شارژر باتری
شارژرها یک وسیله الکترونیکی برای مدیریت باتری جهت شارژ شدن هستند. اغلب مردم تصور میکنند که یک نوع شارژر فقط وجود دارد. شارژرها فقط برای کاربری عمومی طراحی نشدهاند. براساس نوع باتری مورد استفاده دسته بندی میشوند. در این متن سعی کردهایم به تمامی سوالات شما پاسخ دهیم. تیترها را دنبال کنید.
پیش از هر چیزی بایستی انواع باتری شارژی را بشناسید. لزوم استفاده از آن چیست و همچنین لزوم یادگیری روش کار با باتری های قابل شارژ را بدانید. در ادامه این متن تمامی سوالات اساسی در خصوص بردها و تراشههای شارژر را پاسخ خواهیم داد.
شناخت انواع باتری شارژی
باتریهای شارژی انواع مختلفی دارند. از ابعاد گرفته تا ظرفیت جریان دهی و مدت زمان شارژ دهی و... همه این موارد بسته به کاربری باتری و تکنولوژی ساخت آن متفاوت است. باتریهای خودرویی نوعی از باتری شارژی هستند ولی قابل حمل نیستند و از نوع ثابت هستند. باتریهای مورد بحث ما همگی قابل حمل هستند. باتری شارژی معمولا منبعی است که جریان الکتریسیته را به صورت ترکیبات شیمیایی درون خودش ذخیره میکند. سپس خروجی آن بسته به نوع باتری در اختیار مصرف کننده قرار میگیرد. نوع بسیار پر مصرف باتری شارژی، باتری لیتیومی است. باتریهای لیتیومی با ترکیبهای مختلفی از جمله لیتیوم پلیمر و لیتیوم یون هستند. ظاهر باتریهای شارژی براساس کاربری که دارند ساخته میشوند. باتری قابل شارژ قلمی AA و باتری قابل شارژ 18650 هر دو کاربردی هستند. ولی ابعاد کاری آن ها و روال کاری آنها متفاوت هستند.
برد شارژر لیتیومی چیست؟
برد شارژر لیتیومی (Lithium charger board) یک مدار الکترونیکی کوچک است که به عنوان یک شارژر باتری استفاده می شود. این برد به منظور شارژ کردن باتری های لیتیوم یون و لیتیوم پلیمری استفاده می شود. این برد شامل چندین قسمت است که از جمله آنها میتوان به یک مدار شارژ کنترلی، مدار محافظت از جریان بالا و پایین، مدار محافظت از ولتاژ بالا و پایین و مدار تشخیص حرارتی اشاره کرد. این قطعات به کنترل فرایند شارژ باتری و جلوگیری از خرابی آن کمک می کنند. این برد شارژر لیتیومی به عنوان یک شارژر بسیار موثر و ایمن شناخته شده است و به طور گسترده ای در صنایع مختلفی مانند خودروهای الکتریکی، دستگاه های پزشکی، دستگاه های ارتباطی و الکترونیکی استفاده می شود.
چرا به شارژر باتری نیاز داریم؟
شارژر باتری برای شارژ کردن باتری های قابل شارژ مورد استفاده قرار می گیرد. باتری های قابل شارژ معمولاً در دستگاه های الکترونیکی مانند تلفن همراه، لپتاپ، دوربین، دستگاه های بازی و غیره استفاده می شوند. وقتی باتری از قدرت خود کاسته شده و نیاز به شارژ دارد، شارژر باتری به دستگاه وصل شده و باتری با استفاده از جریان الکتریکی که از شارژر باتری به آن می رسد، شارژ می شود. در نتیجه، با استفاده از شارژر باتری، می توانید باتری دستگاه الکترونیکی خود را شارژ کرده و دوباره آن را برای استفاده آماده کنید. بدون شارژر باتری، شما نمی توانید باتری های قابل شارژ را شارژ کنید و به همین دلیل برای استفاده از دستگاه های الکترونیکی خود، نیاز به شارژر باتری دارید.
انواع شارژر باتری لیتیومی شامل چه مواردی هستند؟
باتری های لیتیومی به دلیل ویژگی های خاص خود نیاز به شارژرهای خاص دارند. این شارژرها معمولاً به صورت خودکار با توجه به نوع باتری، ولتاژ و جریان شارژ مورد نیاز باتری، شارژر مناسب را تشخیص می دهند. به طور کلی، انواع شارژر باتری لیتیومی شامل موارد زیر می شوند:
1- شارژر باتری لیتیوم یون (Li-ion)
این شارژر برای شارژ کردن باتری های لیتیوم یون استفاده می شود که در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند تلفن همراه، لپتاپ، دوربین و غیره استفاده می شوند.
2- شارژر باتری لیتیوم پلیمر (Li-Polymer)
این شارژر برای شارژ کردن باتری های لیتیوم پلیمر استفاده می شود که در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند تبلت، دوربین هواپیمایی، دستگاه های بازی و غیره استفاده می شوند.
3- شارژر باتری لیتیوم آهن (Li-Fe)
این شارژر برای شارژ کردن باتری های لیتیوم آهن استفاده می شود که در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند اسکوترهای برقی، ابزار برقی، دوربین های صنعتی و غیره استفاده می شوند.
همچنین، برخی شارژرها مخصوص برخی برندهای خاص دستگاه های الکترونیکی هستند و برای شارژ کردن باتری های لیتیومی آن برند مناسب هستند. به عنوان مثال، شارژر باتری موبایل اپل (Apple) مخصوص شارژ کردن باتری های لیتیوم یون استفاده می ش
برای شارژ کردن چند سلول باتری لیتیومی از چه شارژری باید استفاده کرد؟
برای شارژ کردن باتریهای لیتیومی چند سلولی، به شارژرهای چندسلولی با ولتاژ و جریان خروجی قابل تنظیم نیاز خواهید داشت. این شارژرها به عنوان شارژرهای لیتیومی پایه (LiPo) شناخته میشوند و معمولاً با ولتاژ خروجی ۷٫۴ ولت برای باتری های دو سلولی و ولتاژ خروجی ۱۱٫۱ ولت برای باتریهای سه سلولی و بالاتر موجود هستند. همچنین، این شارژرها باید قابلیت تنظیم جریان شارژ و دارای امکاناتی برای جلوگیری از شارژ بیش از حد و دمای بالا در هنگام شارژ داشته باشند. قبل از خرید شارژر، بهتر است ویژگیهای باتری خود را بررسی کنید تا بتوانید شارژر مناسبی را برای آن انتخاب کنید.
چند نکته درباره ولتاژ شارژ و دشارژ باتری لیتیومی
باتری لیتیومی به علت اینکه برای کارکرد دائمی طراحی شده است. همچنین قابلیت چندین بار شارژ و تخلیه را دارد، بایستی اطلاعاتی در خصوص ولتاژهای آن داشته باشید. در خصوص ولتاژ شارژ و دشارژ باتری لیتیومی، چند نکته زیر باید مدنظر قرار گیرد.
1- ولتاژ شارژ: برای شارژ کردن باتری لیتیومی، ولتاژ شارژ باید از مقدار حداقلی آن بیشتر باشد. مقدار ولتاژ شارژ به دو عامل بستگی دارد: نوع باتری و مرحله شارژ. معمولا ولتاژ شارژ برای باتری لیتیومی به مقدار 3.7 تا 4.2 ولت است.
2- ولتاژ دشارژ: برای استفاده از باتری لیتیومی، ولتاژ دشارژ نباید به زیر مقدار حداقلی آن کاهش یابد. ولتاژ دشارژ بستگی به نوع باتری و کاربرد آن دارد. برای بیشتر باتریهای لیتیومی، حداقل ولتاژ دشارژ بین 2.5 تا 2.75 ولت است.
3- ولتاژ برای انبار کردن باتری: برای حفظ سلامت باتری در زمانی که از آن استفاده نمیشود. باید ولتاژ آن در حدود 3.7 تا 3.9 ولت باشد.
4- ولتاژ تخلیه عمیق: تخلیه عمیق باتری لیتیومی میتواند باعث خرابی آن شود. بنابراین باید از تخلیه عمیق آن خودداری کرد و همیشه برای شارژ کردن استفاده کرد.
5- ولتاژ حداکثر: برای استفاده ایمن و بهینه از باتری لیتیومی، باید از ولتاژ حداکثر آن خودداری کرد. ولتاژ حداکثر بستگی به نوع باتری دارد و معمولاً در حدود 4.2 تا 4.3 ولت است. در چنین مواردی استفاده از برد شارژر مناسب بسیار اهمیت دارد.
ماژول محافظ و کنترل شارژ لیتیومی چیست؟
ماژول محافظ و کنترل شارژ لیتیومی یک قطعه الکترونیکی است که برای محافظت و کنترل شارژ و دشارژ باتری های لیتیومی استفاده می شود. این ماژول ها با استفاده از مدارهای الکترونیکی و سنسورهای حرارتی قادر به تشخیص دمای باتری هستند و در صورتی که دمای باتری از حد مجاز بیشتر شود، به صورت خودکار شارژ را قطع می کنند تا جلوی خطر آتش سوزی و یا ایجاد آسیب در باتری را بگیرند. همچنین این ماژول ها می توانند ولتاژ خروجی شارژر را کنترل کرده و به جریان شارژ باتری نظارت کنند تا برای شارژ بهینه باتری های لیتیومی اطمینان حاصل شود.
شناخت چند مدل ماژول شارژر باتری
ماژول شارژر AC02-YF3 چیست؟
ماژول AC02-YF3 یک ماژول شارژر باتری لیتیومی است که برای شارژ باتری های لیتیومی با ولتاژ ۳٫۷ ولت تا ۷٫۴ ولت و جریان شارژ ۸۰۰ میلی آمپر به کار میرود. این ماژول دارای پورت ورودی میکرو USB برای شارژ از طریق شارژرهای دیواری و یا پورت USB رایانه و دارای خروجی برای اتصال به باتری است. این ماژول همچنین دارای یک LED برای نمایش وضعیت شارژ باتری است.
ماژول شارژر IP5306 چیست؟
ماژول شارژر IP5306 یک ماژول شارژر باتری لیتیومی کوچک است که اغلب در پروژههای الکترونیکی با باتری کاربرد دارد. این ماژول دارای ورودی USB است و با استفاده از یک میکروکنترلر داخلی، باتری را با جریان ثابت و ولتاژ خروجی دلخواه شارژ میکند. همچنین، ماژول IP5306 دارای ویژگیهایی مانند محافظت از باتری در برابر اتصال درست نادرست، شارژ اضطراری و قطع شدن خودکار در صورت شارژ کامل باتری است. این ماژول به راحتی قابل استفاده و تنظیم است و به دلیل اندازه کوچک و ویژگیهای قابل تنظیم آن، در پروژههایی که نیاز به استفاده از باتری لیتیومی دارند، بسیار محبوب است.
ماژول شارژر dc42 چیست؟
ماژول شارژر DC42 یک ماژول شارژر قابل حمل و با قابلیت شارژ سریع باتریهای لیتیومی است. این ماژول شارژر دارای ورودی USB Type-C و خروجی USB Type-A میباشد و قابلیت شارژ سریع باتریهای با ظرفیت بالا را داراست. همچنین این ماژول شامل محافظت در برابر شارژ اضافی، دمای بالا و اتصال کوتاه میباشد.
ماژول شارژر tp4056 چیست؟
ماژول شارژر TP4056 یک ماژول شارژر باتری لیتیومی با ولتاژ ورودی کم و حداکثر جریان ورودی 1 آمپر است. این ماژول با استفاده از مدار مدیریت شارژ و دیودهای صفر ولتاژی به راحتی میتواند با ولتاژ ورودی حداقل 4.5 ولت و حداکثر 5.5 ولت، باتری لیتیومی با ولتاژ 3.7 ولت را شارژ کند. این ماژول دارای ویژگیهایی همچون محافظت از شارژ اضافی، محافظت از شارژ معکوس و جریان خروجی ثابت است. این ماژول در پروژههای الکترونیکی کوچک و پرتابل مانند رباتهای کوچک، بلوتوثها و سایر موارد استفاده میشود.
ماژول شارژر باتری
باتریهای شارژی از جمله باتریهای لیتیومی برای کنترل شارژ نیازمند مدار مخصوص خود هستند. برای حفاظت در برابر جریان بیش از حد و حفظ سلامت باتری شارژی، حتما به ماژول شارژر باتری نیاز است. بسته به نوع اتصال باتریها شارژر مربوطه متفاوت خواهد بود. در این شاخه انواع ماژول شارژر باتری لیتیومی را میتوانید بررسی و خرید کنید.