Питание и зарядка

Как правильно зарядить аккумулятор 18650

Дата публикации:

80 0

Аккумулятор 18650 нельзя заряжать простым подключением к источнику питания. Для Li-ion элемента требуется контролируемый заряд с ограничением тока и напряжения. Перед подключением нужно определить тип аккумулятора, его полярность и допустимое конечное напряжение.

Зарядка аккумулятора 18650 через контроллер Li-ion.

Сначала определите тип аккумулятора

18650 – это размер цилиндрического элемента, а не обозначение конкретной химии.

Большинство распространённых аккумуляторов 18650 относятся к Li-ion и имеют номинальное напряжение около 3,6–3,7 В, а максимальное напряжение заряда – 4,2 В. Однако встречаются элементы с другими параметрами, поэтому неизвестный аккумулятор лучше сначала определить по маркировке.

Чем заряжать 18650

Самый простой вариант – зарядное устройство, предназначенное для Li-ion аккумуляторов 18650.

Такое устройство самостоятельно ограничивает ток и завершает заряд при достижении заданного напряжения.

Для электронных проектов часто используют зарядные контроллеры, например модули на TP4056 для одного Li-ion элемента.

Способ зарядкиПодходит ли
Зарядное устройство для 18650Да
Контроллер заряда Li-ion 1SДа, если параметры соответствуют аккумулятору
Модуль TP4056Да, для совместимого Li-ion 1S
USB 5 В напрямую на аккумуляторНет
Блок питания 5 В напрямуюНет
Источник 12 В напрямуюНет

Почему нельзя подключить 18650 напрямую к USB

USB обычно выдаёт около 5 В, а стандартный Li-ion аккумулятор 18650 нельзя просто подключать к такому напряжению.

Контроллер заряда выполняет две основные функции:

  • ограничивает зарядный ток;
  • ограничивает конечное напряжение аккумулятора.

Для стандартного Li-ion элемента заряд обычно проходит по алгоритму CC/CV – сначала контроллер поддерживает заданный ток, затем удерживает конечное напряжение и постепенно уменьшает ток.

Именно поэтому между USB и аккумулятором нужен зарядный контроллер.

Как подключить один аккумулятор к зарядному модулю

На модуле зарядки обычно предусмотрены отдельные контакты для аккумулятора и источника питания.

Аккумулятор подключается с соблюдением полярности:

B+ → плюс аккумулятора

B– → минус аккумулятора

Названия выводов зависят от конкретной платы, поэтому перед подключением нужно проверить маркировку модуля.

Какой ток заряда выбрать

Допустимый ток определяется характеристиками конкретного аккумулятора.

Нельзя считать, что любой 18650 можно безопасно заряжать одинаковым током.

Например, зарядный модуль может быть настроен на 1 А, но для небольшого или неизвестного элемента такой ток может оказаться выше рекомендуемого производителем.

В выгрузке Wordstat отдельно есть запрос «каким током заряжать 18650», то есть этот параметр действительно является отдельным вопросом внутри темы. Для точного значения нужно ориентироваться на datasheet конкретного элемента.

Если характеристики аккумулятора неизвестны, не стоит автоматически выбирать максимальный ток зарядного устройства.

До какого напряжения заряжается обычный Li-ion 18650

Для большинства стандартных Li-ion элементов с номиналом 3,6–3,7 В заряд завершается примерно при 4,2 В.

После отключения зарядного устройства напряжение может немного уменьшиться – это нормально.

Состояние типичного Li-ion 18650Примерное напряжение
Полностью заряженОколо 4,2 В
Средний уровень зарядаОколо 3,6–3,8 В
Сильно разряженОколо 3,0–3,3 В
Глубокий разрядНиже допустимого минимума конкретного элемента

Эти значения приведены как ориентир для распространённых Li-ion элементов. Для другого типа аккумулятора пределы могут отличаться.

Что делать, если аккумулятор сильно разряжен

Перед зарядкой измерьте напряжение мультиметром.

Если аккумулятор находится в обычном рабочем диапазоне, его можно устанавливать в подходящее зарядное устройство.

Если напряжение значительно ниже минимального значения, указанного производителем, элемент находится в глубоком разряде.

Не стоит пытаться быстро поднять напряжение подключением другого аккумулятора, блока питания или источника с повышенным током.

Некоторые зарядные устройства имеют режим предварительного заряда малым током, но возможность восстановления зависит от состояния элемента.

Сильно разряженный аккумулятор нельзя автоматически считать исправным даже после восстановления напряжения.

Нужна ли BMS для одного аккумулятора

Зарядный контроллер и плата защиты выполняют разные задачи.

Контроллер заряда управляет самим процессом зарядки. Защитная схема может отключить аккумулятор при:

  • чрезмерном разряде;
  • перезаряде;
  • слишком большом токе;
  • коротком замыкании.

Некоторые платы TP4056 дополнены отдельной схемой защиты, другие выполняют только функцию зарядки.

Поэтому наличие разъёма USB на плате ещё не означает, что она обеспечивает все виды защиты аккумулятора.

Можно ли заряжать 18650 внутри устройства

Можно, если устройство изначально имеет подходящий контроллер заряда для установленного аккумулятора.

Так работают фонари, электронные устройства, DIY-проекты и многие портативные приборы.

Если же аккумулятор просто подключён к нагрузке без зарядного контроллера, добавление USB-разъёма само по себе не превращает схему в зарядное устройство.

Почему аккумулятор нагревается при зарядке

Небольшое изменение температуры возможно, особенно при сравнительно большом токе заряда.

Сильный нагрев уже требует остановки зарядки.

Причинами могут быть:

  • повреждённый или изношенный аккумулятор;
  • слишком высокий зарядный ток;
  • неисправность зарядного устройства;
  • плохой электрический контакт;
  • неподходящий режим зарядки.

Как понять, что аккумулятор зарядился

У готового зарядного устройства состояние обычно показывает индикатор или дисплей.

У модулей зарядки также часто используются светодиодные индикаторы процесса и окончания заряда.

Для дополнительной проверки можно измерить напряжение мультиметром после отключения зарядки.

Для стандартного Li-ion 18650 оно должно находиться около конечного напряжения, предусмотренного его характеристиками.

Чего делать не стоит

  • подавать 5 В USB непосредственно на аккумулятор;
  • заряжать неизвестный элемент без проверки его типа;
  • превышать допустимое напряжение;
  • замыкать контакты для проверки;
  • оставлять повреждённый аккумулятор на зарядке;
  • пытаться «оживить» глубокий разряд большим током;
  • соединять несколько аккумуляторов и заряжать их как один элемент без подходящей схемы управления.

Для одного 18650 проще всего использовать готовое зарядное устройство или корректно подобранный контроллер Li-ion 1S.

Обновлено:

Email не публикуется и используется только для уведомлений. Ссылки в комментариях запрещены. Комментарий появится после проверки модератором.

Комментарии (0)

Связанные решения

Аккумулятор 18650 после глубокого разряда перед проверкой.
Питание и зарядка

Глубокий разряд аккумулятора 18650: можно ли восстановить

Что делать после глубокого разряда аккумулятора 18650. Проверяем напряжение, защиту и состояние элемента, разбираемся, когда заряд возможен, а когда аккумулятор лучше не использовать.

86 0
Открыть решение

Материалы CLEX по теме

Справочник

Аккумуляторное питание устройств

Компоненты для аккумуляторного питания устройств: Li-ion, 18650, TP4056, BMS, DC-DC преобразователи, стабилизаторы, защита и зарядные модули.

Категории товаров

Преобразователи питания

Преобразователи питания для стабилизации и изменения напряжения в электронных схемах. Они обеспечивают надежное питание модулей, микроконтроллеров, датчиков и других устройств в DIY-проектах. Понижающие, повышающие и комбинированные DC-DC модули, а также платы с регулировкой выходного напряжения.