Литий-ионные аккумуляторы

В предыдущей статье о светодиодных фонарях мы уже вкратце касались темы питания фонарей. Сейчас же попробуем разобраться в этом вопросе подробнее.

Почему в нашем интернет-магазине LED777.ru в основном представлены фонари, работающие именно от аккумуляторов? Потому что на сегодняшний день именно аккумуляторный светодиодный фонарь - самая оптимальная схема для длительной работы и мощного светового потока. Существует заблуждение, что светодиод потребляет очень мало тока, и мощный источник питания ему не нужен. На самом деле это не так. Сверхъяркие светодиоды SSC P7 со световым потоком в 700-900 люменов "сжигают" порядка 2,8 А в час, потребляя около 12 Вт! Разумеется, чтобы "прокормить" такой светодиод, требуются мощные и компактные источники питания.

Еще недавно выбор аккумуляторов был ограничен никель-кадмиевыми и никель-металлогидридными. Такие аккумуляторы подходили для питания светодиодных фонарей предыдущего поколения, но современные сверхъяркие светодиоды им уже не по зубам. Впрочем, если вы приобретаете фонарь со световым потоком не более 250 лм, то можете спокойно пользоваться старыми добрыми аккумуляторами АА и ААА (как, впрочем, и батарейками). Конечно, если они подходят к фонарю по формату.

Литий-ионный аккумулятор 18650Но если ваш фонарь относится к категории сверхмощных, и в нем используется светодиод SCC P7 или Cree MC-E, то обеспечить необходимый запас энергии сможет только мощный литий-ионный аккумулятор 18650. Несмотря на то, что на картинке он похож на обычную пальчиковую батарейку, в реальности это не так: аккумулятор выше (65 мм) и толще (18,5 мм). Зато и емкость у 18650 может достигать 3000 мАч. Правда, отметим, что заявленные производителем цифры емкости аккумуляторов справедливы лишь для номинальных токов потребления (обычно 0,3 ~ 0,5 А), а фонарь в максимальном режиме может потреблять до 2,8 А. При этом емкость аккумулятора оказывается меньше заявленной, т.к. скорость химической реакции внутри элемента просто не поспевает за расходом. А также помните, что на морозе емкость Li-Ion батарей падает. Лучше всего они ведут себя при комнатной температуре.

В отличие от привычных нам полуторавольтовых батареек, литий-ионные аккумуляторы имеют рабочее напряжение 3,7 В. При этом максимальное напряжение на элементе при полном уровне зарядки составляет 4,2 В. Это напряжение никак не должно быть превышено, в противном случае аккумулятор может взорваться.

К счастью, большинство литий-ионных аккумуляторов имеют встроенную схему защиты от перезаряда. Она представляет собой электронную плату с контроллером питания. При возникновении нештатной ситуации (превышение напряжения, короткое замыкание или недопустимо низкое падение внутреннего напряжения) эта плата размыкает подачу питания от плюсовой клеммы к собственно самому литий-ионному элементу. И аккумулятор остается в сохранности. Аккумуляторы, имеющие такую электронную схему, называются защищенными. Чтобы вновь заставить работать аккумулятор, в котором сработала защита, нужно поместить его в зарядное устройство.

Преимущество литий-ионных аккумуляторов состоит еще и в том, что они обладают очень маленьким уровнем саморазряда. То есть, вы можете взять аккумулятор, заряженный полгода назад, и он будет иметь почти такую же емкость. Хранить их лучше всего заряженными до рабочего 3,7 В. Наиболее губителен для Li-Ion глубокий разряд. Впрочем, защищенные аккумуляторы не позволят вам разрядить элемент ниже 2,75 В.

К сожалению, срок службы Li-Ion батарей ограничен. Хорошо они работают только в течение первых двух-трех лет жизни. Причем независимо от того, пользовались ли ими или нет. Поэтому запасаться аккумуляторами впрок не нужно, лучше всегда потом купить новые.

Зарядное устройство Soshine SC-S2 для двух аккумуляторов 18650Для зарядки литий-ионных аккумуляторов используются специальные зарядные устройства. Они также имеют функцию контроля уровня заряда аккумулятора и автоматически выключают подачу тока (либо сокращают ее до пары десятков миллиампер) при достижении полного уровня заряда. Зарядные устройства для Li-Ion батарей могут заряжать как защищенные, так и обычные аккумуляторы.

Существуют два метода зарядки Li-Ion батарей: постоянным током или постоянным напряжением. В зависимости от электронной начинки зарядного устройства эти методы могут применяться как поодиночке, так и комбинированно. В случае зарядки постоянным напряжением оно должно составлять 4,2 В (допустимы колебания ±0,05 В в обе стороны). При работе ЗУ может раздаваться тихий звук (особенно при включении без нагрузки) - это нормально и не является дефектом.

Процесс зарядки литий-ионных аккумуляторов занимает значительное время. Ведь мощность их довольно высока, а ток зарядки составляет обычно 500 мА или 1 А. Следовательно, пара аккумуляторов 18650 емкостью 2800 мА в таких популярных ЗУ как UltraFire WF-139 или TrustFire TR-001 может заряжаться порядка 11 часов, а в ЗУ для аккумуляторов 18650 или Soshine SC-S2 - около 5 часов. Учитывайте это при выборе зарядного устройства.

При работе ЗУ его состояние индицируется с помощью светодиодов красного и зеленого (голубого) цвета. Когда аккумулятор заряжается, горит красный индикатор. Когда аккумулятор заряжен, включается зеленый (голубой) индикатор. Большинство зарядных устройств имеют раздельные каналы для каждого аккумулятора (с раздельными схемами контроля). Благодаря этому вы можете одновременно заряжать батареи разной емкости, разного уровня заряда или разных форматов. Кстати говоря, зарядные устройства имеют защиту от так называемой переполюсовки: если вы случайно вставите аккумулятор наоборот, то зарядка просто не включится.

Важно также знать, что литий-ионный аккумулятор, принесенный с мороза, сразу заряжать нельзя! Ему необходимо дать прогреться до плюсовой температуры. А заряжать Li-Ion аккумуляторы можно в диапазоне от от 5 °C до 45 °C.

Просмотров: 23463

Автор: LED777.ru

Дата: Вторник, 02 Марта 2010

Поиск

Расширенный поиск

Новости

24.02.2014

Крепления для фонарей

Уважаемые покупатели, в продаже разнообразные крепления для фонарей под любые требования: для велосипеда и оружия.

22.02.2014

Фонари с регулируемым фокусом

Уважаемые покупатели, снова в продаже появились два популярных фонаря с регулируемым фокусом: Z-Q5, диод Cree Q5, 230 лм, 3 режима и Z-XML, диод Cree XM-L, 800 лм, 3 режима.