рассмотрим, что часто происходит на рынке. Стремление производителя выделить продукт среди конкурентов может иногда приводить к созданию технического жаргона, который может быть не самым полезным с точки зрения помощи конечным пользователям в реальном понимании того, как на самом деле работает технология.

    Итак, давайте поговорим о деталях шагов и постараемся избежать ненужного технического жаргона. Нумерация шагов и порядок их представления просто указывают типичную последовательность, в которой они появляются в любом заданном алгоритме начисления платы. Опять же, не все шаги доступны и не нужны во всех алгоритмах зарядного устройства.

    Первый шаг: инициализация или квалификация.

    Этот шаг использовался в зарядных устройствах с самого первого дня. Хотя, возможно, это не было четко определено или даже не считалось шагом. Но, по правде говоря, это может быть самый важный шаг с точки зрения безопасности. Практически все зарядные устройства для аккумуляторов измеряют состояние электрического соединения между аккумулятором и выходом зарядного устройства. Конкретные пределы параметров могут различаться, но поведение напряжения и тока, измеренных на выходе зарядного устройства, дает довольно четкое представление о том, нормально ли все в мире зарядки аккумуляторов или нет.

    Например, если выходное напряжение зарядного устройства положительное, а выходной ток равен нулю, то это хороший признак отсутствия или очень плохого соединения между зарядным устройством и аккумулятором. С технической точки зрения это обрыв цепи или очень высокое сопротивление на выходе. Это распространенное обстоятельство, вызванное перегоранием предохранителя между зарядным устройством и аккумулятором. Это условие, когда разумно отключить выход зарядного устройства и дать оператору зарядного устройства указание на то, что что-то не так, например, мигание определенного цвета или более чем одного цвета в определенной временной последовательности.

    Другой распространенный пример: выходное напряжение положительное, а выходной ток отрицательный. Обычно это указывает на то, что клеммы аккумулятора подключены в обратном направлении к выходу зарядного устройства. Вы могли бы подумать, что напряжение также будет отрицательным, но из-за законов физики и электрических цепей зарядное устройство все еще может считывать положительное напряжение. Еще один момент: все зарядные устройства Deltran Battery Tender® спроектированы таким образом, чтобы предотвращать отрицательный ток, который, если его не остановить, приведет к разрядке аккумулятора.

    Второй этап: восстановление.

    Этот шаг необходим для решения серьезных ситуаций переразряда. Этой проблеме могут быть подвержены как свинцово-кислотные, так и литиевые батареи. Если вы забудете выключить фары на мощном спортивном автомобиле, вы можете полностью разрядить аккумулятор за короткое время. Философия восстановления заключается в использовании тока с малой амплитудой для постепенного наращивания заряда, хранящегося в аккумуляторе, и поддержания напряжения, достаточного для нормального режима перезарядки аккумулятора. Даже при небольшом токе должно быть минимальное доступное напряжение. Для 12-вольтовых свинцово-кислотных и литиевых аккумуляторов это значение составляет около 4 вольт. Все, что ниже 4 вольт, и режим восстановления не будет использоваться. В семействе зарядных устройств для свинцово-кислотных аккумуляторов этап восстановления является скорее фоновой функцией, выполняемой по требованию. В семействе зарядных устройств для ионно-литиевых аккумуляторов функция восстановления более отчетлива и четко определена, поскольку ионно-литиевые аккумуляторы более подвержены повреждениям, если параметры восстановления не контролируются жестко.

    Третий этап: Массовая оплата.

    Этот шаг имеет честь занимать уникальное положение как единственный действительно важный шаг в алгоритме заряда, по крайней мере, для свинцово-кислотных аккумуляторов. Здесь вы позволяете батарее потреблять столько тока, сколько позволяет зарядное устройство (так называемый предел тока), пока напряжение батареи не поднимется до заданного максимального уровня. Когда напряжение достигает этого максимального уровня, зарядное устройство может быть отключено. Прежде чем напряжение достигнет заданного максимального уровня, ток будет оставаться близким к своему максимальному значению или пределу тока. Большинство производителей зарядных устройств называют этот этап «режимом зарядки постоянным током». В большинстве случаев после полной зарядки батарея будет заряжена примерно на 80%. Этого достаточно, чтобы использовать его снова, ничего не делая.

    Четвертый этап: поглощающий заряд.

    На этом этапе поведение напряжения и тока обратное по сравнению с наблюдаемым на этапе объемного заряда. Напряжение поддерживается постоянным, а ток может уменьшаться естественным образом. Если вы посмотрите на графики, во время объемного заряда напряжение начинает расти прямолинейно. Затем, когда напряжение приближается к заданному максимальному уровню, кривая больше похожа на экспоненциальную кривую. Во время поглощения ток затухает по прямому линейному пути, затем изгибается и сужается до очень низкого уровня, где он остается до тех пор, пока значение выходного напряжения зарядного устройства не изменится.

    Важность этапа абсорбционного заряда напрямую связана с завершением полной зарядки отдельных элементов аккумулятора. Существуют очень сложные математические уравнения, которые могли бы объяснить химию этого явления, но правда в том, что большая часть полезных знаний, доступных для приложений алгоритмов заряда, была получена в результате десятилетий проб и ошибок. Вам будет трудно найти объяснение, оправдывающее эффективность шага абсорбционного заряда, которое не включает очень сильную зависимость от эмпирических данных. Это особенно верно, если учесть, что этап абсорбционного заряда полностью эффективен только в том случае, если ему позволяют продолжаться достаточно долго, так что есть минимум несколько часов, возможно, по крайней мере 4 часа, когда батарея практически не потребляет ток, но приложенное напряжение поддерживается высоким, на уровне поглощения. На первый взгляд кажется, что это не имеет смысла. Но это абсолютно верно.

    Пятый этап: Уравнительный заряд.

    Для свинцово-кислотных аккумуляторов этот шаг важен в основном для нескольких аккумуляторов, заряжаемых зарядным устройством с одним выходным напряжением, в то время как аккумуляторы соединены последовательно. Требуется несколько батареек, чтобы четко наблюдать эффект. Обычно достаточно четырех аккумуляторов. Механика этапа выравнивания выглядит графически похожей на комбинацию этапов объемного заряда и абсорбционного заряда. Разница в том, что ток начинается с очень низкого уровня, примерно от 2 до 5% от предела тока зарядного устройства, или просто с очень низкого фиксированного уровня, например, 0,5 или 1,0 ампер.

    В зависимости от того, как фактическое значение тока уравнительной зарядки сравнивается с числовым значением емкости батареи в ампер-часах, и в зависимости от предела напряжения уравнительной зарядки, зарядный ток будет оставаться постоянным только в течение очень короткого времени. Затем, в течение остатка времени, оставшегося на этапе выравнивания, напряжение и ток будут вести себя так же, как и на этапе поглощения. Однако амплитуды как напряжения, так и тока различны.

    Какое наблюдаемое воздействие на батареи, соединенные последовательно? Основное определение последовательного соединения состоит в том, что один ток протекает через все соединенные элементы. Если один зарядный ток подается на 4 или более 12-вольтовых аккумуляторов, соединенных последовательно, то без шага выравнивания вполне вероятно, что отдельные напряжения на 12-вольтовых аккумуляторах могут отличаться на 0,2 вольта. Например, после перезарядки напряжения на 4 батареях в цепочке 48 В могут составлять 12,85, 12,8, 13,05 и 12,9 В.вольт. Если сложить эти напряжения вместе, сумма составит 51,6 вольта, что равносильно 4 батареям с напряжением каждого = 12,9 вольт. Это теоретическое значение SOC 100% для свинцово-кислотного аккумулятора.

    Позже мы обсудим, почему эти индивидуальные различия могут существовать. А пока учтите, что 1,5 вольта представляют собой полный диапазон емкости одной 12-вольтовой батареи. Следовательно, 0,2 вольта составляет около 13% от этого диапазона на одной батарее. Что происходит с этими отдельными напряжениями, когда мы используем шаг выравнивания? Показания меняются на 12,89., 12,9, 12,91 и 12,9 вольт. Диапазон изменения теперь составляет всего 0,02 вольта, или 1,3% от диапазона полной емкости одной батареи. Это показывает, что все 4 батареи заряжены одинаково, основываясь только на наблюдении за напряжением на клеммах.

    Почему первоначальная разница? Помните, что каждая 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея состоит из 6 отдельных 2-вольтовых элементов. Полностью заряженное напряжение каждой ячейки составляет 2,15 вольта. Что, если элементы работают неодинаково, а их напряжения различаются до такой степени, что их суммарное значение колеблется между 12,85 и 13,05 вольт. Именно это и произошло. Средство, заключающееся в применении зарядного тока выравнивающего уровня, фактически «выравнивает» напряжения. Но объяснение остается в сфере эмпирического наблюдения. Не так приятно, как решать какое-то математическое уравнение, но тем не менее эффективно.

    Шестой этап: Плавающий/эксплуатационный сбор.

    Этот шаг очень важен с точки зрения фундаментальной определяющей концепции Battery Tender®. Вся цель плавающего режима / технического обслуживания состоит в том, чтобы поддерживать полностью заряженную батарею в состоянии 100% заряда (SOC). Почти для всех аккумуляторов это означает приложение напряжения к полностью заряженному аккумулятору, которое на 1 или 2 десятых вольта выше напряжения, которое батарея могла бы поддерживать, чтобы указать, что ее SOC = 100%. Также аккумулятор должен находиться в состоянии покоя, не заряжаться и не разряжаться.

    В большинстве случаев 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея при 100% SOC будет иметь остаточное напряжение от 12,8 до 13,1 вольт. Это означает, что эффективное плавающее напряжение должно быть всего лишь от 12,9 до 13,2 вольт. Однако большинство зарядных устройств Battery Tender® имеют плавающее напряжение от 13,3 до 13,5 вольт. Важно то, что плавающее напряжение должно быть выше, чем напряжение полностью заряженной батареи в состоянии покоя, и оно должно быть ниже, чем напряжение газовыделения, которое составляет около 13,8 вольт. См. обсуждение плавающей зарядки на веб-сайте Battery Tender®. Это определенно стоит вашего времени, чтобы прочитать этот документ.

    Требования к плавающему напряжению для 12-вольтовой литий-ионной батареи, особенно для литий-железо-фосфатной батареи, немного выше, поскольку суммарное напряжение 4 ионно-литиевых элементов при 13,3 В выше, чем 6 свинцово-кислотных элементов при 2,15 В.

    На следующем рисунке текстовые поля над графиками напряжения и тока содержат подробные сведения об этапах зарядки. Шкала времени не пропорциональна какому-либо реальному времени. Он настроен так, чтобы соответствовать текстовым полям. Это только для отображения информации.

    Глядя на график, первый реальный шаг зарядки — это Шаг 2, Массовая зарядка. После успешной квалификации, в зависимости от используемого зарядного устройства, проводятся различные испытания с ограниченным током и синхронизированной генерацией напряжения, которые специально не показаны. Учитывая сложность этих тестов, их, безусловно, можно рассматривать как режим восстановления или, как минимум, режим расширенной квалификации. Достаточно сказать, что учитываются другие факторы для обеспечения безопасности и обоснованности решения о переходе к основным этапам зарядки.

    Зарядка аккумулятора : Ответы по охране труда

    Ответы по охране труда Информационные бюллетени

    Легко читаемые информационные бюллетени с вопросами и ответами, охватывающие широкий спектр тем, касающихся здоровья и безопасности на рабочем месте, от опасностей до заболеваний, эргономики и продвижения на рабочем месте. ПОДРОБНЕЕ >

    Загрузите бесплатное приложение OSH Answers

    Поиск по всем информационным бюллетеням:

    Поиск

    Введите слово, фразу или задайте вопрос

    ПОМОЩЬ

    Каковы риски при зарядке промышленного аккумулятора?

    Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов может быть опасной. Однако многие работники могут так не воспринимать это, поскольку это распространенная деятельность на многих рабочих местах. Два основных риска связаны с газообразным водородом, образующимся при зарядке аккумулятора, и серной кислотой в аккумуляторной жидкости.

    Общие меры предосторожности при работе с батареями см. в документе OSH Answers Garages — Batteries, в котором рассматриваются аккумуляторы для автомобилей.

    Для получения конкретных указаний относительно больших промышленных аккумуляторов обратитесь к производителю за рекомендуемыми безопасными рабочими процедурами.


    Почему существует опасность взрыва?

    При перезарядке батарей выделяется газообразный водород, взрывоопасный при определенных концентрациях в воздухе (пределы взрываемости составляют от 4,1 до 72 процентов водорода в воздухе). Система вентиляции может заменить достаточное количество свежего воздуха для количества заряжаемых аккумуляторов. Это необходимо для предотвращения взрыва. Кроме того, в этом месте не должно быть открытого огня, горящих сигарет или других источников воспламенения.


    Почему можно получить ожог кислотой при обращении с батареями?

    Вы можете получить ожог кожи при обращении со свинцово-кислотными батареями. Серная кислота — это кислота, используемая в свинцово-кислотных батареях, и она вызывает коррозию. Если рабочий контактирует с серной кислотой при ее заливке или при обращении с протекающей батареей, он может обжечься и повредить кожу. Он вызывает коррозию всех других тканей организма. Например, глаза, дыхательные пути или пищеварительная система могут серьезно пострадать, если рабочий получит брызги в глаза, вдохнет туман серной кислоты или случайно проглотит серную кислоту. Как и с любым коррозионно-активным химическим веществом, необходимо соблюдать надлежащие процедуры обращения, чтобы предотвратить контакт с жидкостью. Эти процедуры включают ношение перчаток, средств защиты лица и глаз, а также фартуков, подходящих для защиты от контакта с серной кислотой. Кроме того, для уменьшения серьезности случайных контактов необходимы адекватные средства оказания первой помощи, станции для промывания глаз и аварийные души.

    • В случае контакта с кислотой немедленно промойте пораженный участок (глаза, кожу) в течение не менее 30 минут чистой, теплой, слегка проточной водой.
    • Если раздражение не проходит, повторите промывку.
    • НЕ ПРЕРЫВАТЬ ПРОМЫВКУ. При необходимости оставьте машину скорой помощи в ожидании.
    • Следите за тем, чтобы загрязненная вода не попала в незараженный глаз или на лицо.
    • Лица, оказывающие первую помощь, должны избегать прямого контакта. При необходимости наденьте химические защитные перчатки.
    • Быстро доставьте пострадавшего в пункт неотложной помощи.

    Существуют ли какие-либо другие опасности, связанные с зарядкой аккумуляторов?

    В зависимости от состава металлического сплава в свинцово-кислотных батареях при зарядке батареи могут образовываться два высокотоксичных побочных продукта. Один представляет собой арсин (гидрид мышьяка, AsH 3 ), а другой — стибин (гидрид сурьмы, SbH 3 ). Как правило, уровни этих гидридов металлов в воздухе, как правило, остаются намного ниже текущих пределов воздействия на рабочем месте во время операций по зарядке аккумуляторов. Однако их возможное присутствие усиливает потребность в адекватных системах вентиляции.


    Как следует обращаться с батареями промышленного размера?

    Промышленные батареи (например, для вилочных погрузчиков или промышленных грузовиков с батарейным питанием) могут весить до 900 кг (2000 фунтов) или более.

    Рабочие должны быть обучены безопасному перемещению аккумуляторов с использованием соответствующего оборудования (например, специально оборудованного вилочного погрузчика, тележки для аккумуляторов, конвейера, подвесного подъемника и т. д.)

    • Аккумуляторы должны быть надежно размещены и зафиксированы.
    • Используйте только подходящие инструменты и соблюдайте безопасные рабочие процедуры.

    Последнее обновление документа: 1 декабря 2016 г.

    Добавьте значок на свой веб-сайт или в интранет, чтобы ваши сотрудники могли быстро найти ответы на свои вопросы по охране труда и технике безопасности.

    Что нового

    Ознакомьтесь с нашим списком «Что нового», чтобы узнать, что было добавлено или изменено.

    Нужна дополнительная помощь?

    Свяжитесь с нашей информационной линией безопасности

    905-572-2981

    Звонок бесплатный 1-800-668-4284
    (в Канаде и США)

    Расскажите нам, что вы думаете

    Как мы можем сделать наши услуги более полезными для вас? Свяжитесь с нами, чтобы сообщить нам.

    Отказ от ответственности

    Несмотря на то, что предпринимаются все усилия для обеспечения точности, актуальности и полноты информации, CCOHS не гарантирует, не гарантирует, не заявляет и не ручается за правильность, точность или актуальность предоставленной информации. CCOHS не несет ответственности за любые убытки, претензии или требования, возникающие прямо или косвенно в результате любого использования или доверия к информации.


    © Copyright 1997-2022 Canadian Center for Occupational Health & Safety

    Учебное пособие по зарядке аккумулятора

    | ChargingChargers.com


    Современная технология зарядки аккумуляторов основана на использовании микропроцессоров (компьютерных чипов) для перезарядка с использованием 3-ступенчатой ​​(или 2- или 4-ступенчатой) регулируемой зарядки. Это «умные зарядные устройства», а качественные устройства обычно не продаются в дисконтных магазинах. этапы или этапы зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов: объемный, абсорбционный и плавающий. Квалификацию или уравнивание иногда считают еще одним этапом. 2 этап установка будет иметь объемную и плавающую ступени. Важно использовать рекомендации по процедурам зарядки и напряжениям или качественный микропроцессор контролируемое зарядное устройство для поддержания емкости аккумулятора и срока службы.

    «Умные зарядные устройства» созданы с учетом современной философии зарядки. а также получать информацию от аккумулятора, чтобы обеспечить максимальную выгоду от заряда с помощью минимальное наблюдение. Для некоторых гелевых элементов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки. или зарядные устройства. Наши устройства выбираются с учетом их совместимости с типами батарей, которые они используют. указать. Гелевые аккумуляторы обычно требуют определенного профиля заряда, а гелевые требуется специальное или гелевое зарядное устройство с возможностью выбора или гелевое подходящее зарядное устройство. Пиковая зарядка напряжение для гелевых аккумуляторов составляет 14,1 или 14,4 вольта, что ниже, чем у жидкостных или AGM. Тип батареи необходим для полной зарядки. Превышение этого напряжения в гелевой батарее может вызвать пузырьки в геле электролита и необратимое повреждение.

    Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют заряжать зарядное устройство примерно на 25% от аккумулятора. емкость (ah = емкость в ампер-часах). Таким образом, батарея емкостью 100 Ач потребляет около 25 ампер. зарядное устройство (или меньше). Зарядные устройства большего размера могут использоваться для сокращения времени зарядки, но могут уменьшить срок службы батареи. Меньшие зарядные устройства подходят для длительного плавания, например. 1 или «интеллектуальное зарядное устройство» на 2 ампера можно использовать для обслуживания батареи между циклами с более высоким током. использовать. Для некоторых аккумуляторов в качестве скорости заряда указывается 10 % емкости (0,1 X C). от этого ничего не болит, хороший микропроцессорный зарядник соответствующей зарядки профиль должен быть в порядке до уровня 25%. Вы разговариваете с разными инженерами, даже на одна и та же компания, вы получаете разные ответы.

    Трехэтапная зарядка аккумулятора

    На этапе BULK происходит около 80% перезарядки, при этом ток зарядного устройства поддерживается постоянным (в зарядном устройстве постоянного тока), а напряжение увеличивается. Правильно Зарядное устройство такого размера даст аккумулятору столько тока, сколько оно может принять до зарядного устройства. емкость (25% емкости батареи в ампер-часах), а не поднимать мокрую батарею выше 125 F или аккумулятор AGM или GEL (регулируемый клапан) свыше 100 F.

    Ступень ABSORPTION (оставшиеся 20% примерно) имеет зарядное устройство удержание напряжения на уровне напряжения поглощения зарядного устройства (между 14,1 В постоянного тока и 14,8 В постоянного тока). VDC, в зависимости от уставок зарядного устройства) и уменьшая ток, пока аккумулятор не разрядится. полностью заряжен. Некоторые производители зарядных устройств называют эту стадию поглощения этап уравнивания. Мы не согласны с таким использованием термина. Если батарея не держать заряд, или ток не падает после ожидаемого времени перезарядки, батарея может иметь некоторую постоянную сульфатацию.

    На каскаде FLOAT напряжение заряда снижается до 13,0 В постоянного тока и 13,8 В постоянного тока и удерживается постоянным, пока ток снижается до менее 1% от батареи вместимость. Этот режим можно использовать для поддержания полностью заряженной батареи в течение неопределенного времени.

    Время перезарядки можно приблизительно определить, разделив заменяемое количество ампер-часов на 90%. от номинальной мощности зарядного устройства. Например, аккумулятор на 100 ампер-часов с Разряд 10 % потребует замены 10 ампер. Используя зарядное устройство на 5 ампер, мы имеем 10 ампер. часов разделить на 90% от 5 ампер (0,9×5) ампер = расчетное время перезарядки 2,22 часа. А глубоко разряженная батарея отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на ампер заменить.

    Рекомендации по частоте перезарядки варьируются от эксперта к эксперту. Оказывается, что Глубина разряда влияет на срок службы батареи больше, чем частота перезарядки. За например, подзарядка, когда оборудование не будет использоваться какое-то время (прием пищи перерыв или что-то еще), может поддерживать среднюю глубину разряда выше 50% для обслуживания день. Это в основном относится к аккумуляторным приложениям, где средняя глубина разряд падает ниже 50% за сутки, а полностью зарядить батарею можно один раз в течение 24-часового периода.

    Выравнивание

    Выравнивание по сути является контролируемым зарядом. Некоторые производители зарядных устройств назовите пиковое напряжение, которое зарядное устройство достигает в конце режима BULK (поглощение напряжение) напряжение выравнивания, но технически это не так. Высокая производительность по мокрому покрытию (залитые) батареи иногда выигрывают от этой процедуры, особенно физически высокие батареи. Электролит в мокром аккумуляторе со временем может расслаиваться, если не зацикливаться время от времени. При выравнивании напряжение поднимают выше типового. пиковое зарядное напряжение (от 15 до 16 вольт в 12-вольтовой системе) сильно влияет на газообразование этапа и проводится в течение фиксированного (но ограниченного) периода. Это разжигает химию в всю батарею, «выравнивая» крепость электролита и сбивая любые рыхлая сульфатация, которая может быть на пластинах аккумулятора.

    Конструкция аккумуляторов AGM и Gel практически исключает любое расслоение. и почти все производители этого типа не рекомендуют его (не советуют). Некоторые производители (в частности, Concorde) перечисляют процедуру, но напряжение и время важно, чтобы избежать повреждения батареи.

    Проверка аккумулятора

    Тестирование батареи может быть выполнено несколькими способами. Наиболее популярными являются измерения удельного веса и напряжения аккумуляторной батареи. Удельный вес относится к влажным элементам с съемные крышки, открывающие доступ к электролиту. Для измерения удельного веса купите термокомпенсирующий ареометр в магазине автозапчастей или в магазине инструментов. К Измерьте напряжение, используйте цифровой вольтметр в настройке напряжения постоянного тока. Поверхность Перед тестированием необходимо снять заряд с только что заряженной батареи. 12 часов истекает после того, как зарядка соответствует требованиям, или вы можете удалить поверхностный заряд с помощью нагрузки (20 ампер в течение 3 с лишним минут).

    Состояние заряда Напряжение Удельный вес 12 В 6 В 100% 12,7 6,3 1,265 75% 12,4 6,2 1,225 50% 12,2 6,1 1,190 25% 12,0 6,0 1,155 Выписано 11,96,0 1,120

    Нагрузочное тестирование — еще один метод тестирования батареи. Нагрузочное тестирование снимает усилители с аккумулятор (аналогично запуску двигателя). Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумулятор с нагрузкой усилителя для тестирования. Это число обычно составляет 1/2 рейтинга CCA. Например, батарея 500 CCA будет нагружать тест током 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузка тест может быть выполнен только в том случае, если батарея заряжена или почти полностью заряжена. Некоторые электронные Нагрузочные тестеры применяют нагрузку 100 ампер в течение 10 секунд, а затем отображают напряжение батареи. Это число сравнивается с диаграммой на тестере на основе рейтинга CCA, чтобы определить состояние батареи.

    Сульфатация аккумуляторов начинается, когда удельный вес падает ниже 1,225 или напряжение измеряет менее 12,4 (батарея 12 В) или 6,2 (батарея 6 В). Сульфатация может затвердеть на пластинах батареи, если оставить их достаточно долго, уменьшая и в конечном итоге разрушая способность батареи генерировать номинальные вольты и амперы. Есть устройства для удаление жесткой сульфатации, но наилучшая практика — предотвратить образование путем надлежащего уход за аккумулятором и подзарядка после цикла разрядки. Сульфатация – основная причина значительная часть свинцово-кислотных аккумуляторов не достигает своего химического срока службы.

    Зарядка параллельно подключенных аккумуляторов

    Батареи, соединенные параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), видны зарядное устройство как одна большая батарея суммарная емкость всех батарей в ампер-часах. Таким образом, три 12-вольтовых аккумулятора емкостью 100 ампер-час (ач) в параллельно рассматриваются как одна батарея 12 вольт 300 ач. Их можно зарядить одним положительным и отрицательное соединение от одного зарядного устройства рекомендуемой мощности усилителя. Их также можно зарядить с зарядным устройством с несколькими выходами, например, в данном случае с тремя банками, с каждой батареей получение собственного соединения при напряжении батареи. Сила заряда будет равна сумме отдельных выходных усилителей.

    Зарядка подключенных аккумуляторов

    Батареи, соединенные последовательно, — это отдельная история. Три батареи 12 вольт 100 ампер час соединены последовательно (положительный к отрицательному, положительный к отрицательному, положительный к отрицательному) сделал бы аккумуляторную батарею на 36 вольт 100 ач. Его можно заряжать через рюкзак с помощью 36-вольтовой батареи. выходное зарядное устройство соответствующего выхода усилителя. Их также можно заряжать с несколькими выходами зарядное устройство, как в данном случае устройство с тремя банками, при этом каждая батарея получает свое собственное соединение на напряжение аккумулятора (в данном случае 12 вольт). Любой метод хорош, ЕСЛИ один или несколько аккумуляторы подключаются при более низком напряжении, чем системное. Примером может быть постукивание по одной из батарей. в этой цепочке 36 вольт на 12 вольт для радио или некоторых огней и т. д. Это разбалансирует пакет, а зарядка системным напряжением (36В) дисбаланс не исправляет. Зарядное устройство для нескольких банков подключение к каждой батарее — правильный способ работы с последовательностью батарей этой серии, так как это исправляет дисбаланс с каждым циклом заряда.

    Главная | Учебники | Зарядка батареи

    Основы зарядки аккумуляторов через USB

    Резюме: Возможно, наиболее полезной частью возможностей питания USB является возможность зарядки аккумуляторов в портативных устройствах, но зарядка аккумуляторов — это нечто большее, чем выбор источника питания, USB или другого источника. Это особенно верно для аккумуляторов Li+, неправильная зарядка которых может не только сократить срок службы аккумулятора, но и создать угрозу безопасности. Хорошо спроектированное зарядное устройство оптимизирует безопасность и удобство использования. Это также снижает затраты за счет сокращения количества возвратов и гарантийного ремонта. Зарядка аккумуляторов от USB требует баланса «ухода и питания» аккумулятора с ограничениями мощности USB, а также размерами и ценовыми барьерами, которые когда-либо присутствовали в конструкциях портативных потребительских устройств. В этой статье обсуждается, как достичь этого баланса.

    Содержание
    Введение
    Массив источников питания
    Определение типа источника
    Терминология USB-подключения
    Определение порта и зарядное устройство с самоначислением
    Добавление обнаружения порта
    Другие стратегии зарядки
    USB 3.0
    «Обман»2 USB Charging — несовместимо Подведение итогов
    Введение
    USB стал таким же стандартом для подключения питания к портативным устройствам, как и для последовательной связи. Недавно аспекты питания USB были расширены, чтобы включить зарядку аккумулятора, а также адаптеры переменного тока и другие источники питания. Ощутимым преимуществом такого широкого использования является появление сменных вилок и адаптеров для зарядки и питания портативных устройств. Это, в свою очередь, позволяет заряжать от гораздо большего количества источников, чем в прошлом, когда для каждого устройства требовался уникальный адаптер.

    Возможно, наиболее полезным преимуществом мощности USB является возможность зарядки аккумуляторов в портативных устройствах. Тем не менее, зарядка аккумулятора — это нечто большее, чем выбор источника питания, USB или другого. Это особенно верно для аккумуляторов Li+, неправильная зарядка которых может не только сократить срок службы аккумулятора, но и стать угрозой безопасности. Хорошо спроектированное зарядное устройство оптимизирует безопасность и удобство использования. Это также снижает затраты за счет сокращения количества возвратов и гарантийного ремонта.

    Зарядка аккумуляторов с помощью USB требует балансировки «ухода и питания» аккумулятора с ограничениями мощности USB и размерами и ценовыми барьерами, которые когда-либо существовали в конструкциях портативных потребительских устройств. В этой статье обсуждается, как достичь этого баланса.

    Массив источников энергии
    Спецификация USB охватывает несколько поколений управления питанием. Первоначальные спецификации USB 1 и 2.0 описывали два типа источников питания (5 В 500 мА и 5 В 100 мА соответственно) для питания подключенных устройств. Эти спецификации не были написаны для зарядки аккумулятора, а предназначались только для питания небольших периферийных устройств, таких как мыши и клавиатуры. Конечно, это не помешало конструкторам самостоятельно разработать зарядку аккумулятора через USB. Однако без единого руководства взаимодействие между различными устройствами и зарядными устройствами было затруднено. Это ограничение мотивировало недавнюю разработку дополнительной спецификации USB, Спецификация зарядки аккумулятора, ред. 1.1, 15 апреля 2009 г. (BC1.1) ,¹, в которой подтверждается зарядка и описываются источники питания, которые могут обеспечивать ток до 1,5 А. Несмотря на то, что документ называется «Спецификация зарядки аккумуляторов», на самом деле он ничего не говорит об особенностях зарядки аккумуляторов. Он касается только того, как питание должно поступать от USB-порта для зарядки. Фактические методы зарядки по-прежнему оставлены на усмотрение отдельных моделей.

    До версии BC1.1 все порты питания USB, когда они были активны (т. е. «не приостановлены» на языке USB), классифицировались как «малая мощность» (100 мА) или «высокая мощность» (500 мА). Любой порт также может быть «приостановлен», что означает почти отключен, но все еще может подавать 2,5 мА. По большей части порты на ПК, ноутбуках и концентраторах с питанием (концентратор с питанием — это разветвительная коробка USB с собственной настенной бороздой для питания шины). подается вышестоящим USB-хостом, считаются «маломощными». После подключения устройству изначально разрешено потреблять до 100 мА при перечислении и согласовании текущего бюджета с хостом. Впоследствии ему может быть позволено увеличить его сток до 500 мА, или он может поддерживаться на уровне 100 мА. Это подробно описано в Спецификации последовательной шины USB версии 2.0, раздел 7.2.1.4.

    BC1.1 выходит за рамки распределения питания, описанного в USB 2.0, определяя дополнительные источники питания для зарядки. Он определяет три разных типа источников:

    1. Стандартный нисходящий порт (SDP) Это тот же самый порт, который определен спецификацией USB 2.0 и представляет собой типичную форму для настольных и портативных компьютеров. Максимальный ток нагрузки составляет 2,5 мА при подвешивании, 100 мА при подключении и не приостановке и 500 мА (макс.) при настройке на этот ток. Устройство может распознать SDP с аппаратным обеспечением, обнаружив, что линии передачи данных USB, D+ и D-, заземлены отдельно через 15 кОм, но все равно необходимо перечислить, чтобы быть совместимым с USB. В USB 2.0 не совсем законно получать питание без перечисления, хотя большая часть современного оборудования делает именно это и в нарушение спецификации.
    2. Выходной порт для зарядки (CDP) BC1.1 определяет этот новый порт USB с более высоким током для ПК, ноутбуков и другого оборудования. Теперь CDP может подавать до 1,5 А, что является отходом от USB 2.0, поскольку этот ток можно подавать до нумерации. Устройство, подключенное к CDP, может распознать его как таковое с помощью аппаратного рукопожатия, реализованного путем манипулирования и мониторинга линий D+ и D-. (См. Спецификацию зарядки аккумулятора USB , раздел 3.2.3 .) Аппаратный тест выполняется перед переключением линий данных на приемопередатчик USB, что позволяет обнаружить CDP (и начать зарядку) до перечисления.
    3. Выделенный порт зарядки (DCP) BC1.1 описывает источники питания, такие как настенные бородавки и автоматические адаптеры, которые не перечисляются, поэтому зарядка может происходить вообще без цифровой связи. DCP могут подавать до 1,5 А и обозначаются коротким замыканием между D+ и D-. Это позволяет создавать «настенные бородавки» DCP с мини- или микроразъемом USB вместо постоянно подключенного провода с цилиндрическим или индивидуальным разъемом. Такие адаптеры позволяют использовать для зарядки любой USB-кабель (с подходящими штекерами).
    Дополнительные сведения об этих типах портов описаны в Спецификации зарядки аккумулятора USB , ред. 1.1, 15.04.2009 .
    Обнаружение типа источника
    Уловка для устройства, которое подключается к любой розетке USB и использует эту мощность для работы или зарядки аккумулятора, заключается в том, чтобы знать, какой ток подходит для потребления. Попытка получить 1 А от источника, способного обеспечить только 500 мА, не будет хорошей. Перегруженный USB-порт, скорее всего, выключится, перегорит предохранитель или сработает поливыключатель. Даже со сбрасываемой защитой он часто не перезапускается до тех пор, пока устройство не будет отключено и снова подключено. В портах с менее строгой защитой перегруженный порт может привести к перезагрузке всей системы.

    В портативном дизайне есть варианты управления обнаружением портов. Он может быть совместимым с BC1.1, совместимым только с USB 2.0 или несовместимым. Если устройство полностью совместимо с BC1.1, оно должно иметь возможность определять и ограничивать входной ток для всех типов источников USB, включая устаревшие порты USB 1 и 2.0. Если он совместим с 2.0, он будет взимать плату с SDP после перечисления, но может не распознавать CDP и DCP. Если он не может распознать CDP, он все равно может взимать плату и оставаться совместимым, но только после перечисления, так же, как и с SDP. Другие частично соответствующие и несоответствующие схемы взимания платы будут обсуждаться позже.

    Устройство может реализовать обнаружение порта с помощью собственного программного обеспечения или может использовать зарядное устройство или интерфейсную ИС, которые обнаруживают путем взаимодействия с линиями данных USB D+ и D-, не полагаясь на системные ресурсы. Разделение этих ролей в проекте зависит от архитектуры системы. Например, устройство, в котором уже используется микроконтроллер или выделенная ИС для управления питанием, может предпочесть использовать эту ИС для обнаружения портов и выбора тока. Поскольку устройство уже может обмениваться данными с хостом через соединение USB, оно может выбирать варианты зарядки на основе результатов перечисления и конфигурации. Эти варианты могут находиться под контролем процессора приложений или отдельного микроконтроллера, который может управлять питанием и другими системными функциями. Система определяет тип порта, перечисляет и отправляет соответствующие команды зарядному устройству. Зарядное устройство отвечает за аппаратные аспекты и аспекты безопасности зарядки, а также имеет встроенные ограничения, которые не позволят системе повредить аккумулятор ( Рисунок 1 ).


    Рис. 1. Зарядное устройство без нумерации. Приемопередатчик USB и микропроцессор обрабатывают нумерацию USB. Затем микропроцессор устанавливает правильные параметры зарядного устройства.

    Возможно, другое устройство не предназначено для связи с USB или не хочет использовать системное программное обеспечение для управления зарядкой через USB. Он просто хочет использовать доступные порты USB в качестве источника питания. Этот подход можно использовать, чтобы избежать сложности или в ответ на опасения, что программная ошибка может привести к неправильной зарядке. Поскольку система не выполняет нумерацию, лучшим вариантом зарядки является микросхема зарядного устройства с самонумерацией. Зарядное устройство позаботится об обнаружении порта и выбирает соответствующий предел тока нагрузки USB, не требуя помощи от системы ( Рисунок 2 ).


    Рис. 2. Самонумерующееся зарядное устройство подключается непосредственно к линиям передачи данных USB, позволяя простым системам полностью использовать зарядку через USB без приемопередатчика USB или ресурсов микропроцессора.

    Терминология подключения USB
    На данный момент некоторые термины USB заслуживают разъяснения. Это «присоединение», «подключение», «перечисление» и «настройка».
      Подключить Физический процесс подключения USB-кабеля.
      Соединить Когда устройство (которое вы только что подключили) подключает нагрузочное сопротивление 1,5 кОм к линиям данных D+ или D-.
      Перечислить Начальный обмен данными между устройством и хостом для определения типа устройства.
      Настройка Установка параметров устройства.
    В USB 2.0 именно во время перечисления и настройки устройство узнает, какой ток может обеспечить порт USB. Для перечисления и настройки требуется цифровой обмен данными между устройством и хостом. BC1.1 расширяет спецификацию USB. В дополнение к параметрам USB 2.0, BC1.1 также допускает «глупые» методы определения типа порта, так что с некоторыми портами зарядка может происходить без перечисления.
    Зарядное устройство с обнаружением и самоначислением портов
    MAX8895 определяет, как лучше всего использовать доступную входную мощность, не полагаясь на систему для оценки источника питания. Зарядное устройство автоматически определяет тип адаптера и может различать:
    1. DCP : от 500 мА до 1,5 А
    2. CDP (хост или концентратор): до 900 мА (580 мА во время щебета) для Hi-Speed; до 1,5 А для низкой и высокой скорости
    3. Маломощный SDP (хост или концентратор): 100 мА
    4. Высокомощный SDP (хост или концентратор): 500 мА
    Имеющийся ток может использоваться батареей или системой, или он может быть разделен между ними. Встроенный таймер приостановки автоматически запускает приостановку при отсутствии трафика шины в течение 10 мс.

    В дополнение к автоматической оптимизации тока от источников USB и адаптера, MAX8895 также ловко обрабатывает переключение с питания от адаптера и USB на питание от батареи; это позволяет системе использовать всю доступную входную мощность, когда это необходимо ( Рисунок 3 ). Это обеспечивает немедленную работу с разряженной или отсутствующей батареей при подаче питания. Все силовые МОП-транзисторы интегрированы, и внешние диоды не требуются. Температура кристалла поддерживается на низком уровне за счет контура терморегуляции, который снижает зарядный ток при экстремальных температурах.


    Рис. 3. Зарядное устройство MAX8895 самонумеруется с источником USB для оптимальной установки зарядного тока в зависимости от типа подключенного источника питания. Он также может поддерживать работу системы при подзарядке глубоко разряженной батареи.

    Добавление обнаружения порта
    BC1.1 описывает методы обнаружения оборудования для определения типа порта. Ожидается, что для этого будет использоваться интегральная схема, как в MAX8895 на рис. 2, или что эта схема будет включена в трансивер USB. Тем не менее, добавление обнаружения порта или, по крайней мере, некоторого его подмножества к существующему зарядному устройству иногда может быть предпочтительным. На рис. 4 показана схема элементарной схемы обнаружения зарядного устройства USB, которая работает под управлением системного микроконтроллера. Этот подход может обнаружить DCP, но не может отличить SDP от CDP. Он рассматривает оба как SDP, а это означает, что в некоторых случаях он может упустить возможность получить больше зарядного тока от CDP. Этот недостаток может быть приемлемым в малобюджетных проектах.


    Рис. 4. Высокоскоростной USB-переключатель реализует ограниченную форму обнаружения зарядного устройства USB.

    Соединение на рис. 4 реализует ограниченное обнаружение портов следующим образом. Когда портативное устройство подключено к одному из трех типов портов, шина V BUS питает коммутатор U1 и микроконтроллер устройства. Низкий логический уровень на входе CB U1 переводит его в режим обнаружения, где линия D+ подтягивается к напряжению системной логики через 10 кОм, а D- подтягивается к GND через 100 кОм. Если подключен DCP (у которого D+ закорочен на D-), то D- станет высоким. Если подключен либо SDP, либо CDP, D- и выход обнаружения будут низкими. Если обнаружен SDP или CDP, система переводит CB в низкий уровень, чтобы перевести коммутатор в режим данных, который подключает D+ и D- к пути данных для энумерации и другой передачи данных. У вышеописанной схемы есть ограничение: она не будет распознавать и, следовательно, не сразу заряжать при подключении к CDP, хотя будет заряжаться от CDP после перебора.

    Полное обнаружение порта показано на Рисунок 5 . MAX14578 содержит все схемы, необходимые для обнаружения подключенного устройства (USB-кабель и USB CDP или специальное зарядное устройство) и управления внешним зарядным устройством для литий-ионных аккумуляторов. В устройстве реализована логика обнаружения, совместимая с USB Battery Charging Rev 1.1, которая включает обнаружение контакта с данными, обнаружение короткого замыкания D+/D- и идентификацию CDP. Кроме того, он включает в себя таймер зарядки и монитор низкого напряжения батареи для поддержки положений USB BC1.1 «Разряженная батарея».

    MAX14578 включает переключатель данных, совместимый с USB Hi-Speed ​​и оригинальными (полная и низкая скорость) сигналами. Он отличается низким сопротивлением во включенном состоянии (R ON ), малой неравномерностью сопротивления во включенном состоянии и очень низкой емкостью. Выводы CDN и CDP также защищены от электростатического разряда до 15 кВ в соответствии с моделью человеческого тела.


    Рис. 5. Полностью совместимое обнаружение порта USB BC1.1 можно добавить в зарядное устройство с помощью детектора USB-порта зарядки MAX14578 и микросхемы переключателя данных.

    В Рисунок 6 Простая функция зарядки Li+ добавлена ​​к USB-устройству. MAX8814 может быть сконфигурирован для зарядки аккумулятора от портов USB 100 мА или 500 мА. Схема инициализируется при 100 мА. Затем микропроцессор перечисляет хост, чтобы определить его текущие возможности. Если порт USB дееспособен, зарядный ток увеличивают включением N1 и R1 в токозадающей сети. Заряд высокого уровня номинально установлен на 425 мА, чтобы избежать превышения предела SDP в 500 мА после учета допусков. Зарядное устройство также включает в себя схему автозагрузки, которая обеспечивает выходной сигнал (ABO), уведомляющий систему о подключении внешнего источника питания. Несмотря на совместимость с USB, рисунок 6 не включает BC1. 1, поэтому для зарядки требуется перечисление.


    Рис. 6. MAX8814 обеспечивает простое средство добавления зарядки к USB-устройству с малым числом выводов. Перечисление находится под контролем системы, которая отслеживает и регулирует зарядный ток с помощью вывода ISET. Этот дизайн совместим с USB, но не включает BC1.1, поэтому для зарядки требуется перечисление.

    Другие стратегии оплаты
    Ландшафт для зарядки аккумулятора через USB может быть сложным. Портативные устройства, подключаемые через USB, не соответствуют одному формату и имеют множество ограничений — размер, стоимость и время зарядки, как наиболее очевидные. Ранжирование этих и других более тонких вопросов может помочь вам выбрать дизайн зарядного устройства USB. Среди этих дополнительных соображений дизайна:
    • Должно ли устройство обеспечивать полнофункциональную работу с разряженной батареей после подачи внешнего питания (USB или адаптера)?
    • Требуются ли отдельные входные соединения для питания USB и адаптера?
    • Обладает ли устройство вычислительной мощностью и прошивкой для согласования решений о зарядке через USB-порт?
    • Можно ли на мгновение уменьшить зарядный ток, чтобы уменьшить тепловыделение, или требуется конструкция с переключаемым режимом?
    • Какие меры защиты ввода необходимы?
    Зарядка с несколькими входами
    Благодаря BC1. 1 устройства могут заряжаться только от источников, определенных USB. Эти устройства становятся все более распространенными, но все же вы можете сохранить возможность зарядки с помощью обычного, возможно, несовместимого с USB адаптера. Лучше всего это достигается с помощью зарядного устройства с двумя входами, которое обеспечивает переключение, когда один внешний источник питания заменяет другой. В прошлом переключение питания часто осуществлялось либо с помощью диодов с ИЛИ, либо с помощью дискретных схем компаратора MOSFET, которые могут стать сложными, если учитывать пути «скрытого» тока и время переключения. К счастью, многие микросхемы зарядных устройств ( Рисунок 7 ) теперь включает управление переключением питания. Интеграция этой функции не просто заменяет внешние компоненты. Это также улучшает поведение при переключении питания, поскольку встроенное зарядное устройство знает, что делает схема переключения.


    Рис. 7. Зарядное устройство с двумя входами, такое как MAX8844, поддерживает зарядку как от USB, так и от адаптера. Это устройство также защищает от входных перенапряжений до 28В.

    Общая проблема с зарядными устройствами, которые получают питание от нескольких источников, особенно с использованием общего цилиндрического разъема, — возможное подключение к неправильному адаптеру. Чтобы предвидеть это, MAX8844 предотвращает зарядку для входов, превышающих 7,5 В. Он также может выдерживать, а также блокировать входы до 28В. Это защищает аккумулятор, зарядное устройство и последующие схемы от непреднамеренного подключения практически к любому известному типу адаптера. Кроме того, MAX8844 включает в себя LDO-стабилизаторы с защитой от перенапряжения, смещенные от входов USB и адаптера (IN), которые могут подавать в систему 30 мА. Эти выходы LDO (SAFEUSB и SAFEOUT) остаются включенными независимо от того, включено зарядное устройство или нет. Другими функциями зарядного устройства, выполняемыми устройством, являются обнаружение батареи; тепловое ограничение, которое снижает зарядный ток для поддержания низкой температуры кристалла при экстремальных температурах окружающей среды; и логический выход автозагрузки, который сигнализирует системе о подаче внешнего питания.

    Переключение нагрузки батареи (Smart Power) по сравнению с прямым подключением
    В приложениях для зарядки с питанием от USB и адаптера ключевое конструктивное решение заключается в том, будет ли схема зарядки подключаться непосредственно к батарее и системной нагрузке или необходимо дополнительное переключение необходим для отключения аккумулятора от системы при подключении внешнего питания. Два случая проиллюстрированы на рис. 8 .


    Рис. 8. Иллюстрация зарядки от прямого подключения и технологии Maxim Smart Power Selector™.

    Архитектура прямого подключения является самой простой и экономичной в реализации. Его основной недостаток проявляется, если аккумулятор глубоко разряжен, а затем подается внешнее питание. В этом случае система может не загрузиться, пока заряд батареи не достигнет приемлемого уровня. В некоторых приложениях для пользователя может быть приемлемым подождать, пока батарея частично зарядится, прежде чем будет восстановлена ​​полная функциональность; однако в других приложениях немедленная работа при подключении к внешнему источнику питания является обязательной, независимо от состояния батареи. В последних случаях технология Smart Power Selector от Maxim позволяет системе использовать внешнее питание, когда батарея находится в глубоко разряженном состоянии. См. Рисунок 9 .


    Рис. 9. Зарядное устройство USB/адаптер с двумя входами и функцией Smart Power Selector, такое как MAX8934, может немедленно включить систему при подаче внешнего питания, одновременно заряжая разряженную батарею.

    На рис. 9 встроенный полевой МОП-транзистор с низким сопротивлением (40 мОм) между выходом системной нагрузки (SYS) и аккумулятором (BAT) выполняет несколько функций во время операций зарядки и разрядки. Во время зарядки этот переключатель Smart Power Selector наилучшим образом использует ограниченную мощность USB или адаптера, используя входную мощность, которая не требуется системе для зарядки аккумулятора. Это также позволяет батарее служить в качестве буфера хранения, обеспечивая пиковые нагрузки, которые могут на мгновение превысить ограничение входного тока. Во время разрядки переключатель обеспечивает путь от батареи к системе с малыми потерями.

    Системное программное обеспечение снова поддерживает связь с USB-хостом и отправляет команды зарядному устройству. MAX8394 управляет аппаратными аспектами зарядки и предоставляет простые функции для настройки параметров зарядки, относящихся к зарядке через USB и адаптер. Пределы входного тока USB предварительно установлены, чтобы гарантировать, что указанные пределы не будут превышены; установленный пользователем ток используется для адаптеров. Зарядное устройство также подает в систему полный набор сигналов о состоянии и неисправностях.

    MAX8934 включает новейшие функции безопасности зарядки, в том числе новые протоколы зарядки в зависимости от температуры, разработанные Японской ассоциацией электроники и информационных технологий (JEITA), которые останавливают или сокращают зарядку при повышенных температурах. Кроме того, входы имеют защиту от перенапряжения (OVP) до 16 В, а устройство ограничивает повышение температуры за счет дросселирования зарядного тока в экстремальных условиях.

    Быстрая зарядка в импульсном режиме до 2 А с минимальным нагревом
    Некоторым компактным устройствам требуются высокие зарядные токи (намного более 1 А), но они не выдерживают избыточного тепла, которое при такой скорости заряда возникает в линейном зарядном устройстве. В таких ситуациях MAX8903 (, рис. 10, ) работает с преобразователем постоянного тока с частотой 4 МГц, который позволяет уменьшить занимаемую площадь компонента, но при этом обеспечивает подачу до 2 А на батарею от источников адаптера. Как и MAX8934, MAX8903 представляет собой конструкцию с двумя входами, которая поддерживает входы USB и адаптера через отдельные соединения. Переключение между источниками питания происходит автоматически, как и переключение между входным питанием и питанием от батареи.


    Рис. 10. Импульсное зарядное устройство MAX8903 с функцией Smart Power Selector заряжает до 2 А от входов адаптера и 500 мА от источников USB.

    Частота переключения 4 МГц MAX8903 делает пассивные компоненты импульсного преобразователя миниатюрными, так что зарядное устройство на 2 А, изготовленное с помощью этого устройства, может быть меньше линейного эквивалента, если принять во внимание меньшие потери мощности. Фактически, из-за рассеивания тепла , большинство портативных устройств не потерпят линейного зарядного устройства на 2 А ни при каких условиях.

    Встроенная защита от перенапряжения и обратной полярности
    Несмотря на то, что спецификация USB-зарядки накладывает определенный порядок на адаптер питания и зарядное устройство, дизайн USB остается в целом хаотичной средой для портативных устройств, особенно для тех приложений, которые предпочитают использовать вездесущий цилиндрический разъем для питания (распространен на многих устройствах с адаптером и с двойным входом). Потребителям слишком легко подключить «найденный» адаптер, который может иметь неправильное выходное напряжение или даже неправильную полярность. Интегрируя положительную и отрицательную защиту 22 В на входе питания зарядного устройства, MAX8900 добавляет надежности этим конструкциям, не требуя внешних устройств защиты или переключателей MOSFET ( Рисунок 11 ).


    Рис. 11. Импульсное зарядное устройство с прямым подключением, защитой от перенапряжения ±22 В и обратной полярностью.

    MAX8900 представляет собой зарядное устройство с прямым подключением, при этом система обычно подключается к аккумулятору. Его конструкция с импульсным режимом работы на частоте 3,25 МГц позволяет уменьшить размеры компонентов при зарядке до 1,2 А с минимальным тепловыделением. В дополнение к защите биполярного входа, безопасность батареи повышается за счет регулировки параметров заряда в зависимости от температуры в соответствии с рекомендациями JEITA.

    NiMH Зарядка от USB


    Рис. 12. Одноэлементное зарядное устройство NiMH с питанием от USB и переключением режима.

    Несмотря на то, что кажется, что элементы Li+ завоевали мир портативных устройств, элементы NiMH не стоят на месте. Удивительно, но объемная энергия NiMH всего лишь примерно на 15% ниже, чем у Li+, хотя энергия на единицу веса все же немного меньше. Самым большим недостатком NiMH является его высокий саморазряд, который в значительной степени решен гибридными NiMH элементами, такими как элемент SANYO® Eneloop®, которые сохраняют до 85% своего заряда через год. Достоинствами NiMH элементов являются стоимость, безопасность и простота замены пользователем, по крайней мере, при использовании стандартных элементов.

    На рис. 12 показано небольшое портативное устройство, которое питается от одного элемента AA NiMH и заряжается от USB. Зарядное устройство DS2710 переключается с частотой примерно 150 кГц и заряжает аккумулятор при токе 1,1 А (около 0,5 °C для типичного элемента AA NiMH). Схема получает больше тока от батареи (1,1 А), чем от USB-порта (500 мА), потому что понижающий коэффициент преобразует 5 В при 500 мА в 1,5 В при 1,1 А на батарее. Следует отметить, что зарядка может происходить только с портами 500 мА или выше, поскольку надлежащее завершение зарядки не может быть гарантировано при низких скоростях зарядки. Следовательно, зарядка не должна активироваться, когда перечисление определяет, что доступно только 100 мА. Система деактивирует зарядное устройство, выключая Q2, чтобы резистор таймера оставался на уровне TMR.

    Еще одна особенно полезная функция этого зарядного устройства заключается в том, что оно измеряет импеданс батареи, чтобы определить, вставлен ли щелочной элемент или неисправная батарея. В этом случае зарядка приостанавливается. Это позволяет конечным пользователям подключить щелочную батарею в экстренной ситуации и не беспокоиться о непреднамеренной зарядке.

    USB 3.0
    Спецификация USB 3.0 обеспечивает еще более высокую скорость передачи данных для USB. Аспекты мощности спецификации аналогичны USB 2.0, за исключением того, что «единичная нагрузка» увеличена со 100 мА до 150 мА, а порт высокой мощности должен обеспечивать шесть, а не пять единичных нагрузок. Это означает, что маломощный порт USB 3.0 может подавать 150 мА, а мощный порт USB 3.0 может подавать 900мА.
    «Мошенничество» — зарядка через USB, не соответствующая требованиям
    Как и в случае с любым стандартом, который используется для целей, изначально не предназначенных, производители иногда игнорировали части требований USB 2.0, чтобы обеспечить хотя бы ограниченную форму зарядки. Одна из таких несоответствующих схем, используемая крупным производителем, заключалась в том, чтобы ни при каких обстоятельствах не потреблять более 100 мА, чтобы ни мощные, ни маломощные концентраторы не были перегружены. Недостатком ограничения тока до этого уровня было то, что время зарядки аккумулятора было долгим, но если устройство проводило большую часть дня, подключенное к USB-порту, этого могло быть достаточно. Помимо длительного времени зарядки, у этого подхода было еще одно ограничение: если в системе была разряженная батарея, полная функциональность будет отложена до тех пор, пока батарея не достигнет достаточного уровня заряда.

    Другой аспект несоответствующей зарядки связан с обработкой приостановки USB. USB 2.0 предусматривает, что все устройства должны приостанавливаться (потреблять менее 2,5 мА) после установленного периода бездействия шины. Поскольку зарядка никогда не была включена, когда это было написано, не рассматривалось устройство, продолжающее заряжать аккумулятор в выключенном состоянии, но все еще подключенное. Однако, поскольку большинство USB-хостов фактически не отключают питание, это нарушение спецификации редко мешало зарядке.

    Более смелая несоответствующая схема предполагает, что будет доступно 500 мА, и дает указание пользователям подключаться только к питаемым портам и концентраторам, рассчитанным на 500 мА. Опять же, поскольку большинство портов USB не отключают питание, этот подход может работать в большинстве случаев. Когда такое устройство подключается к порту, который не поддерживает 500 мА, предполагается, что порт отключается. Однако поведение порта USB при перегрузке не всегда четко определено и может привести к перезагрузке системы или повреждению. К счастью, этот уровень отчаяния больше не требуется, поскольку зарядка аккумулятора теперь является активной частью спецификации USB.

    Подведение итогов
    Зарядка от USB может принимать различные формы в зависимости от уникальных требований каждого USB-устройства. Спецификация зарядки аккумулятора USB . Rev 1.1 , наконец, добавляет столь необходимое единообразие к тому, что ранее было разовой деятельностью по зарядке. Принятие BC1.1 должно привести к снижению затрат для производителей и потребителей, а также к большей совместимости по мере появления стандартных адаптеров. Тем не менее, рекомендации USB касаются только того, как питание должно поступать от порта; они по-прежнему оставляют открытой для интерпретации архитектуру управления питанием и особенности зарядки. Именно здесь становится важным широкий спектр зарядных устройств Maxim, поскольку они могут помочь ускорить разработку безопасных и надежных зарядных устройств практически для любого портативного устройства, подключенного через USB.

    Обсуждаемые зарядные устройства приведены в Таблице 1 . Это лишь малая часть того, что предлагает Максим. Чтобы узнать больше, посетите раздел «Управление батареями».

    Таблица 1. Типичные зарядные устройства USB

    Устройство Обнаружение автоадаптера Режим переключения Количество входов Smart Power Selector Функциональность ОВП (В) Комментарий
    МАКС8895
    1
    +16
    МАКС8814
    1
    +28 8-контактное устройство
    МАКС8844
    2
    +28
    МАКС8934
    2
    +16 Соответствует требованиям безопасности JEITA
    МАКС8903
    2
    +16 4 МГц DC-DC
    МАКС8900
    1
    ±22 Защита отрицательного входа
    ДС2710
    1
    никель-металлогидридный сплав

    ¹Сведения о последовательной шине USB и характеристиках зарядки можно найти по адресу: www.