Otomatik olarak yedek pile geçmek için bir cihazı nasıl tasarlayabilirim?

Tamamen boşalana ve yeniden şarj edilene kadar birçok pilin en iyi şekilde çalıştığı söylendi .

(Düzenleme: "bellek etkisi mit" oldukça yaygındır Piller sadece de onlar her zaman "tepesinde" eğer çalışırlar.. )

Şu anda cihazları standart bir şekilde tasarlıyorum: pil gücünü olabildiğince uzun süre kullanmaya çalışın ve daha sonra güç kalmadığında hiç çalışmıyor.

Aşağıdakileri uygulamanın basit bir yolu olsaydı, bundan sonra kullanabilirim:

• İki bağımsız pil (veya daha fazla)
• Bir pili kullanmaya başladıktan sonra, tamamen boşalıncaya kadar üreticinin önerdiği minimum voltaja ulaşıncaya kadar kullanmaya devam edin .
• "Kullanımda" pil tamamen bittiğinde, bir sonraki pili kullanmaya geçin. Muhtemelen "5V güç kaynakları arasında geçiş yap?" soru.
• Son bataryaya geçtikten sonra, "gevşek mod" da önemli şeyleri yapabilmesi için bir tür düşük güç moduna geçin, ancak kullanıcıya en kısa sürede şarj cihazına takması bildirilir.
• Şarj cihazını taktıktan sonra standart moda dönün - ancak piller tamamen şarj olmadan şarj cihazından çıkarılırsa, gevşek moda geri dönün.
• (isteğe bağlı) Şarj cihazına takıldığında, yalnızca boşalmış pili (veya pilleri) şarj edin ve kapalı tutun; "kullanımda" pili yalnız bırakın.
• (isteğe bağlı), en son tamamen boşaltıldığında her bir pilden ne kadar toplam enerji alınabileceğini tam olarak takip edin. Gelecekteki çalışma süresinin son derece doğru tahminlerini vermek için bu sayıyı (belki de Peukert yasası kullanılarak değiştirilmiş) kullanın.

Neden tüm cihazlar bunu yapmıyor?

• cep telefonları: ilk pil: deli gibi konuşun. son pil: sadece acil durum çağrıları.
• dizüstü bilgisayarlar: son pil: statik belgelere bakmak için yeterli olan düşük bir hıza düşürün
• avuçiçi GPS: son pil: ekranı daha az güncelleyerek, arka ışığı karartarak vb. enerjiyi azaltmaya çalışın.

Neden tüm cihazlar bunu kullanmıyor? Maliyet ve karmaşıklık katar. Bir şey yapmamalarının başka bir nedeni var mı?

Cidden, bunun için birçok seçenek ve uygulama olduğunu söyleyebilirim. İki eşit aküye sahip olmak pek mantıklı değil, bu nedenle ikincisi acil durum veya gevşek ev gücü için kullanılıyor. Örneğin, PC'niz güç kaybettiğinizde anakart üzerinde bir RAM tutma piline sahiptir. Bir dizüstü bilgisayar genellikle "Zayıf pil" uyarısı verir; bu sırada gücü azaltabilirsiniz, ancak mümkün.

Bence 'piller tamamen boşalana ve yeniden şarj edilene kadar kullanıldıklarında en iyi sonucu verir.' biraz geniş. Bu daha çok Nikel bazlı (NiCd ve daha az ölçüde NiMH) kimyalar için geçerlidir. Lityum İyon hücreleri bu hafıza problemine maruz kalmaz. Aslında, derin deşarjlardan kaçınırsanız ömürleri artar. Başvuru için BatteryUniversity.com adresindeki bu sayfaya bakın .

Kendi cihazlarınızda daha akıllı güç yönetimi yapmak için birkaç seçenek vardır.

En basit olanı güç kaynağındaki bir ORing diyotudur. İstediğiniz tek şey çalışırken değiştirilebilir bir güç kaynağıysa ve girişleriniz için biraz boşluğunuz varsa, yedek pili bir diyotun anoduna bağlayabilir ve katodu ana pilinize bağlayabilirsiniz. Ana pilin voltajı yedeklemenizden 0.7V altına düştüğünde (Veya çıkarıldığında), diğer pil devreye girer. Yedek pilde kaçak akım olmasına dikkat edin, aşırı şarj edebilir.

Alternatif olarak, TPS110 gibi bir güç mux IC kullanabilirsiniz . Bu, girişinizi her zaman daha yüksek kaynağı kullanmak yerine giriş voltajlarından bağımsız olarak (veya isterseniz isteğe bağlı olarak) seçmenizi sağlar.

Son olarak, Linear Technology "PowerPath" denetleyicileri olarak adlandırdıkları şeyleri pil şarj IC'lerine dahil eder. Batarya ile harici güç arasında sorunsuz bir şekilde geçiş yapan ve harici güçle çalışırken pili şarj eden LTC4011 modellerini kullandım.

Nikel Kadmiyum hücreleri, periyodik olarak çevrilmezlerse "bellek" etkisi oluşturabilen rezil pillerdi.

Daha yeni Lityum-İyon şarj edilebilir hücreler, hafıza etkisinden bağışık olarak kabul edilir. Aslında, en iyi değil tam onlar hala yüksek güç durumuna geçmesine enerji ancak çöpün izleyebilir ederken dolayısıyla çoğu elektronik bir "ölüm" durumuna geçecek, (ömür boyu azaltabilir tam boşalmış halde saklanan) ve atar.

Dizüstü bilgisayarlar dahil olmak üzere birçok cihaz, şarj cihazlarının coloumb sayacı ve hücrelerin voltajı ile pil durumunu çok doğru bir şekilde izleyebilir. Bu, yinelenen şarj devrelerine ve pillere gerek kalmadan yukarıdaki tüm davranışlara izin verir.

Pilinizi tamamen boşaltmak tüm piller için kötüdür (peki, belki lityum-hidrojen piller değil, ancak dizüstü bilgisayarınızda bulunanlar varsa, zaten ne yaptığınızı biliyorsunuz).

Uygulama, talihsiz tasarım kararlarının bir araya gelmesi nedeniyle NiCad pillerden kaynaklanmaktadır. NiCads'ın tam olarak çevrilmemişse kapasiteyi yitirdiğine dair genel bilgi yanlıştır .
Temel olarak, NiCad pillerinin sığ çevrimi deşarj eğrisinin düşmesine neden olur, bu da NiCad'leri kullanan birçok elektronik cihazın pili yanlış olarak boş olarak bildirmesine neden olur. Hücrenin kapasitesinin önemli ölçüde azaltılmadığına dikkat edin, hücre voltajı sadece küçük bir miktarda azaltılır. NiCad deşarj eğrisinin büyük kısmının çok düz olması, pilin "Şarj Durumu" okumasında büyük bir değişikliğe neden olan toplam hücre voltajında ​​küçük bir değişikliğe yol açar.

Bellek etkisinin sadece NiCad'lerde meydana geldiğini ve başka hiçbir hücre kimyasında asla bulunmadığını unutmayın . Pil türlerinin birleşmesi ve tüm pillerin aynı olduğu varsayımı, periyodik döngü gerektiren tüm piller hakkında inanca yol açan şeydir.

Bataryaları belirli sayıda döngüye dayanmak yerine belirli bir miktarda enerji depolayabilen ve serbest bırakabildiğini düşünmek muhtemelen daha doğrudur. Bu enerji, 500 yarım döngüleri veya 1000 çeyrek döngülerinde salım büyük ölçüde ilgili değildir olsun (An aslında edecek derin deşarjının arttı azaltmak , pillerin toplam genel enerji kapasitesine rağmen anlamlı piller sürece boşaltılır değil tamamen ).

Cihazınızın pilini tamamen boşaltmanız ve şarj etmeniz gerektiğini belirten üretici, bunu yalnızca dahili pil şarj ölçüm elektroniklerinin kendilerini uygun şekilde kalibre edebilmesi için belirtmektedir . Temel olarak, zamanla, şarj durumu ölçümü, pilin şarj edilmesi ve boşaltılması verimliliğindeki hafif farklılıklar nedeniyle kayacaktır (temel olarak bir entegratördür). Tek bir tam döngü, elektroniklerin pil durumunu tahmin etmek zorunda kalmadan pil kapasitesini doğru bir şekilde ölçmesini sağlar. Tam olarak çevrilmediyse, pil ölçüm elektroniklerinin pil durumunu yanlış bildirmesi , Bellek Etkisi mitinin azimine yol açmıştır. Pil gerçekten değişmedi, elektronikler sadece yanlış şarj durumunu bildiriyor.

Bildiğim kadarıyla, elektronikte pil ömrünü kademeli olarak azaltmanın en büyük nedeni zamandır. Lityum piller , kullanılsın veya kullanılmasın aslında birkaç yıl içinde raf ömrüne sahiptir . Uygun depolama uygulamaları bu raf ömrünü uzatabilir, ancak edecektir seni kullanmak ne olursa olsun onları aracılığıyla koydu, zaman içinde bozulabilir.

Derin bisiklet lityumları aslında onlar için oldukça kötü. Zorunlu olmadıkça yapmayın (% 20 SOC üzerinde kalmaya çalışın).

Not: Nikadlarda bıyık büyümesi ile ilgili sorunlar gibi birkaç şeyi atlıyorum. Daha fazla okuma için aşağıdaki NiCad bağlantısına bakınız.

Bkz.
Http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_effect
http://en.wikipedia.org/wiki/Nicad