So verlängern Sie die Lebensdauer von Ni-MH-Akkus für Mobiltelefone. Schema, Beschreibung

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So verlängern Sie die Lebensdauer von Ni-MH-Akkus für Mobiltelefone. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen

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Der unseren Lesern vorgestellte Artikel beschreibt ein einfaches Gerät, das nach Meinung des Autors die Lebensdauer eines Ni-MH-Handy-Akkus verlängern wird.

Eines der einst beliebten Handymodelle „Siemens C25“ ist mit einem Ni-MH-Akku mit einer Nennspannung von 3,6 V aus drei Akkus mit einer Kapazität von 700 mAh ausgestattet. Im Betrieb stellte sich heraus, dass sich das Telefon ausschaltet, wenn die Spannung am Akku (AB) auf ca. 3,5 V absinkt. Es ist jedoch bekannt, dass die Entladeschlussspannung eines Ni-MH-Akkus jeweils ca. 1 V beträgt. Eine Batterie mit drei Batterien hat 3 Q. Es stellt sich also heraus, dass Sie jedes Mal eine Batterie aufladen müssen, die nicht vollständig entladen ist. Dadurch tritt im Laufe der Zeit bei Ni-MH-Akkus der sogenannte „Memory-Effekt“ [1] auf, der darin besteht, dass sich der Innenwiderstand erhöht und in der Folge weniger Energie an die Last übertragen wird. Und obwohl die Statusanzeige einen geringen Ladezustand anzeigt, d. h. der Akku funktioniert, führt der Versuch, eine Verbindung herzustellen oder einen eingehenden Anruf entgegenzunehmen, dazu, dass die Verbindung zum Telefon getrennt wird.

Der Innenwiderstand des Rin-NiMH-Akkus sollte zwischen 0,2 und 0,3 Ohm liegen [1]. Um dies zu bestimmen, reicht es aus, die Spannung einer vollständig geladenen Batterie ohne Last (E) und dann unter Last (U) mit einem bekannten Widerstand R zu messen: Rin = R(E/U-1).

Wenn der berechnete Wert 0,2...0,3 Ohm überschreitet, ist dies höchstwahrscheinlich die Folge eines „Memory-Effekts“.

Fortgeschrittenere Telefone, zum Beispiel das „Siemens C35“, sind mit einer „eingebauten“ Funktion namens „Battery Care“ [2] ausgestattet, die darin besteht, den Akku vor dem Laden zwangsweise zu entladen (um das Auftreten des „Memory Effekt“, wird empfohlen, es regelmäßig zu reinigen „Pflege“). Für Mobiltelefonbatterien, die nicht über diese Funktion verfügen, muss eine ähnliche Wartung durchgeführt werden. Dazu reicht es aus, ein einfaches Entladegerät zusammenzubauen und den Akku vor dem Laden regelmäßig auf das erforderliche Niveau zu entladen.

Leser haben möglicherweise eine Frage: Wird es nach einer solchen zusätzlichen Entlassung negative Folgen geben? Tatsächlich kann der Ladestrom aufgrund der tieferen Entladung im ersten Moment sehr groß sein. In Abb. Abbildung 1 zeigt ein Diagramm eines „Standard“-Ladegeräts für Siemens C25-Telefonapparate, aus dem ersichtlich ist, dass der maximale Ladestrom den Wert Imax = 1,25/R1 = 1,25 V/8,2 Ohm = 150 mA, also 1,25 V, nicht überschreiten darf - Spannung zwischen dem Stabilisatorausgang (Pin 2) und dem Steuerpin 1 [3] Dieser Strom ist für eine Batterie der angegebenen Kapazität völlig ungefährlich.

So verlängern Sie die Lebensdauer von Ni-MH-Handybatterien

Ein schematisches Diagramm einer möglichen Version der Austragsvorrichtung ist in Abb. dargestellt. 2. Seine Besonderheit ist das Fehlen einer zusätzlichen Stromquelle, im Gegensatz beispielsweise zu der in [4] beschriebenen. Der TL431AC (DA1) Chip enthält einen Komparator mit einer Ansprechschwelle von 3 V, eingestellt durch einen Widerstandsteiler R1R2. Der Transistor VT1 ist ein Schlüssel, der die Last – Widerstand R5 – von der Batterie trennt, wenn dieser Schwellenwert erreicht ist. Die HL1-LED übernimmt die Funktion eines Ladeelements und einer Entladeanzeige (am Ende der Entladung erlischt sie). Der Widerstand R3 begrenzt den Strom der Mikroschaltung und R4 ist der Basisstrom des Transistors.

Das Gerät ist auf einer Platine (Abb. 3) aus einseitiger Glasfaserfolie montiert. Sein Umriss wiederholt die Form des Endteils, an dem sich die AB-Anschlüsse befinden. Zum Anschluss werden Kontakte (Abb. 4) aus federndem Messing oder Bronze an den gestrichelt umrandeten Stellen mit den Leiterbahnen verlötet (es können Relaiskontakte verwendet werden).

So verlängern Sie die Lebensdauer von Ni-MH-Handybatterien

Ein korrekt zusammengebautes Gerät erfordert keine Anpassung. Der Akku mit erhöhtem Innenwiderstand wird vor dem nächsten Ladevorgang auf 3 V entladen. Warten Sie dazu, bis sich das Telefon ausschaltet, nehmen Sie den Akku heraus und schließen Sie ihn an das Entladegerät an: Seine Kontakte werden an seine Anschlüsse gedrückt, und ein Gummiring wird verwendet, um ihre relative Position zu fixieren, wie in Abb. 5.

So verlängern Sie die Lebensdauer von Ni-MH-Handybatterien

In diesem Fall sollte die LED aufleuchten und den Beginn der Entladung mit einem Strom von ca. 90 mA signalisieren. Wenn die LED erlischt, ist das Gerät ausgeschaltet und der Akku im Telefon installiert und aufgeladen. Benutzen Sie das Telefon nach dem Aufladen wie gewohnt. Experimente haben gezeigt, dass eine Batterie mit einem Innenwiderstand von ca. 0,75 Ohm nach mehreren weiteren Entladungen den „Memory-Effekt“ verliert und ihre normale Leistung vollständig wiederhergestellt ist.

Anstelle der im Diagramm im Entladegerät angegebenen können Sie die Mikroschaltung KR142EN19, jeden Transistor mit PNP-Struktur (z. B. KT502, KT814-Serie) und jede LED mit einem zusätzlichen Strombegrenzungswiderstand R6 verwenden. Die Version des Autors verwendet eine Dialight-LED mit eingebautem Widerstand, sodass anstelle von R6 ein Jumper auf der Platine verlötet ist.

Literatur

Chrustalew D.A. Akkumulatoren. - M.: Izumrud. 2003.
Biryukov S. Mikroschaltkreis-Spannungsstabilisatoren für breite Anwendung. - Radio. 1999. Nr. 2. S. 69-71.
Vinogradov Yu. Automatisches Gerät zur zusätzlichen Entladung von Ni-Cd-Batterien. – Radio, 2003, Nr. 1, S. 33.

Autor: I.Podushkin, Moskau

Siehe andere Artikel Abschnitt Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen.

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