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[充电器] 壹博源 万能充 改造IC充电控制!

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  • TA的每日心情
    开心
    2015-12-10 23:41
  • 签到天数: 233 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-10-25 16:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    本帖最后由 cooldiy_cn 于 2013-10-25 17:00 编辑

    换了新手机 电池成了4.35v了。于是琢磨着做个万能充 4.35v的。
    之前做了个2A的1879万能充,已经改造成了4.35v 但是用来充电仿电(1.6Ah)充电过于刚猛(50分钟就转灯了!)。估计电池吃不消。决定做个3小时充满的充电器。
    市售的万能充4.35v的很少。常见的一种是品胜的4.35v万能充。
    特点是IC开关电源,带有恒流 可以直接带1879。就是价格稍贵。
    另一种壹博源的新款万能充4.35v 之前用过不少这个品牌的万能充。实际测试下来 普遍电流都能达到0.8A感觉做工比其他的万能充要好些。
    出于价格因素(9.9元对20元)加上猎奇因素(品胜我都拆过了)。。买了壹博源的。
    IMG_20131025_152822.jpg
    回来一看,发现电路和之前款的壹博源不同。
    虽然同样都是RCC电路。但是新款的壹博源是PSR(在高压侧监测和反馈电压的)控制的。老款的是靠的光电耦合器。
    本来一看这个电路 心都凉了,觉得usb输出电压电流曲线跑出来肯定难看,谁知道 比老款的还好。从0.1A-0.8A 电压一直稳定在5.1v,最大输出是0.8A。仔细看了看电路 应该是有线损补偿的。
    再看充电控制,是lm324,控制B772p三极管。B772P的电流是3A的 余量应该是很大的。
    lm324的四个运放 一个控制充电电压(4.40v,原因稍后谈)。通过从tl431获得2.5v基准。
    一个控制充电电流为600ma。
    一个控制转灯电流为100ma,即电流小于100ma转灯为蓝色。
    电路板
    IMG_20131025_153159_1.jpg

    这个充电器的一个明显的问题是:
    充电转灯之后 取下电池 电压约为4.35v。
    如果转灯后不取下,继续长时间充电 电压最高4.40v,虽然也不算过充电。但总归令人不爽。
    比它更贵的品胜同样存在这个问题。
    究其原因,实际上 三极管自动极性电路难辞其咎。

    自动极性电路有两种 一种用mos 一种用三极管。对于这两种电路的优劣,百度了下 神坛数码之家的大神是这么说的:三极管阻抗大,mos管阻抗小。
    我还要补充一下,就是三极管在电流小的时候线性度比mos还差。
    怎么说呢 就是三极管自动极性电路在电流不大的时候 仍然有较为明显的压降。而电流大的时候,压降的上升又没有那么明显。
    当电流接近于0的时候,压降又很小。
    这就是为何三极管自动极性电路坑爹了。具体说,如果三极管自动极性的充电“截止”电压不设置高些,电池转灯时会充不满。
    例如,设置电压为4.35v,转灯电流为100ma,在电池充满时,三极管会造成0.04v压降,加上线阻,电池实际端电压可能只有4.30v。拔下电池,电池电压还会回落。可能只有4.28v。
    电池根本充不满!
    因此 需要设置转灯电压高一些,大概是4.40v。这样 转灯时 电压就能达到4.35v。拔下 也有4.32v。手机会显示100%。
    但是 如果整夜不拔电池,电池会以很小的电流继续充电。此时三极管的压降也会缩小。最后 达到平衡状态4.40v。
    这个问题其实很早就有。就是手机万能充的转灯和实际截止电压不一致。 如果没有自动极性 这个问题还没有那么明显。

    那么 如何克服这个问题呢?

    其实说起来 有两种解决方法。一种是用mos 自动极性。由于mos 阻抗小,压降低,转灯造成的压差较低。
    另一种是用智能充电板。例如4056之流。
    后一种是今天用的方法。
    由于4056默认不支持4.35v 我也不希望用垫高vcc的方案。于是cn3062e充电板就是我的选择。
    IMG_20131025_152948.jpg
    指示灯右侧下面的电阻可以调节来设置电压。根据我的实验,大概需要39k来达到4.35v截止。由于三极管自动极性的原因,需要更高电压。使用了51k电阻来达到4.42v,实际在电池端正好是4.36v。
    由于这个充电器自带滤波电容小(好像是100uf)纹波较为明显,特地在3062输入端并联了个50v 100uf 电容(耐压是因为手头只有这种,用10v 1000uf效果肯定更加好)。电容和导线线阻、原来的电容 构成个RC滤波器。因此 输入导线可以适当细一点,滤波效果更好。

    3062e和原来万能充的连接方式:
    首先拆除原板b772三极管
    输入正连接b772留下的靠近pcb圆孔的脚位。
    输出正链接b772留下的中间脚位。
    输入负链接电阻R100 远离运放IC的一侧。
    完成了。

    为何这方法可以克服三极管自动极性的缺点呢?
    原因很简单,因为智能充会自动停充。cn3062e 板子的恒流是1000ma。电流降低到100ma时停充。
    因此 此时三极管的压降 刚好被我人为设置的高截止电压抵消掉。于是电池刚好在4.36v停止充电。停充后,电压大概是4.33v。还算不错!
    最后还要谈谈指示灯的改造。实际上,这个充电器的指示灯是双色共阴极的。和3062的双色共阳极不同,不能直接飞线,而且飞线不好看也不方便。也会降低安全系数。。。
    所以 利用原有的电流控制转灯的电路。
    把板子右下角的一个101(100欧姆电阻)换成33欧姆(330)。就可以变成约36毫安转灯。实际测试了下,3062的板子上的led和充电器原本的灯同时变色。

    最后说下 3062e的购买。淘宝搜 cn30xx 可以搜到空板。这家就有完整的充电板卖。


    回复 dsu_marcocopyright:copyright

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2015-6-6 00:14
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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2013-10-25 17:16 | 显示全部楼层
    学习了~~~
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-5-19 08:19
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2013-10-25 17:29 来自手机 | 显示全部楼层
    楼主码字辛苦了。。。。。
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-9-10 09:45
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-10-25 18:47 | 显示全部楼层

    我觉得还是用直流变换buck降压的充电管理比较好,另外电池没必要4.35V,4.35V的电池一般是厂家为了提高钴酸锂电池容量牺牲循环寿命,不像松下3400还是采用保守的4.2V。
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-12-10 23:41
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2013-10-25 20:24 | 显示全部楼层
    本帖最后由 cooldiy_cn 于 2013-10-25 20:29 编辑
    whseen 发表于 2013-10-25 18:47
    我觉得还是用直流变换buck降压的充电管理比较好,另外电池没必要4.35V,4.35V的电池一般是厂家为了提高钴 ...

    4.35v肯定一定程度上牺牲了循环寿命 不过钴酸锂材料本来就可以上4.35v 只要更换电解液 再稍稍改变正负极投料比,没啥技术含量。寿命的减少也很少。
    手机一年一换  电池寿命无意义。。。容量提升带来的使用时间的延长是实实在在的。至于松下 那是NCA材料 那个克容量大 和钴酸锂两回事。那个就算上4.35v 提升也不明显 反而衰减很明显。




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  • TA的每日心情
    开心
    2015-12-10 23:41
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2013-10-25 20:29 | 显示全部楼层
    whseen 发表于 2013-10-25 18:47
    我觉得还是用直流变换buck降压的充电管理比较好,另外电池没必要4.35V,4.35V的电池一般是厂家为了提高钴 ...

    这么小的电流 我觉得没必要上buck。。。
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  • TA的每日心情
    开心
    2023-12-5 16:04
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-10-25 20:43 | 显示全部楼层
    看看  捞分
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  • TA的每日心情
    开心
    2023-12-5 16:04
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-10-25 20:43 | 显示全部楼层
    看看  捞分
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-11-5 09:07
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-10-25 22:01 | 显示全部楼层
    学习了。。。
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    该用户从未签到

    发表于 2013-10-26 08:37 来自手机 | 显示全部楼层
    ljlzch 发表于 2013-10-25 20:43 看看 捞分

    你是珠三角一带的淫
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-8-5 22:38
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-10-26 20:51 来自手机 | 显示全部楼层
    看看,学习,刚好老同学叫我帮他做个4.35的手机电池座充,方案还在考虑呢。
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    开心
    2015-12-10 23:41
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2013-10-26 21:21 来自手机 | 显示全部楼层
    wu249173994 发表于 2013-10-26 20:51
    看看,学习,刚好老同学叫我帮他做个4.35的手机电池座充,方案还在考虑呢。 ...

    打算多大电流?用啥ic
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-8-5 22:38
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-10-26 22:07 来自手机 | 显示全部楼层
    初步打算电流在800到1000ma之间,打算用八总家的白菜酷派座充,cn3066。
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-12-10 23:41
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2013-10-26 22:19 | 显示全部楼层
    本帖最后由 cooldiy_cn 于 2013-10-26 22:20 编辑
    wu249173994 发表于 2013-10-26 22:07
    初步打算电流在800到1000ma之间,打算用八总家的白菜酷派座充,cn3066。

    好方案!
    此外附一个建议:确认你同事的电池中没有仿原电。仿电现在非常泛滥,仿原电一般是4.20v仿造而成,保护板在4.28-4.35v之间就会保护,现象是你做的座充明明截止是4.35v左右 充满只有4.25-4.29v乃至更低 手机显示电量91-96%乃至更低。对比原装电如果正常到4.30以上,就可以确认另买是假的4.35v电池。可以向同事说明此事情。以免误会。。
    建议如下 截止电压不妨设置4.37v 这样100ma电流截止之时 考虑mos的压降 电池大概能充到4.35v。设置4.35v截止 电池一般是4.31-4.33v 某些手机会显示99%。你同事若有100%情节 类似坛子的420情节 可能会嫌你的座充充不满
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    2014-8-5 22:38
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-10-26 22:29 来自手机 | 显示全部楼层
    cooldiy_cn 发表于 2013-10-26 22:19
    好方案!
    此外附一个建议:确认你同事的电池中没有仿原电。仿电现在非常泛滥,仿原电一般是4.20v仿造而成 ...

    非常感谢元帅提醒,我同学的手机是刚入的htc,电信订制x920,貌似很多的电信机较高端的都是原配两电,但会不会高仿还得充电试试。我本是个懒人,我自己的手机电池也是4.35的,快一年了也都一直用4.2的充电器伺候着,这次是老同学之托,没办法啊,动动那很久没动过的手吧。
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    2015-12-10 23:41
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2013-10-26 22:38 | 显示全部楼层
    wu249173994 发表于 2013-10-26 22:29
    非常感谢元帅提醒,我同学的手机是刚入的htc,电信订制x920,貌似很多的电信机较高端的都是原配两电,但 ...

    你自己用的啥4.2v的充电器 晒晒看看 如果是lm358+tl431方案 可能可以简单改成4.35v
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    2014-8-5 22:38
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-10-26 22:46 来自手机 | 显示全部楼层
    cooldiy_cn 发表于 2013-10-26 22:38
    你自己用的啥4.2v的充电器 晒晒看看 如果是lm358+tl431方案 可能可以简单改成4.35v
    ...

    我用的是三星火柴盒,也没去改电压,截止电压4.18x,也就一直这么用着过来了,我手上也没有贴片电阻包。将就吧。
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-5-3 13:54
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    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2013-10-29 14:21 | 显示全部楼层
    wu249173994 发表于 2013-10-26 22:07
    初步打算电流在800到1000ma之间,打算用八总家的白菜酷派座充,cn3066。

    酷派好像与4057类似, 一到电压值马上停充,不会再涓流充一会了吧。

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  • TA的每日心情
    开心
    2021-8-14 22:41
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2013-10-29 15:05 | 显示全部楼层
    也是个闲不住的人呐
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-8-27 22:33
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-10-29 15:19 | 显示全部楼层
    本帖最后由 powell007 于 2013-10-29 15:35 编辑



    其实追求极致精度,必须用四线法,检流电阻的压差必须单独放大后比较。

    而且一颗324就能完成,不需要单片机这类的东西。  精度高,可靠性也高
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