Jednoduchá nabíječka Li-Ion akumulátorů

      12.10.2016 V současné elektronice se používají převážně Li-Ion / Li-Pol akumulátory. Postupně se mi jich tu pár nashromáždilo a používám je i v některých svých bastlech. Vyvstala tak potřeba je něčím nabíjet. K tomu lze použít i laboratorní zdroj s omezením proudu (klasická CC-CV charakteristika), ale už delší dobu jsem si chtěl postavit nějakou malou přenosnou nabíječku. Jednou z možností je zneužít klasický stabilizátor napětí LM317, avšak dnes se k tomuto účelu nabízí obrovské množství specializovaných integrovaných obvodů. Vybral jsem si obvod Torex XC6802 za 1,7 $ pro své jednoduché zapojení a vcelku rozumně pájitelné SMD pouzdro SOT23-5, které pro menší proudy postačí. IO má koncové nabíjecí napětí pevně nastavené na 4,20 V s přesností ±0,7 %. Vstupní napětí musí být v rozsahu 4,25 - 6 V, což vyhoví pro připojení k USB portu nebo micro USB adaptéru na telefon. Pomocí odporu mezi pinem Isen a zemí lze nastavit max. nabíjecí proud do 800 mA. Já jsem si tam dal 3 odpory, z nichž 2 lze připínat pomocí 2-pólového DIP spínače a vybrat tak 1 ze 4 kombinací (100, 313, 550 a 770 mA). IO má i funkci trickle charge, kdy zcela vybitý článek začne nabíjet menším proudem (asi 1/10 nastaveného), dokud napětí nestoupne nad 2,9 V. Indikace stavu nabíjení článku je přes LEDku připojenou na pin CHG#, který má vnitřní proudové omezení na 20 mA.

XC6802 schematics

      Plošný spoj jsem si vyrobil doma fotocestou. Layout vystačí s jednostrannou deskou, ale pro lepší chlazení IO jsem zvolil oboustrannou desku a obě strany propojil pomocí 3 "prokovů" z tlustého Cu drátu. Při osvitu fotocitlivé desky s modrou fólii z GM jsem narazil na problém s nedostatečnou expozicí. Nejprve jsem svítil 125W UV výbojkou asi 1/2 hodiny ze vzdálenosti 25 cm, ale motiv se nějak nedařilo vyvolat, i když jsem měl NaOH vývojku čerstvě namíchanou. Zkusil jsem vyměnit 3mm krycí sklo ze scanneru za horní část plastového obalu na CD, sesadit předlohu a znovu osvítit další 1/2 hodiny. Jelikož ale prve osvícený motiv nebyl na vrstvě fotorezistu prakticky vidět (u dříve používané fotocitlivé desky byl motiv po osvitu celkem dobře rozeznatelný), nepovedlo se mi správně sesadit film a vyvolaly se jaksi 2 motivy přes sebe. Na druhý pokus jsem nechal desku osvicovat přes 3mm sklo asi 3/4 hodiny ze vzdálenosti 14 cm a pak už se konečně vyvolání podařilo, ale trvalo to pár minut, zatímco dříve stará deska reagovala na vývojku během pár vteřin. Uživatel Jenys na ebastlírně popisoval podobnou zkušenost, že jeho desce stačil ze začátku kratší čas a po nějaké době skladování jej musel skoro 3x prodloužit, jako by fotorezist nějak stárnul. Mě ta deska ležela v šuplíku možná 2 roky. Prostě je dobré si to u neznámé desky na malém kousku předem vyzkoušet.

PCB layout top side homemade etched PCB assembled PCB top assembled PCB

      Vyleptání 2 destiček v chloridu už proběhlo bez problémů. S osazením SMD IO a pasiv velikosti 0805 mikropájkou jsem neměl žádný problém. Akorát ten micro USB konektor má malou rozteč pinů a navíc byly trochu schované pod krycím plechem. Na to se dobře hodil pájecí hrot s tenkou ostrou špičkou. DIP spínač a 2-pinový konektor jsem osadil také z horní strany. Se spodní stranou jsem se moc nemazal, leptání by bylo zbytečně zdlouhavé a tak jsem potřebné izolační čáry kolem pinů THD součástek projel frézkou. Nakonec jsem destičky přestříknul ochranným lakem. Nabíječka funguje podle očekávání, nastavené proudy sedí docela přesně. Ze začátku nabíjení, když teče největší proud 770 mA, tak IO docela topí (má samozřejmě tepelnou ochranu), ale prst se na něm chvíli udržet dá. Ohřeje se i okolní měď, která odvádí teplo do okolí. Na nabíjení baterek z mobilů a pod. to bohatě postačí.



Zpět

Aktualizováno 16.10.2010 v 15:17

„Mějte dobrou náladu. Dobrá nálada vaše problémy sice nevyřeší, ale naštve tolik lidí kolem, že stojí za to si ji užít.“ Jan Werich