概述
如果要使項目便攜,則需要電池組!對于初學者,我們建議使用堿性電池,例如古老的AA或9V電池,非常適合裝入較大的多電池組,很容易找到并攜帶大量電荷。如果您想充電以省錢并避免浪費,NiMH電池通常可以代替堿性電池。最終,您最終可能希望升級到最閃亮的新技術-可充電鋰離子/聚合物電池。
可充電鋰名稱
可充電鋰離子電池的化學成分近十種,但我們將專門討論鋰離子和鋰離子聚合物。 span》
左側您可以看到兩個鋰離子聚合物電池。在右側,兩節由圓柱形鋰離子電池制成的電池組
鋰離子電池通常為矩形或圓柱形。它們外殼堅固,外殼堅固。它們通常重一些,容量更大,但也更堅固并且不易刺破。它們通常用于筆記本電腦電池和其他大包裝。這些通常被稱為:
鋰離子
Li-Ion
LiIon
LiCo(鋰鈷,陽極化學)
鋰離子聚合物電池在銀色袋子中往往是細長的矩形。它們是軟殼,容易損壞外殼。它們通常重量輕一點,容量也較小。您可以將它們安裝在較小的設備中,例如微型iPod。這些通常稱為:
鋰離子聚合物
Li-Poly
LiPoly
LiPo
盡管存在結構上的差異,但您應以相同的方式對待它們,并應將它們視為同一種電池的兩個版本(“柔和輕”,“堅韌”)。
電壓
根據鋰電池的設計和化學性質,您可能會看到它們以不同的標稱“電壓”出售。例如,幾乎所有的鋰聚合物電池都是 3.7V 或 4.2V 電池。這意味著電池的 最大 電壓為 4.2v ,并且“標稱”(平均值) )電壓為 3.7V 。隨著電池的使用,電壓將越來越低,直到最小值約為3.0V。您應該會在電池本身的某個位置看到數字 3.7V 。
例如,這是“經典”電壓的配置文件 3.7V/4.2V 電池。在大多數電池壽命中,電壓始于4.2最大值,然后迅速下降至約3.7V。一旦達到3.4V,電池就沒電了,而在3.0V時,切斷電路會斷開電池的連接(稍后再講。)。
您也可以跨 4.1V/3.6V 電池,它們早于4.2V/3.7V-它們使用的化學成分稍有不同,您會在電池上看到3.6V的標記。
如今,您也許還可以購買 4.35V 電池!這些是最新的化學成分,它們的電壓高于 4.2V ,它們的功率更高。它們往往是用于筆記本電腦電池的圓柱鋰離子電池和照明燈,因此不太可能
請確保在購買電池和充電器時將其與之匹配!將3.6V電池連接到4.2V電池上可為電池過度充電充電器可以在
重要說明!給電池充電時,必須確保充電器電壓小于或等于電池電壓。為了獲得最佳的電池性能/壽命,應將其匹配。例如:3.7/4.2V電池和3.7/4.2V充電器:可以-3.7/4.2V電池和3.6/4.1V充電器:可以(但不理想)-3.6/4.1V電池和3.6/4.1V充電器:可以- 3.6/4.1V電池和3.7/4.2V充電器不好!
鋰離子/聚合物電池的功率密度極高。這使其非常適合減小項目的大小和重量。但是,它們不是“安全”電池,需要格外小心。不正確地充電或使用電池可能會引起爆炸或起火(如此視頻和許多其他youtube視頻所示)。
有五個主要事項注意何時充電和使用電池:
請勿為它們的最大安全電壓(例如4.2V)充電高于-通常應由電池保護電路
請勿低于其最低安全電壓(例如3.0V)放電 -通常由電池上的任何保護電路來照顧
不要汲取更多的電流超過電池所能提供的電流(例如大約1-2 C ) -通常由任何單元保護電路照顧
請勿給它們充電更多的電流超出了電池的電量(例如大約1 C ) -通常由電池上的保護電路來處理,但也可以通過調節器與充電器一起設置充電速率
請勿在某些溫度(通常為0-50攝氏度)以下或高于的情況下對電池充電-有時會處理
有關每個電池的詳細信息,必須查看數據表以了解哪些內容,但這通常不是問題。安全電壓,電流和溫度是不同的-它們在每個電池單元中都可能會有所不同。
對于前三個項目,連接到電池的電路板可以監視電池電壓和輸出電流。這些通常簡稱為保護電路。它們在標準電池上很常見,但您必須檢查數據表 或產品圖片,以驗證是否已連接保護電路
在我們出售的電池上,將保護電路焊接到電池上,然后用膠帶將其粘在電池頂部的小孔中。這對于脂蛋白細胞非常普遍。
如果您看不到任何膠帶電路板,則該電池可能是“原始”電池-這些原始電池 不受保護 !/span》
重要提示!我們建議您不要在沒有保護單元的情況下使用鋰離子/聚合物電池。沒有保護措施,使用中的輕微錯誤可能會損壞電池,并且爆炸或著火的風險要高得多。
“ RC”型電池
在購買電池時,請注意有兩類電池:常規/普通和 RC (無線電控制)
普通/普通鋰離子電池是您在ipod,便攜式攝像機,電話等設備中發現的電池。 500次充電,保持安全并提供 C 或兩種電流(有關** C **的更多詳細信息,請閱讀我們的基本電池指南)
RC 鋰離子電池適用于無線電遙控汽車,飛機,無人機,四軸飛行器等。它們旨在一次提供大量電力,最高可達20C,并且設計為永不“切斷”電源,因此電池
RC 電池通常是裸電池,如下圖所示:頂部有兩個選項卡,您可以請參閱標有 20C 的高電流輸出容量。由于沒有保護電路,它們通常更便宜。
重要提示!除非您專門建造四軸飛行器之類的RC設備,否則我們建議您切勿在DIY項目中使用RC鋰離子電池。它們沒有保護電路,并且設計為不安全的。它們爆炸或著火的風險更高。如果您需要更大的電流容量,只需搭配更大的鋰離子/聚合物電池
手機和便攜式攝像機電池
您可能最終會使用便攜式攝像機或手機電池。這些是裝在硬盒中的可移動電池。他們往往在箱子內部有保護單元。例如,此電池是舊項目電池,您可以輕松購買鋰電池。
多電池組
您最終可能會發現自己需要一塊大電池,例如,因為您的項目的LED數量是原來的兩倍,或者您希望它的使用壽命更長一倍。許多人認為:“好吧,我知道如果您將兩塊電池并聯使用,會使容量翻倍,那么我會做到這一點!”
例如,我們可以購買兩節1300mAh電池,標稱值為3.7V,將它們并行連接在一起……
但是您永遠都不要這樣做!
不僅不應該使用堿性電池來這樣做,而且對于鋰電池也特別危險。一個電池可能會放電到另一個電池中,從而造成損壞或引起火災!
如果您需要更大的電池,則應升級為更大的電池!像這樣的文件,它的大小是它的兩倍,容量是它的兩倍。
然后您可能會問, adafruit如何銷售并聯的電池組?
這兩個電池組很明顯兩節和三節電池。由于它們是3.7V,因此必須并聯。這樣不安全嗎?
答案是這些電池是由經驗豐富且經認證可測試和組裝電池組的公司組裝的。各個電池均通過機器進行測試和分類,以便每個電池組都具有匹配的電池,它們具有相同的容量和內阻。個人沒有此設備,這就是為什么您不應該嘗試自己制作電池組的原因。
所以下一個問題是,是否可以串聯連接電池以獲取更高的電壓?
電池將無法以平衡方式充電。您應該購買預先組裝好的鋰離子電池組。
正確充電
現在,您知道如何最好地使用鋰離子/聚合物電池了,我們將通過確保您知道如何為電池充電來結束。在某個時候,我們將為充電器提供更長的教程,但是我們想讓人們開始如何最好地使用我們的充電器!
如前所述,您必須使用適當的鋰離子/聚合物電池充電器。好消息是,您將遇到的幾乎所有電池均為4.2V。您可以對鋰離子和鋰離子聚合物使用4.2V充電器。如果遇到4.35V電池,則始終可以使用4.2V充電器:它將充電至4.2V,這是絕對安全的。
我們目前在商店中裝有兩個充電器。 USB充電器和USB/DC充電器。 USB充電器用于從可提供500mA左右電流的USB端口為單個電池充電。 USB/DC充電器用于從USB端口或高達12V的直流電源為電池充電。后者更加靈活,但是由于增加了電路,因此價格更高。
您會注意到,兩者的底部都有電池端口(標有標簽的電池進出),頂部有充電端口(USB處于打開狀態)
要連接電池,只需將其插入 BATTERY IN 插槽。
如果要同時使用電池連接到充電器(減少插拔方式)后,您只需使用右側的 BATTERY OUT 連接即可。 IN 和 OUT 端口在電路板上連接在一起,因此可以作為直通
充電,將電源連接到板的頂部。
任一板上的 PWR 紅色LED均將點亮,以告知其電源是否正確。充電時,LED也將點亮。對于僅USB充電器,當電池充滿時,綠色的LED指示燈將點亮。對于USB/DC充電器,充電LED會緩慢閃爍(每隔幾秒鐘一次)。
您可以通過將電阻焊接到插槽 R4 中來更改每個充電器的充電速率。 (用于USB充電器)或 RPROG (用于USB/DC充電器)。
USB充電器的最大充電速率約為1000 mA 。為了達到此充電速率,您可以在 R4 的頂部焊接一個 2.0K 電阻(默認為2K),這將使總并聯電阻為1.0K,或者您可以將其移除通過拆焊或剪切走線并在其位置焊接一個1.0K電阻器來 R4 。
USB/DC充電器的最大充電速率約為1200 mA 。為了達到此充電速率,您應該在 RPROG (默認4.7K)的頂部焊接一條導線(短線)。您也可以通過在 RPROG 頂部焊接電阻(并計算并聯電阻)或移除電阻并在其位置焊接其他電阻來將速率更改為其他值。參見示意圖了解哪些值會導致什么充電速率。
要獲得其他值,請使用諸如此類的并聯電阻計算器。將所需的電阻放入 Rtotal 中,并將板上的當前電阻放入 R1 中,然后在頂部焊接 R2 。
重要提示!永遠不要以超過1C的速度充電(因此1300mAh電池應在1300 mA以下充電),我們建議保持在0.5C或以下。有關電池的更多信息,請檢查電池的數據表。
結論
鋰離子和鋰離子聚合物電池是項目的理想電源,但在使用和充電時需要小心。它們很容易損壞或濫用,并可能傷害您或您的財產!我們出售的所有電池都通過了測試和認證,但您仍應當心。閱讀數據表,遵循我們的建議以及數據表中的建議以及常識!
我們的鋰離子電池制造商指出以下警告和注意事項:
請勿將電池浸入水或其他液體中。將電池保存或存放在陰涼干燥的環境中。
請勿在任何熱源附近使用或存放電池。
明確指定可與電池充電并具有適當充電保護(電壓,電流,溫度)的充電器
請勿以相反極性安裝電池。
請勿連接將電池連接到電源插座或其他不兼容的電源。
請勿將電池丟入火中。
請勿使電池短路。請勿將正極和負極端子與金屬物體或其他導電材料相互連接。
請勿將電池與發夾,項鏈,或任何其他導電物體或材料。
請勿撞擊,擠壓,刺穿,拆卸或扔掉電池。
請勿直接焊接電池或電池端子。
請勿刺穿電池。
鋰電池只能在適當的電壓,電流和溫度保護電路和保護下使用。
請勿在高溫環境下使用或放置電池(例如,在直射的陽光下或炎熱天氣中的車輛中)。不采取此預防措施可能會導致電池過熱和/或起火或爆炸。另外,電池的性能會降低,壽命會縮短。
請勿在靜電或磁場強度高的地方使用電池,否則可能會損壞看不見的安全裝置。
如果電池泄漏并且電解液進入眼睛,請勿揉眼睛。相反,請用清水沖洗并洗眼,并立即尋求醫療護理。
電池在使用,充電,使用過程中,會散發出異味,產生熱量,變色或變形,或者以任何方式出現異常,或存儲時,請立即將其從設備或電池充電器中取出并停止使用。
如果電池端子臟了,請在使用前用干布清潔端子。否則,由于與儀器或設備的連接不良,可能會導致性能下降。
請注意,廢棄的電池可能會引起火災或爆炸。因此,在丟棄電池之前,請在電池端子上纏上非導電膠帶以使其絕緣。
溫度傳感器常見問題解答:大多數DIY/業余愛好者充電器不隨溫度變化內置傳感器,因為它們并不總是緊挨著電池,并且打算在低充電率和溫度在25攝氏度左右的室內使用。如果要對電池進行高速充電(0.5 》 C )或在戶外,您應該獲得基于溫度的充電解決方案。
文件
MCP73833數據表
GitHub上的EagleCAD PCB文件
Adafruit Fritzing庫中的Fritzing對象
》
示意圖和構造打印
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鋰離子電池
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