Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о переделке питания древненькой радиоуправляемой машины с никеля на литий с помощью повышающего преобразователя MT3608, а также встраивание «народного» зарядного модуля прямо в машинку. Кому интересно, милости прошу под кат…
Преимущества литиевых источников питания (Li-Ion/Li-Pol) над никелевыми (NiCd/NiMH):
— высокая плотность энергии. У типичной никелевой батареи 5S 6V 700mah запасенная энергия 6*0,7=4,2Wh, а у литиевого аккумулятора 3,7V 3300mah — 3,7*3,3=12,2Wh. Как мы видим и напряжение выше, и емкость больше. И это притом, что в расчет взята сборка никеля, а не один аккумулятор
— отсутствие эффекта памяти, т.е. можно заряжать их в любой момент, не дожидаясь полного разряда (в сравнении с NiCd)
— меньшие габариты при одинаковых параметрах с NiCd/NiMH
— быстрое время заряда (не боятся больших токов заряда) и понятная индикация
— низкий саморазряд (в сравнении с NiCd и обычным никелем)
В общем, причины переделки были следующими:
— большая емкость аккумулятора и как следствие более длительное время работы без подзаряда
— встроенный зарядный модуль со сравнительно небольшим временем заряда и понятными сигналами этапов процесса (заряд/заряжено)
— отсутствие эффекта памяти, т.е. можно заряжать в любой момент, не дожидаясь разряда аккумулятора
— наличие корректной защиты от переразряда
— перевод на встроенное универсальное ЗУ с питанием от адаптера/БП смартфона/планшета (USB/micro USB)
Итак, о переводе зарядки квадрокоптера Bayang под разъем USB я уже писал. Теперь очередь за машинкой. Переделывать будем стандартную ментовскую «линейку», купленную в оффлайне. Вот та самая машинка:
Питание стандартное для такого рода устройств – батарея NiCd аккумуляторов 5S 6V 700mah (пять последовательно соединенных пальчиков по 1,2V 700mah). Обычный никель в данном случае, похоже, такую нагрузку вытянуть не может, поэтому разработчики поставили кадмиевые аккумуляторы, способные отдавать большие токи.
Мне, можно сказать, повезло – батарейный отсек довольно большой, туда с легкостью можно впихнуть два Li-Ion аккумулятора ф/ф 18650:
Аккумулятор крупным планом:
Адаптер самый простой, рассчитанный на 6V 250ma, хотя тут бы не помешал на 500-600ma, ибо стоковым ЗУ аккум заряжается достаточно долго.
При заряде комплектным зарядным устройством нет индикации окончания заряда, да и вкупе с паразитным эффектом памяти использовать стоковые акки и ЗУ очень неудобно, а иногда и опасно, особенно детям. Никакой защиты от перезаряда нет:
Питание пульта ДУ от 9V кроны, т.е. 6S АААА – 6 минибаночек по 1,5V каждая. Возможно, руки дойдут и до пульта, но вроде как кроны пока хватает надолго, особой необходимости в переделке нет:
Итак, с описанием основных элементов и их недостатков разобрались, плавно переходим к доработке.
Два способа реализации перехода под литиевое питание:
1) Два последовательно соединенных защищенных Li-Ion аккумулятора напрямую к плате управления:
+ самый простой способ
+ высокое рабочее напряжение, а также сохранение работоспособности при практически полном разряде аккумуляторов, т.е. вся их емкость будет использоваться, даже при варианте аккумов с низким порогом разряда (2,5V)
+ отсутствие необходимости в повышающем преобразователе
– не все платы управления работают от 8,4V (две свежезаряженные банки), в некоторых случаях придется гасить вольт-полтора
– необходимо не менее двух защищенных аккумуляторов и холдеров, аккумуляторы желательны с одинаковыми параметрами (защищенные дороже незащищенных и нужны две штуки).
– невозможность/проблематичность установки встроенного модуля заряда (нужны две платки или более дорогие платы с балансировкой)
– при отсутствии модуля заряда необходимо вынимать аккумуляторы для зарядки в стороннем ЗУ (для ребенка не вариант)
Как видим, минусы довольно существенные…
2) Один или два параллельно соединенных Li-Ion аккумулятора, повышающий преобразователь MT3608 и «народная» сверхдешевая плата заряда на TP4056
+ возможность работы от одного аккумулятора
+ отсутствие необходимости в защищенных аккумуляторах (при условии использовании платы зарядки с защитой)
+ возможность встраивания платы зарядки в готовое устройство
+ возможность применять несколько разноемкостных аккумуляторов (можно запараллелить все отбраковки, которые есть в наличии)
+ полный разряд аккумулятора до конечного напряжения, т.е. использование всей полезной емкости
– более сложный способ
– дополнительные потери в преобразователе и необходимость небольшого допила повышайки для более надежной работы
– невозможность снятия больших токов с преобразователя (для мощных РУ моделек не годится)
В моем случае мне необходима была простота эксплуатации, без телодвижений с выемкой/установкой аккумуляторов, ибо это литий, поэтому я выбрал второй способ, его и рассмотрим ниже.
Необходимые компоненты для доработки и некоторый «допил»:
1)
«народная» плата зарядки лития с защитой от переразряда/КЗ на основе TP4056
Плата зарядки лития с защитой от переразряда/КЗ доработки практически не требует. Объяснять принцип работы не буду, т.к. она уже обозревалась вдоль и поперек. Напомню лишь, что заряжает по стандартному алгоритму CC/CV (сначала постоянным током, затем «добивает» постоянным напряжением) током 1А (реально около 0,93А). Отключается при снижении тока до 1/10 от начального. При заряде горит красный светодиод, по окончании – синий. Зарядка отключается в районе 4,19V. Защита пропускает до 3-4А, срабатывает при снижении напряжения на банке до 2,4V. При необходимости стабильной работы на более высоких токах – необходима допайка еще одного ключа/мосфетной сборки в параллель. При использовании платы зарядки лития с защитой TP4056 мы убиваем сразу двух зайцев, ибо не нужно лезть в батарейный отсек и в отдельном специализированном ЗУ заряжать аккумулятор, а также не нужно контролировать переразряд банки.
2) один или два Li-Ion аккумулятора 3,7V
Cгодятся любые, т.к. потребление данной машинки в среднем около 1,5А, т.е. применение высокотоковых аккумуляторов здесь не обязательно. Желательно использовать аккумуляторы с заниженным порогом разряда в 2,5V – современные высокоемкие банки Sanyo/Panasonic/Samsung/LG. Народные Sanyo/Samsung 2600mah не очень подходят к данной платке, т.к. имеют несколько «завышенный» порог разряда. Я использовал банку Sanyo NCR18650BF 3350mah из ПБ Xiaomi 10000mah, о нетипичном применении которого писал в этой
статье. Небольшая трудность – подпайка питающих проводов к контактам платы. Если заморачиваться не хочется, то можно приделать
одно/двухслотовый холдер/бокс 1х18650:
Тогда при наличии специализированного ЗУ можно колхозить и без платы заряда, т.к. с легкостью можно достать аккумуляторы. Но если использовать будет ребенок – лучше посмотреть вариант со встроенным модулем заряда.
Если приобретать холдеры нет желания или места для них недостаточно, то придется подпаивать провода к клеммам аккумулятора, это очень просто. Желательно иметь паяльник 60-80Вт и активный флюс – паяльная или ортофосфорная кислота, которая покупается в магазинах электрики. Достаточно немного капнуть флюса на контакты, набрать жалом паяльника припой и прижать к контактам (не перегреваем!). Желательно протереть место пайки спиртиком, чтобы остатки флюса ничего не разъедали в дальнейшем. Далее просто припаиваем провода и все. В итоге получается что-то типа этого:
3)
повышающий преобразователь MT3608
Уже достаточно широко расписан и вдоль, и поперек. Отмечу только, что из-за неправильной разводки платы (тонкая длинная дорожка), на выходе присутствуют большие высокочастотные пульсации, хотя со стоковым вариантом машинка работает без проблем. Благодаря уважаемым электронщикам, было найдено очень простое решение проблемы – подпайка на выходе сглаживающих керамических конденсаторов, емкостью 10-22 мкф рассчитанных на напряжение не менее 16V. Т.к. в закромах я нашел только кондеры по 1мкф, то припаял 3 штуки в параллель. Для этого сначала сдираем покрытие дорожек, лудим получившуюся полоску и затем просто подпаиваем кондеры:
По желанию можно подпаять еще электролитический конденсатор 100-220 мкф на напряжение не менее 16V.
Теперь, когда все компоненты в наличии и при желании доработаны, собираем все воедино по следующей схеме:
Получается что-то вроде этого:
Как видим, повышающий преобразователь с легкостью поднимает напряжение с 3,36V до 6,14V. С таким низким входным максимум можно выжать около 20V, хотя при большем входном, на выходе можно получить до 28V:
Отрегулировав нужное среднее выходное напряжение на уровне 7V, можно приступать к сборке. Для начала взглянем на внутренности машинки:
Внутри типичный «Китай» – все провода тонкие и всё держится на соплях. Питающие провода от аккумулятора и преобразователя лучше заменить на более качественные большего сечения – будет меньшая просадка напряжения под нагрузкой (в идеале МГТФ). Плату зарядки пристраиваем так, чтобы к ней был легкий доступ: либо под днищем машинки, либо как я – за боковой дверцей, тем более там в корпусе есть подходящий фигурный вырез для лучшего удержания платки. Не забываем вырезать рядом небольшое отверстие для индикации – прямо напротив светодиодов. Преобразователь ставим рядом:
Более детально:
Для большей надежности обе платы, а также некоторые «сопли» клеим термопистолетом, который покупается в фикспрайсе за полтинник:
Получается довольно аккуратно:
Сам аккумулятор оставляем в батарейном отсеке. Для предотвращения бултыхания аккумулятора кладем рядом пупырку или изолон:
Собираем машинку и проверяем работоспособность. При зарядке красный цвет – заряд, синий заряжен:
Запускаем – все летает. Работы на пару часов, даже появилась «пробуксовка» колес на линолеуме, :-)…
Итого: при небольших телодвижениях мы имеем увеличенное в несколько раз время работы машинки, более простые условия обслуживания и некоторую стандартизацию, ибо стоковый зарядник отправлен на покой, а его заменит универсальный адаптер/БП от смартфона/планшета. Данные комплектующие стоят копейки, особенно если заказывать по 5-10 шт, имеют хорошие ТТХ, поэтому рекомендую!
Кому интересно, еще обзоры:
таким кискам интересны совсем другие «игрушки»…
При том, неизменно собирая на этом минусы.
В чём логика тогда?
PS, логика, хм, нет ее, просто мне так больше нравится, ну а если я в чем-то уверен и придерживаюсь чего-либо, разубедить меня сложно…
Нет, я и в мыслях не держу учить кого-либо жизни. И уж тем более не ставлю целью оскорбить. Но. Многими, от древних философов до Жеглова говорилось…
PS: А в целом обзор, до предпоследнего спойлера, очень даже неплох.
Никто тут кошек не постит ради кошек. Вбейте в поисковую строку, справа отсюда, слово «Традиция», потратьте ровно три минуты времени и узнайте, зачем тут было принято постить домашних животных в обзорах. Любить кошек вас никто не заставляет.
Эротические фото — это красиво, девушки замечательные. Но к обзорам, равно как и к тематике ресурса, всё это отношения не имеет.
Всё должно быть уместно. Для таких фото есть миллион других ресурсов. Никто не против них. Туда можно при желании ходить. Зачем это публиковать тут?
Этот ресурс, между прочим, читают разные люди, в разных ситуациях; и иногда даже такие невинные «киски» могут некисло запалить читающего.
«Жительницу Екатеринбурга приговорили к обязательным работам за репосты». Пипец, куда катимся? Грустно.
а у автора тем более еще и готиклоля!
За обзор плюс.
MT3608 в режиме 3В/7В вытянет на выход максимум 1,3А (потребляя при этом 3,5-4А).
Выходит, эта машинка с 2 двигателями + РУ потребляет меньше 1,3А? Машинка вроде не маленькая…
PS, кстати спасибо вам и kirich за доработку…
белой завистью завидую людям, которые свое знание отличия резистора от мемристора могут применить на практике.
Ещё у меня есть вот такие, какое у них минимально напряжение разряда? на нижнем написано ли-ион, средний модельный ли-по, большой из портативного двд.
Со средним поаккуратнее: там, кажется, нет платы защиты, которую обычно ставят, думаю, его лучше подключать через такую плату — aliexpress.com/item//32615930404.html
Есть инфа по этому вопросу?
Родная стоит fs8205a, www.ic-fortune.com/upload/Download/FS8205A-DS-12_EN.pdf, только ноги не совсем «стандартные», поискать надо.
Даташит на dw01 в инторнетах тоже есть, можно сделать отдельную платку на 2 мощных ключика, это ИМХО.
Я правильно понял, эта повышающая напряжение плата регулируется?
Есть ли вариант без необходимости подпайки конденсаторов?
В виде ограничителя разряда я бы поставил простую модельную пищалку, а в виде зарядника imax (или клон) — пригодится еще не раз.
По мне, уж лучше INR18650-25R для этой цели.
www.ozon.ru/context/detail/id/26057966/ — 4300 руб
PS, а шурик на кадмии гиблое дело, нужно переходить на высокотоковый литий…
Подробнее тут
Надо будет тоже прикупить.
Искал себе преобразователь DC-DC на 5в типа такого
mySKU.me/blog/aliexpress/33722.html
только без USB разъема, но не нашел.
Может, кто ссылочку даст на такое, но без USB разъема.
Заказал парочку из обзора.
хотя 5-6 мм погоды не сделают…
Единственная разница — нет защиты от переразряда.
Плата что у ТС — имеет регулировку напряжения на выходе.
Обзор полезен, +1. Разве что на оброры «народного» зарядного модуля неплохо давать линки, а не просто указывать, что их полно.
Ведь на самой же плате указано, отдельно батарея.Отдельно нагрузка. А у Вас, плюсовой контакт все вместе.
Даже на фотке дорожку видно.
Этот человек тоже неправильно делал?
mySKU.me/blog/ebay/37651.html
Здесь как не странно задействовано четыре провода.
Чем то эта ситуация напомнила известную картинку
учитель физики долго не мог понять, почему когда вилка в розетку вставленная в одном положении — работает одна гирлянда, а если ее перевернуть и вставить в розетку то работает другая гирлянда
есть ещё на фасттече вот такие «холдеры» с защитой под 18650…
А «шурик» на 12в я переделал так, внутрь модельный ли-по на 12V 1300мАч, баланс разъём вывел на USB, через него заряжаю модельной зарядкой с балансиром, при работе в него же втыкаю пищалку индикатор разряда она же и вольтметр, может для кого то это геморно но меня всё устраивает.
причина скорее банальна — они дешевле. собственно можно было не изголятся, а заменить на батарею металгидридных на 2-3Ач того же формфактора без всяких переделок, но с тем же результатом.
ток такая батарея отдаст в разы больший, чем вынесенная в заголовок платка.
PS, все же лучше запихнуть литий и не париться, :-)…
зачем нужна встроенная зарядка для сьемного аккума — непонятно, притом что внешняя все равно есть в комплекте.
заменить сдохшую батарею подручными средствами — это понятно, в остальном у лития никких преимуществ в данном случае не просматривается.
речь впрочем в основном была о том, что предположения о причинах в корне неверны.
так что вопрос именно в наличии под руками, а не каких-то преимуществах лития в данном случае.
тоже хочу так переделать, но у меня нужно машинке 9 вольт, сейчас запитал от 2-х аккумуляторов 18650 соединенных последовательно, но во первых напряжение получилось ниже 9 вольт а во вторых машинка по мере разряда аккумуляторов едет всё медленнее и медленнее… ну и для зарядки их приходится вытаскивать (хотя в некоторых случаях удобно — можно быстро поменять на свежий комплект)
PS, а на 9V может и не вытянуть, если еще и движки в машинке мощные. Самый простой вариант на мой взгляд — два защищенных аккума и две/одна платка с переключателем…
нужно получить на выходе 6V, лучше взять один литий, повышайку и простейшее зарядное с защитами, или же два последовательно соединенных лития, понижайку и зарядное с балансировщиком, переделанным под 2S? Или для таких токов это без разницы и как проще — так и делать?
Или же, если время работы не столь критично — можно повышать (я так понимаю, что аккум будет быстрее разряжаться из-за бОльших потерь), или же, если нужно чтобы время работы было более-менее большим, понижать, в результате, я так понимаю, время работы будет дольше, за счет меньших потерь? Или я тут не правильно понимаю? :)
Благодарю.
www.youtube.com/watch?v=-DlYJUKsjH4&feature=youtube_gdata_player
PS, вы верно заметили, но уж как есть, :-)…
Да и ток большой для данной платы. Плата быстро выпустит волшебный дым и сдохнет.
1
2
3
4
5
6
7
надо побольше.
типа такого aliexpress.com/item/DC-DC-LED-Constant-Current-Charging-Booster-Module-CC-CV-Car-Laptop-Power-Supply/32535152557.html,searchweb201644_3_505_506_503_504_301_502_10001_10002_10017_10010_10005_10011_10006_10012_10003_10004_401_10009_10007_10008,searchweb201560_3,searchweb1451318400_-1,searchweb1451318411_6448&btsid=b1135c0d-4a0e-4471-9de1-a69b61e56087
На 1,2 в случае никеля…
И тут более уместно будет смотрется дание с википедии
Литий 110..234 Вт*ч/кг
Никель 60-72 Вт*ч/кг
Тоже не совсем верно ёмкость аккумуляторов с разной химеей в формате например 14500 равна и составляет приблизительно 3 Вт*ч
PS, оба 14500/АА (пальчики), оба по 900mah, но вот в литие «забито» в 3 раза больше…
Такой надо вибрасивать: ) Нормальная 1900-2000(LSD)
А на 900мАч в формате 14500 в природе пока не существует…
Взято с lygte-info.dk/
Это только надписи, максимальная емкость 14500 на сегодня 0.8 Ач…
А так то да литий наше все,…
Заказал себе комплект буду модернизировать игрушку.
PS, за эти деньги почти полноценная литрокала покупается, :-)…
п.с. просто стремлюсь к тому чтоб пускай если что потери лучше идут при заряде, чем на преобразовании во время работы устройства, так как нужно повышать автономность устройства)
Сейчас измерил другими приборами, чуть больше 0,3 мА потребляет на холостом ходу 4,2 > 9 В.
на милливольтах был нежданчик в виде хаотичных показателей
и неудивительно — это мы имеем на выходе преобразователя
керамика на 100нан, припаянная на выход, исправила положение
в общем не забывайте ставить на выход блокировочные конденсаторы, если что
А никто, случайно, не пользовался данной схемой для фантомного питания конденсаторного микрофона?
Ток там, как известно, маленький, порядка 10 мА, а напряжение может быть до 48В
Получается плата защиты не сработала?
Сейчас опять поставил на зарядку посмотрим.Через 15 минут напряжение на банках 3,3В. При подключенной зарядке колеса крутятся, но рывками. Скорее всего тока не хватает (5в1А зарядка), т.к. напряжение максимум до 5,56 проседало на выходе усилителя. Поставлю на зарядку на пару часиков и проверю. Возможно виной аккумы. Сейчас использую старые, года 11-12 выпуска, которые последние года 2-3 точно лежали. Посмотрим. Но в любом случае воскрешение ру моделек дома пойдет на конвейер. Завтра будет еще 1 моделька оживлена.
Собрал на столе подобную схемку, нагрузив ее на УСБ разрядное (которое с двумя зелеными резисторами). Получил вообще чудеса — работает только когда полдключен амперметр последовательно с АКБ (кажет 1 ампер кстати). Подключаю АКБ напрямую — все гаснет, пока не сниму нагрузку, отключив MT3608. Куда копнуть — это брак партии, или я что-то делаю не так…
тоесть по мере уменьшения напряжения на акуме то на выходе тоже уменьшится напряжение или оно останется фиксировано выставленым?
как так то?
цепляю нагрузку меряю на выходе повышалки ничего
мерию на входе её ничего
мерю на акуме есть
отцепляю нагрузку и меряю на нагрузочных контактах защитной платы ничего
но!!! стоит коснуться вольтметром клем акума а потом померить на нагрузочных клемах как волшебным образом всё появляется
далее цепляю повышалку меряю всё есть думаю ну славу богу, для эксперемента отцепляю акум и снова подцеденяю и на выходе повышалки напряжение непоявляется ну просто чудеса какието…
делаю всё тоже самое откидываю всё косаюсь вольтметром акума и после этого тока на выходе у защиты появляется напряжение
что происходит?
таже беда тока немного лучше
на повышалке даю 12в и нагрузку печеньку светодиодную на 10вт и напруга проседает до 10в
даю компенсирочную на холостом 12,5в даю нагрузку и плата уходит в защиту тоже в глухую
но с разницей лиш в той что если отцепить у защиты один проводок как она разблокируется сразуже т.е. не надо тыкать мультиметром что бы она включилась
я к тому что все эти платы зарядки с защитой уходят в блокировку притом что нагрузка отцеплена от повышайки?
или мне досталась какие то странные платки
(У меня схема запитана от 220 вольт через AC-DC преобразователь).
Или аккумулятор умрёт от постоянного перезаряда?
Как тогда организовать включение/выключение зарядки при определённых порогах напряжения?
Заранее спасибо за помощь!
почему автор в статье запитал не OUT- а B-?