Зарядное для аккумулятора GPS-навигатора.

Сергій Крушневич

Однажды летом ехал по трассе в обед (часа два), была сильная жара и навигатор, естественно, стоял за стеклом под прямыми солнечными лучах. Как заметил позже, к корпусу уже нелзя было притнонуться, так он раскалился. После этого он начал изредка говорить "отключенно внешнее питание" и на некоторое время гас индикатор "внешнее питание". Со временем это стало повторяться все чаще и чаще.

Вначале я грешил на плохой контакт в разъеме или во внешнем блоке питания (импульсный понижающий с 12 В до 5 В). Пол дня искал причину. Потом подключил к переносному заряднику навигатор и лежа в спокойствии он тоже начал ругаться на пропавшее питание. Это свидетельствовало о проблеме внутри.

Ранее я менял в этом навигаторе miniUSB-разъем, после того, как повредил его одним штекером, поэтому первое подозрение упало на плохой контакт в месте пайки. После вскрытия оказалось, что все в порядке и во время появления сообщения "отсутствует внешнее питание" и погасании индикатора на внутрених цепях внешнее напряжение +5 В не пропадало. Внимательный осмотр не показал каких-либо причин. Локальный прогрев приводил к более частым срабатываниям, но локализовать компонент не удавалось. Локальное охлаждение компонентов так-же не помогало. Было принято решение в установке внешнего зарядного устройства для литевой аккумуляторной батареи.

В качестве микросхемы я выбрал испытаную ранее микросхему зарядки Li-ion аккумуляторов от Microchip MCP73831 в корпусе SOT-23-5, которая имеет минимум внешних деталей, содержит внутри ключ и требует всего одного внешнего резистора для установки максимального зарядного тока. Схема была взята из документации:

MCP73831 Li-ion battery charger

Сама микросхема выпускается в двух типах корпусов: DFN и SOT-23-5. Мною был выбран последний из-за простоты ручной пайки, хоть он и имеет заметно более высокое температурное сопротивление в 230 °С/Вт против 76 у корпуса DFN. Это означает, что в жару микросхема будет перегреваться больше и зарядной ток будет снижаться сильнее.

MCP73831 SOT-23-5 DFN

Я выставил зарядной ток на уровне 300 мА, который микросхема должна обеспечить нагреваясь не более, чем на 50 градусов. На скорою руку была сделана печатная плата и с примененитем двухстороннего скоча все было установлено в навигатор.

GPS-навигатор 5" с установленным внешним зарядным устройством для Li-ion АКБ на базе MCP73831

Испытания показали, что в летнюю жару, под ярким солнцем этот зарядник способен только компенсировать разряд АКБ от переодического перехода навигатора на внутринею батарею (из-за упомянутого выше глюка), при этом заряд батареи должен быть больше 50%. При температуре ниже 25 °С и отсутствии нагрева задней стенки солнцем зарядник способен полноценно заряжать батарею до 100 %. С этой доработкой мой многострадальный автомобильный навигатор пережил лето и осень без проблем.

Обсудить доработку можно на форуме: pro-radio.ru.

Возможно Вас так-же заинтересует история по замене miniUSB-разъема в этом автонавигаторе.

26.11.2013