⚠ 11.2023: Сайт знаходиться в стані перебудови. Можливо тимчасове порушення функціонування.

Зарядне для Li-ion-акумулятора автомобільного GPS-навігатора

Сергій Крушневич

Одного разу влітку їхав трасою в обід (години дві), була сильна спека і навігатор, як зазвичай, стояв за склом під прямим сонячним промінням. До корпусу вже не можна було торкнутись, так він розжарився. Після цього він почав зрідка говорити "відключено зовнішнє живлення" і на деякий час згас індикатор "зовнішнє живлення". Згодом це стало повторюватися дедалі частіше.

Спочатку я грішив на поганий контакт у роз'ємі або в зовнішньому блоці живлення (імпульсний знижуючий з 12 до 5 В). Пів дня шукав причину. Потім підключив до переносного зарядника навігатор і, лежачи в спокої, він теж почав лаятися на зникле живлення. Це свідчило про проблему всередині.

Раніше я міняв в цьому навігаторі miniUSB-роз'єм, після того, як пошкодив його одним бракованим штекером, тому перша підозра впала саме на поганий контакт в місці паяння. Після розбірки виявилося, що все в порядку та під час появи повідомлення "відсутнє зовнішнє живлення" і згасанні індикатора, на внутрішніх контактах зовнішня напруга +5 В не пропадала. Уважний огляд не показав жодних причин. Локальне прогрівання призводило до частішого спрацювання, але локалізувати компонент не вдавалося. Локальне охолодження компонентів так само не допомагало. Вирішив встановити зовнішній зарядний пристрй

В якості контролера зарядки для літієвого акумулятора я вибрав випробувану мною раніше мікросхему від Microchip MCP73831 в корпусі SOT-23-5, яка має мінімум зовнішніх деталей, містить всередині ключ і вимагає всього одного зовнішнього резистора для встановлення максимального зарядного струму. Схему було взято з документації:

Simple MCP73831 Li-ion battery charger

Сама мікросхема випускається в двох типах корпусів: DFN та SOT-23-5. Мною був обраний останній через простоту ручного паяння, хоч він і має помітно більш високий температурний опір в 230°С/Вт проти 76 у корпуси DFN. Це означає, що в спеку мікросхема перегріватиметься більше і зарядний струм автоматично знижуватиметься сильніше.

MCP73831 SOT-23-5 DFN

Я виставив зарядний струм на рівні 300 мА, який мікросхема повинна забезпечити нагріваючись не більше ніж на 50 градусів. На швидку руку була зроблена друкована плата і з застосуванням двостороннього скочу все було встановлено у навігатор.

GPS-навігатор 5" з встановленим зовнішнім зарядним пристроєм для Li-ion АКБ на базі MCP73831

Випробування показали, що в літню спеку, під яскравим сонцем цей зарядник здатний лише компенсувати розряд АКБ від переодичного переходу навігатора на внутрішню батарею (через згаданий вище глюк), при При цьому заряд батареї повинен бути більше 50%. При температурі нижче 25 °С та без нагрівання задньої стінки сонцем зарядник здатний повноцінно заряджати батарею до 100 %. З цією доробкою мій багатостраждальний автомобільний навігатор пережив літо та осінь без проблем, а також наступні кілька років, доки не замінив на магнітолу на нову з вбудованим навігатором - upd.:2023

Опубліковано

Оновлено 13.11.2023


Serhii K Home Page (c) 2003-2023
(SKNewVersion)