Kompakte, integrierte Ladeprozessregler
Mit den in unserem Shop erhältlichen integrierten Ladereglern können Sie unter anderem Ladegeräte bauen für Lithium-Ionen-Zellen, die aufgrund ihrer hohen Kapazität und Leistungsdichte derzeit am beliebtesten auf dem Markt sind. Lithiumbasierte elektrochemische Zellen, wie Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Batterien, erfordern spezielle Ladeverfahren, um eine optimale Leistung zu erzielen. Die Nichtbeachtung dieser Verfahren oder das Überschreiten der zulässigen Zellparameter ist nicht nur schädlich für die Batterie, sondern auch gefährlich. Überladene Lithium-Ionen-Zellen können explodieren.
Anforderungen an Lithiumzellen beim Laden und Betrieb
Aufgrund ihrer Parameter sind Lithium-Ionen-Zellen in der Elektronik sehr beliebt. Ihre strengen Anforderungen an die Verwendung dieses Zelltyps stehen dem nicht entgegen. Erstens darf die Zellspannung niemals unter die vom Hersteller vorgegebene Schwelle fallen. Für eine typische Zelle liegt dieser Wert je nach Modell zwischen 2,8 V und 3,0 V. Wird der Akku unter diese Grenze entladen, kann er beschädigt werden und einen Teil seiner Kapazität verlieren. In ähnlicher Weise ist das Überschreiten der maximalen Spannung einer Zelle schädlich für die Zelle und kann zu einem katastrophalen Ausfall führen, einschließlich einer Explosion oder eines Feuers.
Ladevorgang für Lithium-Ionen-Zellen
Das Laden eines Lithium-Ionen-Akkus ist ein zweiphasiger Prozess, der vom Ladegerät gesteuert wird. In der ersten Stufe wird die Zelle mit einem konstanten Strom zwischen 0,5 und 1 C geladen (1 C ist der Strom, mit dem die Zelle in einer Stunde aufgeladen werden kann - bei einem Akku mit einer Kapazität von 2000 mAh entspricht 1 C 2000 mA). Diese Phase endet bei einer Zellspannung von ca. 4,2 V. Im zweiten Schritt hält das Ladegerät eine konstante Spannung von 4,2 V. Die Stromaufnahme der Zelle nimmt ab. Wenn der Ladestrom unter 0,1 C fällt, wird die Batterie geladen. Dann schließt der Laderegler den Vorgang ab.
Anwendungen für integrierte Batterieladegeräte
Oft reicht eine einzelne Lithium-Ionen-Zelle aus, um ein bestimmtes System mit Strom zu versorgen. Moderne Elektronik arbeitet meistens mit einer Versorgungsspannung von 3,3 V, was unter der Nennbetriebsspannung einer Li-Ionen-Zelle liegt, die 3,6 V beträgt. Dies bedeutet, dass zur Stromversorgung des Systems aus einer solchen Batterie ein einfacher linearer Stabilisator oder Schritt erforderlich ist -Down Converter (Absenkung der Spannung), wenn wir eine höhere Leistung wünschen. Um ein komplettes, integriertes Stromversorgungssystem zu erhalten, kann ein solches Set mit einem einfachen, integrierten Ladegerät ergänzt werden. Dadurch muss beispielsweise der Akku nicht aus dem Ladegerät genommen werden. Schließen Sie einfach ein externes Netzteil an.
