- Літій-іонні акумулятори
- Літій-полімерні акумулятори
- Драйвери світлодіодів потужністю 12 Вт від компанії TDK-Lambda
- Про компанію EEMB
До найбільш затребуваним серед розробників відносяться ХІТ наступних електрохімічних систем (системи зазвичай називають за матеріалами електродів):
- Батареї системи літій / тіонілхлорид (Li-SOCl2) серії ER (необхідно зазначити високотемпературну серію літій-тіонілхлорідних батарей, що має діапазон робочих температур -20 ... 150 ° С);
- Батареї системи літій / діоксид марганцю (Li-MnO2) серії CR;
- Акумулятори нікель-металгідридні (Ni-MH) серії NH;
- Акумулятори літій-іонні (Li-Ion) серії LIR;
- Акумулятори літій-полімерні (Li-Polymer) серії LP.
У статті розглядаються Li-Ion і Li-Pol акумулятори компанії EEMB.
Найбільш часто в сучасних мобільних пристроях (ноутбуки, мобільні телефони, КПК та інші) застосовують літій-іонні акумулятори. Це пов'язано з їх перевагами по об'ємної щільності енергії в порівнянні з Ni-MH і нікель-кадмієвих.
Однак слід враховувати, що Ni-Cd акумулятори мають одну важливу перевагу - здатність забезпечувати більш високі струми розряду. Також вони працездатні при дуже низьких температурах навколишнього середовища. Ці властивості не є першочерговими при харчуванні ноутбуків або стільникових телефонів, але існує досить багато пристроїв, які споживають великі струми, наприклад, електроінструменти, електробритви тощо До сих пір вони працювали виключно від Ni-Cd акумуляторів. Однак в даний час, особливо в зв'язку з обмеженням застосування кадмію відповідно до директиви RoHS, різко активізувалися дослідження по створенню акумуляторів без кадмію та з великим розрядних струмом.
В результаті пошуків найкращого матеріалу для катода сучасні Li-Ion акумулятори перетворюються в ціле сімейство хімічних джерел струму, помітно відрізняються один від одного як енергоємністю, так і параметрами режимів заряду / розряду. Це в свою чергу вимагає істотного збільшення інтелектуальності схем контролерів заряду. В іншому випадку можливе пошкодження (в тому числі необоротне) як акумуляторів, так і питомих пристроїв.
Літій-іонні акумулятори
Li-Ion акумулятори EEMB серії LIR випускаються в двох типах корпусів: таблетками (кнопковий) і циліндричний. Основні параметри і зовнішній вигляд акумуляторів цієї серії наведені в таблицях 1 і 2.
Таблиця 1. Параметри Li-Ion акумуляторів EEMB в корпусах таблеткового типу
Наймену- ванняUном., ВНомінальна.eмкость, мА • год • Рекомендований
струм заряду, мА Розміри, мм Вага, г Зображення Постійний Імпульсний Діаметр Висота LIR2016 3,6 20 ± 5 1C (мА) 2С (мА) 20,0 1,6 1,9 LIR2025 25 ± 5 20,0 2,5 2 , 5 LIR2032 45 ± 5 20,0 3,2 3,1 LIR2450 120 ± 10 24,0 5,0 5,2 LIR3048 200 ± 10 30,0 4,8 7,3
Таблиця 2. Параметри Li-Ion акумуляторів EEMB в корпусах циліндричного типу
НайменуванняUном., ВНомінальна eмкость, мА • год
• Імпеданс, мом Розміри, мм Вага, г Зображення Діаметр Довжина LIR14500 3,7 800 ≤80 14,1 48,5 20,0 LIR17500 1100 16,8 49,5 29, 0 LIR18500 1300; 1400 18,2 48,5 33,0 LIR18650 1800; 2000; 2100; 2200 18,2 64,5 45,0
Ємність Li-Ion акумуляторів таблеткового типу досягає 200мАч при діаметрі корпусу 30мм і висоті 4,8 мм. Максимальну місткість 2100мАч при вазі близько 45,0г серед циліндричних Li-Ion акумуляторів EEMB мають популярні LIR18650. Номінальна напруга циліндричних Li-Ion акумуляторів має значення 3,7 В.
Літій-полімерні акумулятори
Літій-полімерні акумулятори (Li-Pol) - найновіші в літієвої технології. Маючи приблизно таку ж щільність енергії, що і традиційні Li-Ion, вони допускають виробництво в різних пластичних геометричних формах, нетрадиційних для звичайних акумуляторів, досить тонких і здатних заповнювати будь-яке вільне простір. При цьому ефективність використання простору для Li-Pol акумуляторів підвищується приблизно на 20% в порівнянні з літієво-іонними.
Li-Pol акумулятор конструктивно подібний Li-Ion, але має гелеобразний електроліт. В результаті стало можливим спрощення конструкції елементу, оскільки витік такого електроліту практично неможлива.
Ще одна дуже важлива перевага полягає в тому, що при однаковій ємності літій-полімерний акумулятор буде легше, ніж літій-іонний.
З метою оптимізації витрат на виробництво компанія поділяє всю номенклатуру літій-полімерних акумуляторів на три групи: 1) популярні, 2) стандартні і 3) замовні. Параметри популярних Li-Pol акумуляторів наведені в таблиці 3. Вони підтримуються на складі виробника. Мінімальне замовлення складає 200 штук.
Таблиця 3. Параметри Li-Pol акумуляторів EEMB
НайменуванняUном., ВНомінальна eмкость, мA • ч
• Розміри, мм Вага, г Зображення Типова Мінімум Товщина Ширина Довжина LP502030 3,7 270 250 5,0 20 30 5,4 
LP243454 350 330 2,4 34 54 8,0 LP383454 750 700 3,8 34 54 14,5 LP383450 800 750 3,8 34 50 15,0 LP383560 850 800 3,8 35 60 16,0 LP503450 950 900 5,0 34 50 17,0 LP603448 1000 950 6,0 34 48 19,5 LP404261 1000 950 4,0 42 61 20,0 LP603449 1100 1050 6,0 34 49 21,0 LP503759 1350 1300 5,0 37 59 23,5 LP803450 1400 1
300 8,0 34 50 26,0 LP603466 1400 1300 6,0 34 66 27,5 LP103450 1850 1750 10,0 34 50 33,0 LP385590 1900 1800 3,8 55 90 38,0 LP103454 2000 1900 10,0 34 54 36,0 LP884765 3000 2800 8,8 47 65 55,0 LP855085 3900 3800 8,5 50 85 73,0
Друга група Li-Pol акумуляторів, які називаються стандартними, доступна для виробництва під замовлення з мінімальною партією 500штук. Платні зразки можна замовити в кількості 50 штук при ємності акумулятора до 3000мАч і 10 штук при ємності більше 3000мАч. Акумулятори третьої групи виготовляються тільки на замовлення клієнта, так як потрібна спеціальна робота з підготовки виробництва; існують особливі умови замовлення, які обговорюються до розміщення ордера.
Незважаючи на невелике розходження в електрохімічних системах, метод заряду літій-іонного і літій-полімерного акумуляторів однаковий. Для досягнення їх оптимальної роботи необхідно використовувати спеціальний алгоритм заряду. Один з рекомендованих способів заряду представлений на малюнку 1.
Мал. 1. Рекомендовані режими заряду Li-Ion або Li-Pol акумуляторів
Відповідно до наведеного на малюнку 1 графіку весь цикл ділиться на три частини: попередній заряд, обмеження струму і обмеження напруги. Червоним кольором показано напруга на акумуляторі при заряді, синім кольором - струм заряду. Перший етап характерний тим, що дозволяє плавно почати заряджати глибоко виряджені акумулятори. Другий етап заряду з обмеженням струму - основний. Заряд максимальним струмом відбувається до тих пір, поки напруга на акумуляторі не досягне 4,2 В на один елемент. При завершенні другого етапу заряд акумуляторної батареї всього лише на 70%. На третьому етапі заряд проводиться при стабілізованою напрузі 4,2 В (режим обмеження напруги). Так як напруга на акумуляторі в процесі заряду зафіксовано на рівні 4,2 В, струм заряду поступово зменшується. Коли зарядний струм досягає близько 3% від номінального значення, вважається, що акумулятор повністю заряджений. Не варто забувати, що літієві батареї чутливі до температури навколишнього середовища, тому при їх заряді необхідно пам'ятати і про температурний режим. У документації виробник вказує, що заряд Li-Pol акумуляторів можна проводити при температурі навколишнього середовища 0 ... 45 ° С. Розряд допускається в діапазоні робочих температур -20 ... 60 ° С. Необхідно відзначити, що розрядні криві досить сильно залежать від температури навколишнього середовища.
На малюнку 2 приведені графіки, що ілюструють відсоткове зменшення ємності акумулятора LP103450 при струмі розряду 0,2 с для температур навколишнього середовища 25 ° С і -20 ° С. При зниженні температури до -20 ° С напруга на акумуляторі при відсутності навантаження зменшується до 3,8 В. З графіків видно, що при низькій температурі різко знижується кількість енергії, що віддається в навантаження. Це необхідно враховувати, якщо виріб планується використовувати при негативних температурах, але не нижче мінімально допустимих -20 ° С.
Мал. 2. Розрядні криві LP103450 при температурах 25 і -20 ° С
На сьогоднішній день у компанії EEMB є дуже великий перелік випускаються Li-Ion і Li-Pol акумуляторів. Серед Li-Pol акумуляторів великою популярністю користуються LP052030-PCB-LD (ємність 230 мА / год) і LP383454-PCB-LD (ємність 750 мА / год). Вони мають не самі граничні характеристики серед випускаються Li-Pol акумуляторів. Однак поєднання їх параметрів виявилося найбільш затребуваним для вітчизняного ринку. Для акумуляторів LP052030-PCB-LD гарантується понад 400 циклів заряд / розряд, для LP383454-PCB-LD - більше 500 циклів. Кількість циклів наведено за умови заряду струмом 1С та розряду при кімнатній температурі.
Акумулятори EEMB, що мають у закінченні найменування «-PCB-LD», містять вбудовану друковану плату для захисту від перезаряду і неприпустимого розряду, а також від короткого замикання. Типова схема захисту Li-Pol акумуляторів на мікросхемі R5402N101KD компанії RICOH приведена на малюнку 3.
Мал. 3. Типова схема захисту Li-Pol акумуляторів на мікросхемі R5402N101KD фірми RICOH
Схема відключає акумулятор від зарядного пристрою при досягненні напруги від 4,255 до 4,275 В (типове значення 4,250 В). Цим забезпечується захист акумулятора від перезарядження. Якщо при зниженні напруги на акумуляторі воно виявляється в діапазоні від 2,437 до 2,563 В (номінальне значення 2,500 В), то схема захисту відключає акумулятор від навантаження, запобігаючи його неприпустимий розряд. При розрахунку тривалості роботи акумулятора з підключеним навантаженням необхідно враховувати, що схема захисту постійно споживає струм близько 4 мкА в активному режимі і близько 1,2 мкА в режимі Standby. Типове опір двох послідовно включених транзисторів MOSFET схеми захисту знаходиться в діапазоні 30 ... 60 мОм (типове значення близько 30 мОм). Діапазон робочих температур мікросхеми R5402N101KD знаходиться в межах від -40 до 85 ° С. Більш детальну інформацію можна знайти на сайті виробника http://www.ricoh.com/ .
Акумулятори схильні до старіння, навіть якщо вони не використовуються і просто лежать на полиці. Процес старіння характерний і для Li-ion / Li-Pol акумуляторів. Невелике зменшення ємності помітно вже після одного року експлуатації або зберігання незалежно від того, використовувався акумулятор чи ні. Через два або три роки акумулятор часто стає непридатним до експлуатації (термін експлуатації також сильно залежить від температурних режимів і правильного алгоритму заряду). Літієві акумулятори дуже не люблять низьких температур, які різко зменшують термін їх активного життя.
Втім, і акумулятори інших електрохімічних систем також схильні до вікових змін з погіршенням параметрів (це особливо справедливо для NiMH акумуляторів, що піддаються впливу високої температури навколишнього середовища). Для зменшення процесу старіння літієвий акумулятор рекомендується зберігати зарядженим приблизно до 40 ... 50% від номінальної ємності в прохолодному місці окремо від приладу, для якого він призначений.
Якщо залишити літієві акумулятори на тривалий термін без підзарядки, то напруга на них може знизитися до рівня нижче 2,5 В. У деяких випадках це може призвести до відключення внутрішньої схеми управління і захисту, і далеко не всі зарядні пристрої після цього зможуть заряджати такі акумулятори . Крім того, глибокий розряд негативно позначається і на внутрішню структуру самого акумулятора, тому літієві акумулятори краще зберігати в зарядженому стані, ніж в стані майже повного розряду.
Швидкий вибір батарей і акумуляторів за параметрами можна зробити за допомогою параметричного пошуку на сайті компанії «КОМПЕЛ» / . Задавши параметри кожного фільтра, можна легко відфільтрувати невідповідні компоненти. Кожне знайдене найменування - це активне посилання. Натискання на неї відкриває нове вікно, в якому вказуються основні параметри, доступну кількість на складі і ціни в залежності від придбаного кількості. Для швидшої роботи параметричного пошуку (швидкість пошуку збільшиться в кілька разів) настійно рекомендується встановити безкоштовний браузер Google Chrome.
Найбільш популярна продукція компанії EEMB підтримується на складі компанії КОМПЕЛ в Москві в промислових кількостях, а перспективні серії - як зразки для нових розробок.
Додаткову інформацію про розглянуту в статті продукції компанії EEMB можна знайти на сайті виробника http://www.eemb.com/ .
Отримання технічної інформації, замовлення зразків, поставка - e-mail: [email protected]
Драйвери світлодіодів потужністю 12 Вт від компанії TDK-Lambda
AL12 - це серія AC / DC-драйверів світлодіодів потужністю 12 Вт випускається в герметичному пластмасовому корпусі. AL12 мають дві модифікації ALV12 і ALС12. Драйвери ALV12 працюють в режимі стабілізації за напругою, а ALС12 в режимі стабілізації по струму.
Відмінними рисами цієї серії є: високе значення ККД (82%), широкий температурний діапазон від -10 до 60 ° С (виробник гарантує включення при -20 ° С), високий ступінь захисту від зовнішніх впливів IP66.
Модулі харчування ALV12 мають наступний ряд вихідних напруг: 12, 15, 24 В.
Ряд вихідних струмів для драйверів ALС12 включає в себе 350 і 750 мА, а діапазон вихідних напруг від 3 до 18 В або від 3 до 36 В залежно від моделі.
Серія AL12 відповідає EN55011-B / EN55022-B, EN55015, VCCI-B, CISPR22-B, UL1310 (Class 2), IEC61347-1, IEC61347-2-13.
Властивості драйверів:
- ALC12-18-R70- ІП для світлодіодного освітлення: 12 Вт; 700мА (стаб. По току); вхід: 90 ... 264В; IP66
- ALC12-36-R35 - ІП для світлодіодного освітлення: 12Вт; 350мА (стаб. По току); вхід: 90 ... 264В; IP66
- ALV12-15-R80- ІП для світлодіодного освітлення: 12Вт; 14,25 ... 15,75В (стаб. По напр.); вхід: 90 ... 264В; IP66
- ALV12-12-1R0- ІП для світлодіодного освітлення: 12Вт; 11,4 ... 12,6В (стаб. По напр.); вхід: 90 ... 264В
- ALV12-24-R50- ІП для світлодіодного освітлення: 12Вт; 22,8 ... 25,2 В (стаб. По напр.); вхід: 90 ... 264В; IP66 (ALV12)
Про компанію EEMB
ЕЕМВ - міжнародна компанія, заснована в 1995 р, спеціалізується на виробництві елементів живлення. В даний час працюють два офіси і заводи з виробництва - в США і у вільній економічній зоні Китаю - Шензен. На ринку батарей джерела живлення ЕЕМВ зарекомендували себе, як надійний постачальник продукції. Цьому сприяє система контролю якості, що відповідає стандарту ISO9001. Продукція піддаються ретельній перевірці на всіх етапах виробництва. Джерела струму ЕЕМВ п ... читати далі
