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热爱昆虫,生命是伟大的。 专业是研究分子生物学的。 电子技术是业余爱好而已。 摄影也是随手拍拍。 绘画也因时间有限放下很久了。

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锂电池充电器截止电压过高的处理过程(原创,转载请注明出处)  

2011-01-14 21:49:02|  分类: 电子产品DIY和改 |  标签: |举报 |字号 订阅

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这个充电器是我相机的充电器,买相机的时候,卖家说这个充电器充满后比原装的充电器充满后可以多拍一些照片。开始我没在意,觉得这个是卖家的感觉而已,后来用了一段时间之后确实像卖家说的那样,不过也没多想。原装的那个充电器因为用起来很麻烦,所以就一直用这个给相机电池轮流充电。因为相机是老型号的,比较耗电,于是又买了几个国产电池用。前段时间发现自己相机的锂电池用的时间特别短,感觉很奇怪,因为感觉锂电池容量衰退不应该这么快的。
 
后来想了一下,是不是因为这个组装充电器截止电压高,导致锂电池充了更多的电,使得使用时间边长,同时也加快了锂电池的容量衰退(本来国产锂电池就不咋地)。于是有一天把一个组装电池用这个电池充满,用万用表测量了一下电池电压,太过分了,电池充满后的电压居然有8.7V,而正常情况应该是8.4V,相当于单个电池充到4.35V(这个电池组是2节串联)。不要小看这单个电池0.15V的差距,锂电池放电容量主要集中在3.4V-4.2V之间,基本是线性的。如果按照线性的计算,单个电池多出了0.15V的电压,也就多出了18%的容量,接近1/5了!难怪会比原装充电器充满用的时间长。加上国产锂电池质量又不咋地,容量衰减快也很好理解了。
 
出了问题,现在知道是哪里的问题了,但是原装充电器太麻烦,所以还是想把这个充电器的截止电压调整一下。这种锂电池充电器和手机的万能充原理基本一样,判断电池是否充满靠下面这个电路。下面这个电路是检测A点和B点电压的差值,当A点和电压达到B点的电压(2.5V)之后,充电器就会停止充电。用TL431作为基准电压,通过R1和R2来检测电池的电压,A点的电压=电池电压×(R2/(R1+R2)),如果设定合适的R1和R2,当电池电压为8.4V的时候A点电压是2.5V,就会停止充电。但是因为元件的偏差使得R2/R1减小,这样当电池充的电压比正常值高的时候才能使A点电压达到和B点相同,让充电器停止充电,于是电池就过充了(国产电池保护板本来就不咋地,保护电压差别较大)。
 
知道原理,改起来就简单了。
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就是下面这个充电器。

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 背面是这样的,拧下螺丝,拆开。
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啥也不说了,里面的热熔胶是上次触点断了我粘触点留下的。

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动烙铁,取下板子。 

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分析电路后知道,红色圆圈里面的就是R1和R2,R1是两个电阻串联的,以方便调整阻值。蓝色的箭头是电流的流向。因为现在是充电截止电压偏高,所以是R2/R1的阻值比正常值小。虽然增加R2的阻值或者减小R1的阻值都可以达到目的,但是更换电阻要比并联一个电阻上去麻烦,而且也不一定能找到合适阻值的电阻。于是选取减小R1的方式。

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看看正面的电阻阻值是多少,然后按照上面的公式计算一下大概需要在R1上并联多大的电阻,因为电阻有误差,所以只能计算一个大致的值,然后通过选取不同个体的电阻来调整。 
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我计算的结果是需要一个2.2K左右的电阻,找到一个。

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看对电路上的位置,将这个电阻与R1并联。然后装好电路充电试试,经过充电测试,充满之后电池电压是8.26V,相当于单节电池是4.13V,虽然比4.2V低一点,不想再拆开弄了,截止低一点虽然容量小了一点,但是电池寿命可以长一些。反正我不在乎少了一点容量,不是那种追求4.2000V的人,于是到此为止就完工了。

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