प्री-चार्ज से लेकर पूर्ण शक्ति तक: सुरक्षित लिथियम बैटरी चार्जिंग के पाँच चरण

• बुखार की निगरानी सर्वोच्च प्राथमिकता है।

• लिथियम बैटरी चार्जिंग सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए पाँच चरणों का उपयोग करती है: प्री-चार्ज, थर्मल नियंत्रण, स्थिर धारा, स्थिर वोल्टेज, और निगरानी बंद

1. सुरक्षा की दूसरी पंक्ति - सुरक्षा पहले

2. प्री-प्रोसेसिंग

बैटरी चार्जिंग में प्री-प्रोसेसिंग चरण की आवश्यकता क्यों होती है?

स्थिति की व्याख्या करने से पहले , हमें एक वस्तुनिष्ठ पूर्वधारणा स्पष्ट करनी होगी:

चार्जिंग प्रबंधन चिप के दृष्टिकोण से: इसके बैटरी पोर्ट पर एक बहुत कम वोल्टेज (लगभग 2.5V) होता है, जो सामान्य बैटरी की वोल्टेज सीमा (3.2V~4.2V) में नहीं आता है।

इस समय तीन स्थितियाँ हो सकती हैं :

• यह 4.2v एकल-सेल लिथियम बैटरी से जुड़ा नहीं है, बल्कि किसी अज्ञात चीज़ से जुड़ा है।

• संयोजक परिपथ या बैटरी क्षतिग्रस्त है, और वोल्टेज असामान्य रूप से कम है।

• (｡･∀･)ﾉﾞअरे, यह मूर्ख बैटरी पूरी तरह डिस्चार्ज हो गई है~

लेकिन एक चार्जिंग चिप के रूप में, वह निश्चित नहीं हो सकता था, वह केवल कोशिश कर सकता था।

चार्जिंग चिप पहले एक बहुत कम धारा (सामान्य धारा का 10% या लगभग 10mA) लगाने का प्रयास करेगी। यदि एक लिथियम बैटरी कनेक्टेड है और बैटरी की स्थिति सामान्य है, तो बैटरी के सिरे पर वोल्टेज धीरे-धीरे और लगातार बढ़ना चाहिए जब तक कि यह न्यूनतम बैटरी चार्जिंग वोल्टेज तक नहीं पहुँच जाता।

प्री-ट्रीटमेंट चार्जिंग चरण के दौरान हमें धीमे चार्ज क्यों करना चाहिए?

अत्यधिक कम शक्ति वाली एकल-सेल लिथियम-आयन बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध अधिक होता है

सामान्य चार्ज के साथ एक प्रतिरोधक

शक्ति सूत्र के अनुसार

P = I² × R

• P ऊष्मा उत्पादन की शक्ति है

• I आंतरिक प्रतिरोध के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा है

• R आंतरिक प्रतिरोध है

चार्जिंग चिप को यह बात बेशक पता होती है।

अत्यंत कम धारा बनाए रखना → अत्यंत कम ऊष्मा उत्पादन बनाए रखना → बैटरी की सुरक्षा सुनिश्चित करना

इसीलिए कुछ मोबाइल फोन को लंबे समय तक उपयोग न करने के बाद बंद करने के बाद चालू नहीं किया जा सकता, या चार्ज करके चालू करने में दो या तीन घंटे लग जाते हैं!

धीरे-धीरे, बैटरी के टर्मिनल वोल्टेज में अगले चरण पर जाने और सामान्य चार्जिंग शुरू करने से पहले स्थिर वोल्टेज तक वृद्धि होती है।

 

3. तापीय नियंत्रण

एक बार जब बैटरी वोल्टेज सामान्य सीमा तक पहुँच जाता है, तो चिप सेट अधिकतम धारा पर चार्ज करने का प्रयास करेगी। शक्ति सूत्र के अनुसार, प्रारंभिक ऊष्मा उत्पादन बहुत तेज़ होता है और बहुत तेज़ी से बहुत अधिक तापमान तक पहुँच सकता है।

इस समय के दौरान, चार्जिंग चिप बैटरी के तापमान के आधार पर निर्णय लेगी:

• बैटरी अधिक गर्म हो रही है → चार्जिंग धारा कम करें

• बैटरी का तापमान सामान्य है → धीरे-धीरे धारा मान में वृद्धि करें → सेट धारा तक पहुँचें

चार्जिंग आगे बढ़ने के साथ, बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध धीरे-धीरे कम हो जाता है।

शक्ति सूत्र के अनुसार

P↓ = I² × R↓

ऊष्मा उत्पादन भी कम हो रहा है, और धारा को धीरे-धीरे सुरक्षित रूप से बढ़ाया जा सकता है जब तक कि आंतरिक प्रतिरोध नगण्य न हो जाए।

 

4. निरंतर धारा वृद्धि

लिथियम बैटरी चार्जिंग चिप सेट अधिकतम धारा मान के अनुसार चार्ज करेगी। इस समय, बैटरी सेल का वोल्टेज धीरे-धीरे बढ़ेगा जब तक कि बैटरी वोल्टेज 4.2V के करीब न आ जाए।

यह चरण लंबे समय तक चलेगा जब तक कि यह 4.2V तक नहीं पहुँच जाता और अगले चरण में प्रवेश नहीं कर जाता।

 

5. निरंतर दाब और धारा कमी

जब बैटरी सेल 4.2V तक पहुँच जाती है, तो चार्जिंग धारा धीरे-धीरे कम हो जाएगी जब तक कि यह 10% तक नहीं पहुँच जाती।

 

6. चार्जिंग समाप्त

अंत में, जब चार्जिंग करंट कट-ऑफ करंट तक पहुँच जाए, तो चार्जिंग बंद कर दें। जब चार्जिंग करंट शून्य तक पहुँच जाए तो बंद न करें! इसका अर्थ है कि बैटरी पहले ही अतिआवेशित हो चुकी है। बैटरी के जीवन को बढ़ाने के लिए जानबूझकर कम चार्ज करना आवश्यक है।