Контроллер заряда аккумуляторов

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Контро́ллер заря́да аккумуля́тора — электронная схема в составе зарядного устройства, предназначенная для управления процессом заряда аккумулятора.

Функции[править | править вики-текст]

Функции контроллера:

  • подача тока:
  • реализация алгоритма разряда/заряда, эффективного для данного типа аккумулятора (NiMH[1], Ni-Cd или Li-Ion) при данном химическом составе компонентов;
  • компенсация разниц потоков энергии при снабжении потребителя энергией одновременно с зарядкой аккумулятора (например, зарядка аккумулятора при работе ноутбука от сети);
  • измерение температуры (с помощью термодатчика) для аварийного отключения зарядки на холоде или при перегреве (для предотвращения порчи аккумулятора);
  • измерение давления (с помощью датчика давления) для аварийного отключения зарядки при утечке газов (для предотвращения взрывов и утечек);
  • для многобаночных (например, литий-ионных) аккумуляторов: заряд не всех, а только ещё не заряженных банок (т. н. схема балансировки).

Не все контроллеры реализуют перечисленные функции.

Сложность алгоритма разряда/заряда зависит от стоимости зарядного устройства. Согласно алгоритму выполняются:

  • измерение времени с начала зарядки;
  • измерение напряжения и тока на входе аккумулятора;
  • изменение величин тока и напряжения заряда в зависимости от измеренных значений;
  • повторение циклов разряд/заряд (для восстановления ёмкости аккумулятора);
  • заряд до 90 % ёмкости аккумулятора (для увеличения срока службы);
  • и другие.

Виды[править | править вики-текст]

Контроллер заряда может быть выполнен в виде отдельного устройства (например, электронный блок в ветрогенераторе) или в виде микросхемы[2] для встраивания в аккумулятор или зарядное устройство.

Применение[править | править вики-текст]

Контроллер заряда используется в составе:

Разное[править | править вики-текст]

При зарядке напряжение на выходе изменяется в небольшом диапазоне (12,6…14,5 В в случае использования автомобильного аккумулятора).

При зарядке аккумулятора без контроллера зарядки или при выходе контроллера из строя возможны следующие последствия:

  • при превышении зарядного тока (и/или напряжения) ускоряются химические процессы, приводящие к деградации аккумулятора;
  • при продолжительной зарядке (перезаряд) температура и давление электролита растут (т. н. «закипание аккумулятора») до тех пор, пока не произойдёт разрушение корпуса аккумулятора (взрыв);
  • при длительном использовании аккумулятора без подзарядки (переразряд) напряжение опускается ниже критического значения, приводя к деградации аккумулятора и делая его подзарядку невозможной.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

  1. Устройство и характеристики микросхемы-контроллера

Примечания[править | править вики-текст]