вторник, 5 июня 2012 г.

"Правильное питание"

МатЧасть:
Литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы
http://www.rcdesign.ru/articles/engines/lipol

дополнительно :
Силовые NiMH аккумуляторы http://www.rcdesign.ru/articles/engines/nimh
Силовые NiCd аккумуляторы http://www.rcdesign.ru/articles/engines/nicd

(памятка)



Витрина: Источник
7.4V Lipo 2200mAh Battery (Arduino Power Jack)


7.4V Lipo 2200mAh Battery (Arduino Power Jack)
Brand: DFRobot
Product Code: FIT0137
Reward Points: 19
Availability: 49
Price: $18.90Share on twitter
DescriptionReviewIntroduction


Вот тут сразу вопрос: нужно ли переводить описание ?


This high discharge LiPo is a great way to power any R/C, robotic, or portable project.  This is an excellent choice for anything that requires a small battery with a lot of punch. The voltage is low enough not to tax your regulating circuits, and the discharge rate is high enough to accommodate a lot of electronics and  motors.


We customized it by using an Arduino Compatible Power Jack to make easier to be integrated into any Arduino Project. It is also the best selection for Arduino power robots. 




The battery has two cells and outputs 7.4V storing 2200mAh of charge. Because this is a dual cell battery pack, a special charger is needed. This battery is not compatible with single cell chargers.  The ultimate charger is recommended for charing this battery. 
NOTE: The latest version has buildin protection board which allows the battery to be charged by 9V DC power supply. You don't need professional battery charger any more. 




Specification


7.4V 2-cell pack
2200mAh of charge
20C continuous discharge rate 
// очень ОЧЕНЬ большой ток разряда! может выдать 40! Ампер - нам не важно (весь робот кушает максимум 3 ампера), но приятно.
8AWG bare discharge leads
1000 chargin cycle
Arduino Compatible DC2.1 Power Jack
Size:103x34x15mm // стоя влезает в нижний блок тележки - суперудобно !
Wight: 130g


UPD: Ток заряда - 1A MAX !




Вот лично мне это описание не на все вопросы ответило, - чем и как все таки заряжать ?
поэтому я нырнул глубже.





7.4V Lipo 2200mAh Battery(FIT0137) Charging Instruction
« on: February 07, 2012, 04:02:47 pm »
These days, I found people had problems about how to charge the  Lipo battery correctly. For sure, we are scared that A damage or an explosion which is caused by the wrong operation may happen. So I have done different kinds of experiments of charging the 7.4V Lipo 2200mAh Battery which of them were very dangerous :o and now give you some suggestions below ;).

1.Charging Voltage:
According to the official specification of this battery which is armed with a protection circuit inside, the charging voltage can be any value above 7.4V. Since its fully charged voltage is 8.5V, the charging voltage should be above 8.5V if you want to charge it fully.Because of  the limitation of the equipment, the highest voltage I supplied to charge it is 30V and there was no problem.
The charger can be a  professional Lipo charger, a big experimental power supplier or even a regular power adapter. But for using the regular power adapter which has no LED to indicate the fully charged state, you have to check whether it is full manually. :(
Plus, Li-Ion/Polymer Battery Charger(FIT0136) on DFRobot is recommended.
2.Charging Current:
The basic knowledge you have to know is that the more currents your charger supplies the faster your charging will be done.
My testing results show that the max current for charging this battery is 4A, that means the charging current less than 4A will make the charging time proportionally longer. And the protection circuit in the battery will limit the max current to around 4A, no matter how many currents your charger can supply.

I think it is pretty clear about the charging problem.
And if you have any question about this, please let me know, I am glad to help. ;D

все как в сказке!
Вопрос зарядки - хотелось бы покупное(готовое и доступное всем), надежное и не дорого. Дружно ищем и предлагаем варианты.
Пока что можно просто заряжать любым 9V+ адаптером!
У меня в коробке разных зарядок нашлись: 14V-300мА от пылесоса, 19V-2А от ноутбука... О! вот 12V-300мА не знаю от чего - его и приспособлю.
расчетное время заряда 9-12 часов. по окончанию померяю вольтметром. дожно стать 8,5V


только разъем смастерить придется:
в комплекте с тележкой идет как раз нужная нам ответная часть. режем хвостик, припаеваем разъем и пару проводов - ответвление к клеммам питания контроллера моторов. - красота !
отличная вещь, очень нам подходит !
я заказываю. кто со мной ? ; )




UPD (11.06.2012, 02:30)


Во первых - контроллер умеет защищать аккумулятор от глубокого разряда - отключает банки. нижний порог пока не знаю.
И перезаряда - порог - 8,5V


провел испытания зарядок:
Первая зарядка ROBITON из комплекта "Матрешка",
Установлена на 9V, ток заряда зависит от напряжения на аккумуляторе, при низком напряжении ток будет 600-700мА, это нормально. 
На второй фотографии видно как падает ток в процессе зарядки. потом резко отрубается до 0В. Я пробовал переключить на 12В - но контроллер по-прежнему не пускает ток. Напряжение 11,6 - потому что адаптер не стабилизирован. без нагрузки именно показывает именно так. при 12В - покажет 14,5В.




Теперь переключим зарядку на 12В: Ток заряда 900мА при 7,7В. при более низком напряжении аккумулятора - ток будет еще больше - явно перебор для такого адаптера. 
переключу обратно на 9В.


Адаптер от пылесоса, также перебор


А это от массажера:



Еще пробовал блок питания от мощного ноутбука, кажется Fujitsu-Siemens(17") - этикетки давно нет, как и самого ноутбука. Насчет работоспособности блока - уверен на 90%. Напряжение 19В, ток кажется в районе 3-4 А. По теории ток заряда должен быть 6-8А, и должен ограничится контроллером аккумулятора до 4А, но на деле  - показания амперметра прыгают с интервалом в четверть секунды: 0,0 - 0,30 - 0,80 - 1,3 - 1,8 - 0,0 - 0,4. напряжение скачет 8 - 7,9 - 7,8- 7,5
Очень странная картинка - похоже на сброс предохранителя. Что скажете? 


Видео не смог выложить. попробую позже.

У аккумулятора очень низкое внутреннее сопротивление, он действительно может заряжаться током до 4А, но смотрите, чтобы зарядка была рассчитана на такой ток.


Вывод : оптимально использовать мощный блок на 9V, Robitron продается на каждом углу- есть более мощные (1А) - стоит 500 руб.
Блоки питания больше 9V использовать не стоит.


UPD: -на наклейке с обратной стороны аккумулятора написанно 1A Max!, В связи с чем предлагаю зарядки более 9V не использовать.

15 комментариев:

  1. Я уже в апреле купил 2 литиевых аккума :)мне зарядку придется придумывать самому. В твоем варианте в аккуме встроенный контроллер любым 9 вольтовым блоком питания можешь зарядить, перезаряда небудет контроллер сам отключит банки от зарядки. но если контроллер там нормальный стоит.

    ОтветитьУдалить
  2. Я с тобой! Хочу 2!
    Вот бы ещё опционально (чтобы усложнять роботёнка для совсем начинающих) схемку, чтобы после завершения заряда вырубится и потушить какой-нибудь светодиодик...

    Я знаю, среди нас есть человек с прокаченным скилом в электронике =)

    Интересно его мнение!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. ошибся: (чтобы не усложнять)

      Удалить
    2. через делитель напряжения (резисторы) меряем аналоговым входом напряжение. мы кроме заряда сможем контролировать и само напряжение батареи и узнавать когда "пора кушать".

      отличный, несложный, интересный апгрейд "базы"

      дальше можно релюшкой перегрызать провод к разъему зарядки ( наверно этот пункт лишний)

      а разработку схемотехнического решения предоставим профессионалам.
      Сергей, что скажете ? ;)

      Удалить
    3. Разряд можно и таким образом контролировать, заряд по идее, то же можно так контролировать, но подобрать точное значение величины уровня на аналоговом входе думаю не сможем. Дело в том что заряд Литиевых аккумуляторов (именно самих банок в аккумуляторе) достаточно сложный, именно поэтому используют спец зарядники для литиевых аккумов или встраивают в них контроллер. В вашем случее (возможно и в моем, я пока раздумываю над покупкой этого аккума стоит внутри аккума контроллер, который и контролирует заряд банок и знает в какой момент отключить питание от банок (т.е. подключенный блок питания может сколь угодно долго заряжать аккум, контроллер не даст перезарядиться банкам. Вот это мы и можем использовать если в разрыв цепи между блоком питания и аккумулятором поставим резистор определенного сопротивления (оно либо подбирается либо высчитывается) параллельно ему(резистору) включен светодиод теперь что произойдет: когда аккумуляторы заряжаются через резистор течет ток и светодиод горит, как только аккумулятор зарядится - контроллер в аккумуляторе разорвет цепь соответственно ток будет равен практически нулю, и светодиод потухнет - все заряд окончен :) резистор со светодиодом можно встроить в блок питания, поэтому как таковых конструктивных и электрических изменений в роботе не будет.

      Удалить
  3. Если заряд происходит так как я думаю, то нам понадобится резистор(достаточно мощный)-1шт и светодиод-1шт :)

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. ого! А я бы городил что-то несусветное...

      Удалить
  4. Появился такой вопрос: контроллер аккумулятора не даст току заряда подниматься выше 4А - так сказано в описании. Это суперски, конечно, но что будет с зарядкой, не приспособленной для сварочных работ? ИМХО если у неё нет защиты, она сгорит. Если есть, вырубится, и заряда не будет. Что-то тут не так... У кого какие мысли? Разубедите меня, пожалуста. Очень хочу таких аккумуляторов, да побольше.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Поправка: это не описание, а форум. Вот текст: "My testing results show that the max current for charging this battery is 4A, that means the charging current less than 4A will make the charging time proportionally longer. And the protection circuit in the battery will limit the max current to around 4A, no matter how many currents your charger can supply."

      Думаю, автор неправ. Он думает, что если ИП может дать 4А, то аккумулятор заряжается 4А. Мне кажется, слова про пропорциональность ток и времени - враки.

      Удалить
    2. Я не понимаю английский :), но если он думает так как ты сказал то он конечно-же не прав :)

      Удалить
    3. Про пропорциональность ток и время - не враки.
      если у тебя аккумулятор емкостью 2200мА/ч и ты будешь заряжать его током 4А, то аккумулятор зарядится за время чуть меньше получаса.

      Удалить
  5. Ты не парься пока, бери эти аккумы сколько хочешь :) это максимальное значение зарядного тока, меньшим током заряжать тебе никто не мешает и 4 ампера не так уж и много как кажется, до сварочного тока еще ой как далеко (от 40 ампер)

    ОтветитьУдалить
  6. А сколько будет стоить доставка двух таких штук в Новосибирск?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Спешите! Если сегодня, то нисколько.
      У них день рожденья. См. тут.
      А так на DFRobot при оформлении заказа на сайте сразу пишут.

      Удалить
  7. Этот комментарий был удален автором.

    ОтветитьУдалить