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鋰電池容量測量電路

鉅大LARGE  |  點擊量:1006次  |  2019年11月19日  

手里有一些舊鋰電池.有淘汰手機上用的.還有從筆記本電腦電池組中拆出的。已經使用了些時間,容量下降。不知道還有多少容量,打算做一個簡單的電路來測量。經過反復試驗。設計了一個符合要求的測量電路,它不需要另接電源,電路由被測鋰電池本身供電。使用比較方便。因為只需要知道大致的容量,不需要繪出放電曲線,所以就采用小石英表來計時。廉價易得。外殼利用報廢的手機電池萬能充電器改裝而成,盡可能利用里面原有的零件。比較容易制作。


圖1是最簡單的電池容量測量電路。適合有放電保護板的鋰電池,由Q1、Q2,R1、R2組成的恒流電路,對電池進行放電,D1、D2兩端得到1.5V電壓.給小石英表供電,以便計時。該電路的缺點是準確度不高,放電后期實際電流已遠小于100mA,小石英表仍在計時。測出的容量偏大。


圖2在圖1的基礎上,增加了以TL431為基準的電壓檢測電路。電池放電到設定電壓后,切斷放電電流,比較適合沒有放電保護板的電池。同時防止小電流放電,以得到準確的容量值。當SW2斷開時。兩個3.3Ω電阻串聯.放電電流大約是100mA,與石英表的走時時長相乘即是電池容量(mAh),閉合開關Sw2,放電電流加倍,即200mA,可以節省一半測試時間,用于較大容量的電池測量。如果只是測量小容量鋰電池,SW2可不裝。


恒流電路的工作與否,由Ic1和R7、R8的分壓決定。本電路的截止工作電壓設計為3.3v,當然也可改成其他電壓(如截止在3V),只需調整R7、R8即可。截止電壓設定在3.3V,是因為試驗中發現鋰電池電壓下降到3.3V時,放電電流已經降到不足100mA,實際所余電量已經不多,截止電壓過低對電池不利。R6提供一個正反饋,可以使電路加快反轉,同時產生一個約0.3V的回差,電池電壓降到3.3V,電路截止后會立刻上升至3.5v左右,此電阻可以避免電路頻繁動作。


LED3和IC2組成放電指示電路。放電過程中LED3以2Hz的頻率閃爍,IC2有TO92和軟封裝兩種封裝形式,它的管腳排列如圖2中所示。LED1是電池反接指示,LED2是電池接入指示,放電結束后仍點亮,提醒盡早取下電池。


Q1用原充電器里的8550,也可用9012之類的Icm>300mA的pNp型三極管.Q2可選用9015、A1015等小功率pNp硅管,放大倍數大一些比較好,一般大于150即可。D1、D2,用常見的1N4000系列的整流二極管,兩只的正向電壓降正好是1.5V。


R1、R2、R3用1/8w金屬膜電阻,其他電阻1/8w或1/16w均可。Ic1、IC2、發光二極管和電池極性轉換開關Sw1使用原來充電器上的,有些萬能充電器可能沒有閃爍集成電路,可以在LED3上串一個幾十歐姆的電阻代替IC2。SW2是小型臥式撥動開關。


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