携帯電話のバッテリー診断。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

携帯電話のバッテリー診断。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

携帯電話のバッテリーパックは、長期間保管したり、充放電モードに準拠しないと使用できなくなります。長時間の充電や特殊な充電モードによってバッテリー容量を回復しようとしても、必ずしも望ましい結果が得られるわけではありません。ニッケルカドミウムおよびニッケル水素電池には、リチウムイオン電池と比較して「メモリー効果」があり、充電器に長時間接続することができず、トレーニングサイクルが必要です。リチウムポリマー電池は過充電には強いですが、劣化しやすいです。

携帯電話のバッテリーを放電抵抗器に負荷するだけでは診断することはできません。バッテリーパック内には充放電中の電流と電圧を制限する保護回路があるためです。たとえば、リチウム電池の保護ノードは XNUMX つの超小型回路で構成されます。XNUMX つはコンパレータモードで動作し、XNUMX つ目はダイオードが逆方向に接続された XNUMX つの電界効果トランジスタを含みます。

ノードは次の機能を実行します。

過放電に対する保護（放電中のバッテリーの電圧が設定レベルを下回る）。
バッテリー端子の短絡に対する保護;
過剰な充電電流に対する保護（「外国の」充電器から充電する場合）;
過充電（素子の電圧が 1,5 V を超える増加）に対する保護。

バッテリーは、スタンバイ送信モードの電流 (150 ～ 200 mA) を超えない電流で放電できます。より高い電流では、接続後 10.20 ミリ秒後に保護回路がバッテリーを負荷から切り離し、放電電流はほぼゼロに低下します。放電回路を開いて再度閉じると、放電電流が再び発生します。

したがって、携帯電話のバッテリーの技術的状態を判断するには、特定のパルス繰り返し率でパルス状の放電電流をバッテリーに負荷する必要があります。この方法は、あらゆる容量のアルカリ電池および酸電池の診断にも適用できます。それはすべて、バッテリーと放電回路の電力に依存します。

携帯電話のバッテリーを診断する装置の放電パルスの形状は、GSM 規格のデジタル信号送信モードでのバッテリーの負荷電流の形状を繰り返す必要があります: パルス電流 - 1,5 A、パルス幅 - 567 μs、繰り返し速度 - 4,61 ms。一時停止時の消費電流 - 200 mA。

携帯電話のバッテリーを診断するための装置のスキーム（図1）は次のとおりです。

アナログタイマーDA1でマルチバイブレータを待っています。
ビット回路トランジスタVT1。
DA3チップ上の調査対象バッテリーの容量インジケーター。

（クリックして拡大）

この回路には、統合電圧レギュレータ DA4 を介して主電源から電力が供給されます。

初期状態では、DA3 タイマの出力 1 の電圧レベルはゼロに近くなります。これは、下位コンパレータ DA1 の入力で電源がオンになったときの電圧レベルが 1/3 Un より高いためです。回路は任意の時間にわたってこの状態にある可能性があります。

SB1 の「スタート」ボタンを押すと、DA2 の入力 1 に低電圧レベルが表示され、下側のタイマーコンパレータがアクティブになり、内部トリガーが切り替わります。コンデンサ C2 は抵抗 R3 と R4 を介して充電され、このとき DA3 の出力 (ピン 1) には高電圧レベルが維持されます。

C2 が 2/3 Un の電圧に達すると、上部コンパレータが起動してトリガをリセットし、内部トランジスタが抵抗 R2 を通じてコンデンサ C5 を放電します。

C2 の電圧が 1/3 Un に低下すると、タイマーは動作を停止します。

出力 3 DA1 での単一パルスの持続時間は、式 t=1,1C2(R3+R4) によって決定できます。この持続時間は可変抵抗器Ｒ４により滑らかに変化する。

DA5 のピン 1 は、上部コンパレータ (電圧レベル 2/3Un) の基準となる分圧点に内部接続されています。この端子を使用することでタイマの動作モードを変更することができます。本器では、この出力を測定モードの安定化や温度補正に使用します。

ピン 5 DA1 の電圧の変更は、調整可能な並列電圧レギュレーター (調整可能なツェナーダイオード) である DA2 マイクロ回路を使用して実行されます。スタビライザーチップには独自の過負荷および過電圧保護デバイスが備わっています。サーミスター RK1 を使用すると、温度が上昇または下降したときのバッテリーの状態の変化を考慮できます。

トランジスタ VT9 のエミッタ回路の抵抗 R1 の両端の電圧が増加すると、並列安定器 DA2 が制御入力 1 で開き、そのカソード-アノード抵抗が減少し、DA5 のピン 1 の電圧が低下します。このため、タイマ DA1 の出力の周波数が低下し、負荷 R9 の電圧が低下します。トランジスタ VT1 は負荷 (放電抵抗 R9) と電池 GB1 を接続します。トランジスタのコレクタ回路には被測定電池が含まれ、エミッタ回路には負荷に加えて電圧および温度制御回路 (RK1-R11-R10) および電池容量 (R12-R13-R14) が含まれます。

発電機の次のパルスによってトランジスタ VT9 が開いたときの R1 の両端の電圧降下は大きくなり、バッテリ容量が大きくなり、内部抵抗が低くなります。可変抵抗Ｒ１３から抵抗Ｒ１４を介して５チャンネルスイッチＤＡ３の入力アンプに制御電圧が供給される。ＬＥＤＨＬ１～ＨＬ５は、比較器Ｋ１～Ｋ５のキーの端子に接続されている。増幅後の入力 13 DA14 からの電圧は内部分圧器に供給されます。

この電圧が基準レベルを超えると、コンパレータの入力のキーが開きます。信号が大きいほど、より多くのキーが開いています。入力 8 DA3 の電圧が 0,25 V になると、すべての LED が点灯します。

デバイスを使いやすくするために、次の順序で LED を色別に配置することをお勧めします: HL1 - 赤 (完全放電)、HL2 - オレンジ (最小充電)、HL3 および HL4 - 緑 (バッテリーが 50% 充電)、HL75 - 青 (5% 充電)。 GB100 が完全に充電されると、可聴信号がアクティブになります (ZQ1 サウンダーが作動します)。このデバイスの無線コンポーネントはすべて小型で、プリント基板上に配置されています。その図を図 1 に示します。

携帯電話のバッテリー診断

LEDはケースのフロントパネルの穴に取り付けられています。ネットワーク変圧器の二次電圧は 2x9 V です。これは、プリント基板の隣のハウジングに取り付けられています。ポータブルバージョンでは、デバイスは 9 V クローナバッテリーから電力を供給できます。

装置の調整は、タイマー DA1 で発電機の動作を確認することから始まります。オシロスコープがない場合、DA3 タイマーの出力 1 でのパルスの存在は、電圧計または LED (300 ～ 500 オームの抵抗を直列に接続) を使用して、SB1 ボタンを押したときの高レベルの出現によって判断できます。新しく充電したバッテリーを正しい極性で接続すると、抵抗 R13 が DA3 入力の信号レベルを設定し、HL5 LED が点灯します。バッテリー寿命が 6 か月を超えるバッテリーを診断する場合、点灯する LED の数が減ります。

テスト対象のバッテリーは、(テスターなどからの) 制御コードの鋭い先端で診断装置に接続されています。測定時間は抵抗器 R1 によって設定され、パルス繰り返しレート (400 ～ 1000 Hz 以内) は抵抗器 R4 によって設定されます。

著者: V.Knovalov、イルクーツク

他の記事も見る セクション充電器、バッテリー、ガルバニ電池.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

庭の花の間引き機 02.05.2024

現代の農業では、植物の世話プロセスの効率を高めることを目的とした技術進歩が進んでいます。収穫段階を最適化するように設計された革新的な Florix 摘花機がイタリアで発表されました。このツールには可動アームが装備されているため、庭のニーズに簡単に適応できます。オペレーターは、ジョイスティックを使用してトラクターの運転台から細いワイヤーを制御することで、細いワイヤーの速度を調整できます。このアプローチにより、花の間引きプロセスの効率が大幅に向上し、庭の特定の条件や、そこで栽培される果物の種類や種類に合わせて個別に調整できる可能性が得られます。 2 年間にわたりさまざまな種類の果物で Florix マシンをテストした結果、非常に有望な結果が得られました。フロリックス機械を数年間使用しているフィリベルト・モンタナリ氏のような農家は、花を摘むのに必要な時間と労力が大幅に削減されたと報告しています。 ... >>

最先端の赤外線顕微鏡 02.05.2024

顕微鏡は科学研究において重要な役割を果たしており、科学者は目に見えない構造やプロセスを詳しく調べることができます。ただし、さまざまな顕微鏡法には限界があり、その中には赤外領域を使用する場合の解像度の限界がありました。しかし、東京大学の日本人研究者らの最新の成果は、ミクロ世界の研究に新たな展望をもたらした。東京大学の科学者らは、赤外顕微鏡の機能に革命をもたらす新しい顕微鏡を発表した。この高度な機器を使用すると、生きた細菌の内部構造をナノメートルスケールで驚くほど鮮明に見ることができます。通常、中赤外顕微鏡は解像度が低いという制限がありますが、日本の研究者による最新の開発はこれらの制限を克服します。科学者によると、開発された顕微鏡では、従来の顕微鏡の解像度の 120 倍である最大 30 ナノメートルの解像度の画像を作成できます。 ... >>

昆虫用エアトラップ 01.05.2024

農業は経済の重要な分野の 1 つであり、害虫駆除はこのプロセスに不可欠な部分です。インド農業研究評議会 - 中央ジャガイモ研究所 (ICAR-CPRI) シムラーの科学者チームは、この問題に対する革新的な解決策、つまり風力発電の昆虫エアトラップを考案しました。このデバイスは、リアルタイムの昆虫個体数データを提供することで、従来の害虫駆除方法の欠点に対処します。このトラップは風力エネルギーのみで駆動されるため、電力を必要としない環境に優しいソリューションです。そのユニークな設計により、有害な昆虫と有益な昆虫の両方を監視することができ、あらゆる農業地域の個体群の完全な概要を提供します。「対象となる害虫を適切なタイミングで評価することで、害虫と病気の両方を制御するために必要な措置を講じることができます」とカピル氏は言います。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

古いソーラーパネルをリサイクルする生態学的な方法 20.10.2022

再生可能エネルギーエネルギーの問題の XNUMX つは、時間を提供したシステムの要素の処理です。特に、これは世界中で使用されているソーラーパネルに当てはまります。

2023 年までに、中国で毎年約 1,5 万トン、米国で 1 万トン、オーストラリアで 145 トンの太陽光発電廃棄物が発生すると予想されています。ニューサウスウェールズ大学 (オーストラリア) の科学者による研究では、太陽電池パネルをリサイクルするための費用対効果が高く、環境に優しい方法が提案されています。

プロセスには、ソーラーパネルの解体、アルミフレームの取り外し、受光セルの細断、および銀や銅などの貴重な材料を収集するための静電選別が含まれます。

この論文の著者の 1000 人である Pablo Diaz 博士は、この研究は、年間最大 50 トンの使用済みソーラーパネルを処理できる小さな企業を立ち上げる可能性を示していると述べました。これは、年間 000 枚のパネルに相当します。

オーストラリアは現在、屋上のソーラーパネルからかなりの量の国内エネルギーを生成しています。古いパネルをリサイクルするための新しい技術の導入は、多くのそのようなシステムの耐用年数がすでに過ぎているため、これまで以上に重要です。

その他の興味深いニュース:

▪ 麻酔は、人間と同じように植物にも作用します。

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトの電源セクション。記事の選択

▪ 記事ワイヤーの調整。ホームマスターへのヒント

▪ 記事ドストエフスキーが実際にサンクトペテルブルクを散歩したことは、小説『罪と罰』にどのような影響を与えたのか？詳細な回答

▪ 自転車の効率に関する記事。個人輸送

▪ DIY 記事 oLED LED。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 魔剣の記事。フォーカスシークレット

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー