Jetzt sind Laptop-Akkus sehr teuer, aber ich habe einen etwas bulligen Dell Inspiron 1525-Laptop mit einem halbjährigen Akku, der gut funktioniert.
Abgesehen von der vollständigen Erschöpfung, von der ich gehört habe, dass sie die Lebensdauer eines solchen Akkus ruiniert, wird das Aufladen vom angeschlossenen Laptop selbst durchgeführt, um zumindest ein Überladen / unsachgemäßes Aufladen zu verhindern.
Könnte ich diesen Batterietyp (falls erforderlich, nachdem ich ihn auf 9/12 V eingestellt habe) verwenden, um maximal 100-300 mA zu ziehen, um eine ziemlich lange Batterielebensdauer eines meiner Schaltkreise zu ermöglichen?
Ich würde es hassen, es zu verschwenden, da es über hundert Dollar sind, wenn ich mich erinnere. Informationen sind im Internet rar und die Leute reißen oft einfach das Batteriearray im Inneren heraus und verwenden sie, was meiner Meinung nach ohne das Originalladegerät sehr schwierig, wenn nicht unmöglich zu warten / aufzuladen ist.
Ich könnte natürlich einige Akkus kaufen und sie in ein Array stecken, aber diese sind teuer (4-12, um genug Spannung in Reihe zu haben) und ich denke nicht einmal ( möglicherweise werde ich in Zukunft ein "9V PP3 L -ion"-Akku vorhanden, was hilfreich sein könnte.
Das Problem ist, wie Sie sagen, die vollständige Erschöpfung.
Es ruiniert nicht nur die Lebensdauer der Batterie. Es ruiniert die Batterie.
Wenn ein Li-Ionen- oder Li-Poly-Akku vollständig entladen ist, ist er tot. Punkt. Ersetze es.
Wenn Sie Li-Ionen- oder Li-Poly-Batterien verwenden, benötigen Sie eine Art Batteriemanagementsystem, um die Stromversorgung abzuschalten, bevor die Batterie vollständig entladen ist.
Es gibt spezielle ICs, die genau diese Aufgabe übernehmen. Werfen Sie zum Beispiel einen Blick auf die Battery Monitor Chips von Texas Instruments
VERWENDUNG EINES LAPTOP-LiIon-AKKUS FÜR „ANDERE ZWECKE“:
ZUSAMMENFASSUNG:
Sie können den Akku problemlos verwenden, solange Dell kein "geheimes" Schutzsystem implementiert hat (wie bei einigen Systemen).
Eine Unterspannungsabschaltung ist unerlässlich. Ich habe unten eine billige und einfache Schaltung bereitgestellt.
Die Laufzeit würde etwa 40 bis 12 Stunden bei 100 bis 300 mA betragen. Eine günstige Blei-Säure-Alarmbatterie kann eine wettbewerbsfähige Alternative sein.
NIEMALS die Batterie kurzschließen oder über Nennstrom ziehen. Ein supergünstiges Schutzmittel wird suggeriert
Die Batterie ist problemlos in der Lage, den gewünschten Strom bereitzustellen.
Die Verwendung der 4400-mAh-Version und eines linearen Reglers ergibt etwa 40 Stunden bei 100 mA und etwa 12 Stunden bei 300 mA.
Die Verwendung eines Schaltreglers würde die Laufzeit je nach gewünschter Ausgangsspannung etwas verlängern.
Eine erwägenswerte Alternative ist eine 12 V 7 AH "Ziegel" SLA-Batterie ("Sealed Lead Acid"), wie sie in vielen Sicherheitsalarmsystemen verwendet wird. Diese haben eine geringere Energiedichte als LiIon, sind jedoch möglicherweise zu geringeren Kosten erhältlich
Wenn Sie den LiIon-Akku verwenden, benötigen Sie einen Unterentladungsschutz - dieser kann einfach und kostengünstig implementiert werden. Hier ist ein einfaches und billiges Beispiel, das viele Bedürfnisse erfüllen wird. Wenn ich das mache, kann ich Hysterese hinzufügen und vielleicht einen Operationsverstärker verwenden, aber das wird gut funktionieren.
Der TL431 verhält sich wie eine präzise programmierbare Zenerdiode. Die Ausgangsspannung wird von R1 & R2 eingestellt. Wenn Vr (am Übergang R1/R2) > 2,5 V (die interne Referenzspannung) ist, leitet der TL431 die Kathode zu und und schaltet Q1 ein. Wenn Vr unter 2,5 V fällt, wird Q1 ausgeschaltet. Beim Einschalten beträgt die Spannung an der Kathode des TL431 ~- Vref = 2,5 V für den TL431 und 1,25 V für den TLV431. Dimensionieren Sie Rb entsprechend dem verwendeten Transistor. C1 & C2 sind 'sinnvolle Werte) für die Anwendung. 100 uF wären normalerweise in Ordnung und viel weniger können in Ordnung sein. Q1 für Strom, Spannung von der Batterie zur Last usw. z. B. ein TO92-Transistor (z. B. BC327) wäre bei 50 mA Last und 9 V Ausgang in Ordnung. Oberhalb dieses Niveaus wäre ein DPak SMD oder TO220 ohne Kühlkörper bis zu einigen hundert mA in Ordnung.
Q1 kann ein PNP-Bipolar- oder ein N-Kanal-MOSFET sein - ich würde wahrscheinlich einen MOSFET verwenden.
Rsc wird bereitgestellt, um zu verhindern, dass übermäßiger Strom gezogen wird.
Für mittlere Ströme << Ibtmax dann Rsc >= Vbatmax/Ibatmax.
dh ein Kurzschluss nach Rsc zieht keinen übermäßigen Strom.
zB Imax = 4,4A, Vbat max = 3 x 4,2 = 13,2V.
Isc >= 13,2/4,4 = 3 Ohm.
Isc verschwendet Energie. Bei niedrigem Strom << Ibatmax sind die Verluste OK.
zB bei 300 mA, Rsc = 3 Ohm.
V_Rsc = I x R = 0,3 A x 3 Ohm = 0,9 V.
Leistung in Rsc = P_Risc = I^2 x R = 0,3^2 x 3 = 0,27 Watt.
Das heißt, die Verwendung eines 3-Ohm-1-Watt-Vorwiderstands schützt die Batterie und verschwindet in einer Rauchwolke, wenn Sie sie gegen Masse kurzschließen (Leistung = V ^ 2 / R = 13,2 ^ 2/3 ~ ~ = 50 Watt.
Be SICHER , dass Rsc die Sorte ist, die es wirdGehen Sie bei Überhitzung in den offenen Stromkreis.
zB ein billiger drahtgewickelter Widerstand wird in Ordnung sein.
Möglicherweise haben Sie Probleme, den Akku zum Liefern von Strom zu bringen, aber wahrscheinlich nicht. Einige Hersteller bauen Sicherheitssysteme in einige ihrer Akkus ein, so dass zB ein Laptop ihren Akku verwenden muss – und dies kann im Zuge dessen die Verwendung des Akkus an anderer Stelle erschweren. Dell hat dies in der Vergangenheit bei einigen Modellen getan. Sie müssen feststellen, ob dies für die 1525-Batterie gilt.
Wenn Sie an zwei der Batterieanschlüsse zwischen 9 V und 13 V messen können, ist es wahrscheinlich brauchbar. Voll aufgeladen = 3 x 4,2 V ~ = 12,6 V. Vollständig entladen, um 3C.cell3x 3V = 9V zu sagen. Solange Sie die Entladung auf Spannungen über 3 V begrenzen und NIE mehr als etwa 4 A daraus ziehen, sollten Sie sehr sicher sein.
1525-Ersatzbatterien sind in der 6-Zellen-Version mit 4400 mAh für 45 US-Dollar und in der 9-Zellen-Version mit 6600 mAh für 53 US-Dollar erhältlich .
Bei der 4400-mAh-Version (3 Zellen x 2 Stränge) beträgt der maximale Strom wahrscheinlich 4400 mA. Der Hersteller KANN bis zu 2C = 8,8A zulassen, Bit 4,4A ist viel sicherer.
Für die 6600-mAh-Version (3 Zellen x 3 Stränge) beträgt der maximale Strom wahrscheinlich 6600 mA. Der Hersteller KANN bis zu 2C = 13,2 A zulassen, Bit 6,6 A ist weitaus sicherer.
Da Sie nicht sicher sein können, welche Kapazität Sie im Allgemeinen haben müssen, ist eine Begrenzung auf > 4A sinnvoll.
!!! E&OE YMMV DTTAH ...
Die obige Schaltung ist "aus meinem Kopf" und ich habe sie nicht ausprobiert oder simuliert. Er basiert auf der klassischen Shunt-Reglerschaltung TL431. Es gibt allen Grund zu der Annahme, dass es gut funktionieren wird, aber bitte überprüfen Sie selbst, ob es Ihren Anforderungen entspricht.
Bastler
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Russell McMahon