Доработка зарядного устройства и выявленные недостатки китайской аккумуляторной батареи
Эпопея с набором дешевого китайского беспроводного инструмента продолжается. В прошлых статьях был ремонт зарядного устройства с полной заменой внутренностей и замена аккумуляторов в двух батареях.
Сегодня речь пойдет о новой проблеме: коллега купил еще одно зарядное устройство фирмы DEKO с заявленным выходным током 4А.
И вот вроде хорошая вещь, ток большой, будет быстро заряжать батареи, но на практике оказалось все не так радужно, как планировалось. Новое зарядное во время зарядки ведет себя странно: через несколько минут после установки на него батареи гаснет красный светодиод зарядки, загорается зеленый, указывающий на полную зарядку, спустя несколько минут зеленый гаснет и снова загорается красный и так пока батарея полностью не зарядится. Понятно, что так не должно быть. Будем разбираться, что происходит. Для начала проверим аккумуляторную батарею. Возможно, неисправны аккумуляторы и срабатывает защита аккумулятора.
Аккумулятор оказался полностью заряжен владельцем. Для проверки режима зарядки аккумулятор надо разрядить. Пришлось для разрядки собрать импровизированную нагрузку из шести последовательно соединенных мощных резисторов мощностью по 5 Вт и сопротивлением по 4,7 Ом.
Разрядил немного батарею. Напряжение на батарее снизилось с 20,1 до 16,5 В. Можно приступить к измерениям.
Разбираю батарею, выкручивая четыре самореза.
Замерил напряжения на каждой паре соединенных параллельно аккумуляторах. Разница по напряжению, конечно, есть, но не такая большая, как ожидалась.
Подключил нагрузку, измерил напряжение на аккумуляторах под нагрузкой. Разница стала больше, но не такая критическая, чтобы вызывать отключение заряда.
Немного о китайском качестве: ржавый саморез крепления платы защиты батареи, причем, ржавая только головка снаружи.
Для замера зарядного тока разбираю новую зарядку, выкручивая из корпуса четыре самореза.
Новая зарядка выглядит солиднее старой и схема намного сложнее, и элементы большей мощности. Несколько фото устройства.
Для замера выходного тока зарядки отпаиваю плюсовой красный провод и в разрыв подключаю мультиметр, выставив на нем измерение постоянного тока.
Замеряю ток зарядки: 3,11 А. Это не 4 А заявленных, но и аккумулятор не полностью разряжен. Хотя, что-то мне подсказывает, что 3 А это максимум, что способна выдать эта зарядка.
А это максимальное напряжение без аккумулятора 21,4 В.
Хорошо, попробуем заряжать аккумулятор. Ситуация полностью повторила ситуацию описанную владельцем, включается заряд, потом прекращается. Ток заряда то есть, то нет. Напряжение на аккумуляторе 19 В, что меньше максимального напряжения полностью заряженного аккумулятора.
Пробую заряжать батарею от лабораторного блока питания. Ситуация повторяется, зарядное тут не при чем, срабатывает защита батареи. И немудрено, плата в некоторых местах нагревается больше 77 градусов, а у контроллера на плате есть датчик температуры.
Греются два параллельно включенных диода Шоттки, которые стоят в цепи плюсовой клеммы зарядки, судя по всему, защита от переполюсовки. При зарядке батареи от штатного зарядного устройства, которое выдавало ток около 1А, перегрева нет. Пробую снизить ток зарядки до 2,2 А. Отключения заряда прекратились.
Как вариант, можно убрать из схемы защиту от переполюсовки. Но это делать не очень хочется. Все в жизни случается и убирать одну из защит плохое решение. Информации о микросхемы контроля заряды в интернете не нашлось, придется решать вопрос в лоб, заменить резистор шунта 0,033 Ом на 0,047 Ом, что должно привести к снижению зарядного тока до необходимого значения. Заказал нужные резисторы на Озоне.
После замены шунта ток снизился до 2,52 А, и по мере заряда аккумуляторов снижается. Собираю аккумулятор и зарядку. Тестирую.
Ситуация повторяется. Только время зарядки теперь дольше перед отключением. Может попробовать снизить температуру диодов, установив дополнительный радиатор? Отрезал полоску меди.
Припаял полоску на катоды, так как аноды и так охлаждаются зарядной клеммой.
Опять сборка и проверка. Ситуация улучшилась, но все равно в закрытом корпусе теплу некуда деваться, срабатывает защита. Поговорил с владельцем. Приняли решение снизить зарядный ток, чтобы не переделывать все платы защиты. Поставил последовательно с шунтом еще один резистор 0,047 Ом.
Ток снизился до 1,13А. Отключения заряда прекратились.
Для проверки решил опять разрядить аккумулятор. Поставил аккумулятор на разрядку. День был тяжелый, уснул. Просыпаюсь, резисторы холодные, аккумулятор разрядился, напряжение на батарее около 8 В.
Странно… Если защита отключила аккумулятор, вроде ничего не должно показывать или должно быть вольт 12 минимум. Разбираю батарею. В который раз и не последний. Напряжение на аккумуляторах от 1,5 до 2 В… Трындец слишком мягкое слово для возникшей ситуации. Защита батареи это не защита, а полное дерьмо, ведь защиты от переразряда здесь не сделали! Попробовал зарядить батарею зарядным. Оно пробует, но постоянно отключается, слишком маленькое напряжение и зарядное это воспринимает как нештатную ситуацию. Подключил батарею к блоку питания. Зарядил немного током 0,5 А, потом вернул на зарядное. Зарядка пошла. Оставляю батарею до полного заряда. После заряда батарея отдыхала ночь, снова разбираю батарею и проверяю напряжение на каждом аккумуляторе. Получилось от 4,06 до 4,08 В. Что с ней дальше будет, посмотрим. Возможно, будем менять аккумуляторы.
Итоги: китайский набор беспроводных инструментов это такой жуткий набор компромиссов, что связываться с ним себе дороже. Отсутствие необходимых защит, ужасные завышенные характеристики, высокая вероятность брака из коробки, куча будущих модернизаций, дополнительные покупки аккумуляторов, зарядок… Стоит ли оно того? Себе такой набор я точно не возьму.
Вопростема автоматически публикуется в соц. сети сайта — следите и там за ответами:
Подборки: зарядное устройство Батарея Аккумулятор
Замена подвеса автомобильного динамика 165 мм