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【Li-ION・Ni系】 充電・放電回路について語ろう

1 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/12(火) 21:57:21 ID:5AMd7wS/
製品レベルの機能比較はほどほどにして、中で使われてる回路について語りましょう。
分解上等!

二次電池共通
 電池装填検出、充電完了検出

リチウムイオン・リチウムポリマ特有
 過充電防止・過放電防止回路
 充電完了電圧の監視の決め方と現実
 (4.2V厳守とカタログに書いてあるが、実際は4.25V以上で止まる製品が多い)

市販品の解析とか
 100円均一で売られている、単三充電器や携帯電話充電器の回路
 1000円位で買える、リチウムイオン電池つき携帯充電アダプタの内部回路
 USB接続の充電器
 電池の種類ごとに決められた電圧や電流MAX値の決め方・変更改造方法

2 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/23(土) 15:26:13 ID:W8lwVxzU
乾電池型の充電池対応で温度も監視してる充電器は有るのかな

3 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/23(土) 21:12:35 ID:8Bsy4B5Q
密着させるのが難しいから、燃えない程度の監視がほとんどなんだよね…
充電器から生えてるセンサを上に乗せるのはあったがw

4 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/27(水) 01:38:15 ID:kz/nIUW1
いろいろな機器を分解して気づいたのだけど、リチウムイオン電池が
2つ直列になって、3.7V*2=7.4Vの電池として
充放電してるものがあるみたい。

例としてPanasonicのVW-VBD21

http://ctlg.panasonic.jp/product/info.do?pg=04&hb=VW-VBD21
http://ctlg.panasonic.jp/products/images/product/m/69/VW-VBD21_69443.jpg

この場合、片方のセルが死亡して、ショートモードというか0Vで通過する症状で
死んだ場合、もう片方に7.4Vを充電するだけの電圧が単独でかかって危険じゃない?

でも爆発した記事とか見たことないよね。
どうやって安全対策してるんだろうか。

それと、2つ直列にする前提の充電用制御ICも、いくつかあった。
(メーカー忘れたけどリニアテクノロジーとかだった記憶が)

リチウムイオン電池の充電って、トータルの電圧の理論値で
監視していれば問題ないもんなの?

5 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/27(水) 04:57:40 ID:ybR0Nhur
確かに降下電圧の監視も2本セットでやってるけど
降下電圧の監視も先に下がった方に引きずられるから
残った片方が充電不十分に終わるだけ
同程度に消耗した電池をセットで嵌めるべきだし、そう書いてあるはずだけど
安全性の面では問題無い

6 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/27(水) 04:59:13 ID:ybR0Nhur
降下電圧監視の回路が1/2で済むから安く作れるってメリットもある

7 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/27(水) 16:21:02 ID:sKD+OPOE
各セルごとにバランス充電してるんじゃない?
>>4のURLの写真見ても端子が数本あるっぽいし。
バランス端子があればセルごとの電圧をチェックできるから
電圧的に死んでるセルがあればその時点でエラーになって充電されないはず。

8 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/28(木) 15:32:41 ID:Q0LSexXF
リチウムイオンって、ノートPCの回路では並列で2本実装されてることが多いけど、
質問です。

・並列接続は、3本以上でもOK? (実装されてる例はある?)

・使い込まれかたの異なるリチウムイオン電池同士を並列接続すると、
 電池同士でピンポンのように充放電が繰り返されて使用可能な電力が縮まる?

9 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/10/31(日) 18:30:29 ID:bXa2fhpU
リチウムイオンの充電回路の一般的な構成って、

・電池メーカーで指定された印加電流を超えないようにする
・充電完了電圧を厳守する(4.2V付近)
・充電が完了したら、電池の電圧がある程度下がるまでは、充電し続けない
 (開始と停止にヒステリシスを持たせる)

という3条件であってますか?

降圧DCDCコンバータで有名な、MC34063をつかって、
電流制限と、4.2Vで出力電圧を決めておけば、自動的に上の2条件は
クリアできると思いますが、ほかになにか気にすべき問題はありますか?

10 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/11/07(日) 20:36:51 ID:mjRCZ0Ln
危機回避の温度監視と
電圧の精度が欲しいかな

11 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/11/18(木) 00:12:55 ID:Or4zfkNI
test

12 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/11/27(土) 19:13:24 ID:HFwZUtKG
ヒント
TIのbq

13 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/03(金) 02:11:51 ID:91JfWcqX
DC24V 1Aな自社開発な機器を売り込もうと
アタッシュケースに機器詰め込んで客先に実演デモに持参してるんだけれど
客先でAC100Vコンセント借りてスイッチング電源通じて給電してます。
客先によってはフィールドで近場にコンセントなくて困ることもあり電池駆動させたいなと所望しております。

http://www.settsu.co.jp/catalogs/sersrc/772
なケース側面に角穴空けてACインレット付けて、電池セルと機器を収納
野外で実演する場合はケース内に収めた電池セルで駆動。(4時間くらい持って欲しい)
帰社してからACコードを挿して充電。翌朝フル充電完了でコードを引っこ抜いて即営業
そんなことをしたいのですが・・・、市販のパッケージ化された電池ユニットってどこかお勧めありますでしょうか?

電池に関してはいろいろありそうだけれど問題は充電部分で。いかんせんノウハウ持ってないもので。
原付用の蓄電池がオートバックスとかで簡単に入手可能だって思ったけれど、ハンドキャリーでアタッシュケースに入れたら
横積みになって液漏れるわな〜っ、あと重たいよな。

GSユアサのHP見てみたのですが電池セル単体の情報しか見つけられず、充電回路は設計開発を要すみたいで。
もしかしたら、探し方悪くてパッケージ化された製品があるのかな?と思い相談です。

14 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/04(土) 08:20:56 ID:vBGB7gW9
三洋からLiの7直の標準パックがでるよ。
三洋電池の代理店へ

15 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/04(土) 13:46:43 ID:Rjin5tNA
>>13
数台しか製作しないのであれば、
リチウムイオン搭載の電動自転車のバッテリーを流用するのが早道じゃない?

・軽い
・充電回路が独立してる
・自転車本体からウケ側のコネクタをもらえて、取り外し可能

導入コストは高いけど、12Vの鉛を2つ直列よりかは
はるかに安定して稼動できると思う。

16 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/17(金) 02:10:28 ID:+z0fLvuz
てすと

17 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/27(月) 15:29:23 ID:hc1gsdmr
ノートパソコンとビデオカメラを野外で長時間使いたいので12V12Ahの
シールドバッテリー2900円と300Wのインバーター2657円を買って使って
いる。シールドバッテリーは5kg近くあるので重いけど、年に数回しか
使わないのでノートパソコンとビデオカメラ専用電池よりは非常に安く
上がっているのでほぼ満足している。

18 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/27(月) 15:51:58 ID:iXKwg27n
>>17
それ、連続稼動でどれくらい持つ?
インバータの無負荷時のムダ電流がどれくらいかが気になる。

うちでやってみたら、アイドル時のムダが400mAくらいあって
ムダに垂れ流されるだけで、実用にならなかった。

19 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/27(月) 16:13:40 ID:+fahjAvY
可能ならDC-ACコンバータよりDC-DCコンバータでいけるといいな


20 :名無しさん@お腹いっぱい。:2010/12/28(火) 13:02:06 ID:dYOUbNsE
>>18
電池が来た時すぐにインバーターにつなぎThinkPadX61sとFOMAの
通信カードで接続してストリーミング放送してみたら3時間40分く
らいでPCの電池もなくなった。次にシールドバッテリーを充電して
同じことをしたら2時間でPCの電池に切り替わった。5000円くらいで
50Ahの自動車用シールドバッテリーがあるので、もっと長時間使用
する必要があるときにはそれを買おうかなと思っている。

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