Адаптер для балансировки литиевых батарей

HYPERION EOS LBA6

Автор перевода: Владислав Ярополов.

Предупреждения:

• Литий-полимерные батареи могут быть огнеопасны, если заряжаются или разряжаются неправильно.
• Всегда используйте ваше зарядное устройство для литий-полимерных батарей так, как указано производителем.
• Никогда не заряжайте/разряжайте литиевые батареи без присмотра.
• Производите заряд в месте свободном от воспламеняющихся материалов, на негорючем кирпиче, цементе и т.п.
• Держите литиевые батареи, зарядное устройство и балансировщик ВДАЛИ ОТ ДЕТЕЙ и ЖИВОТНЫХ!
• Никогда не пытайтесь заряжать поврежденную (после аварии) батарею.
• Батареи, которые хронически не балансируются, могут быть повреждены и должны быть отбракованы.

[ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ]

Адаптер для балансировки литиевых батарей (LBA) Hyperion является очень гибким устройством. Он может балансировать любые литиевые батареи 2S~5S, которые обладают многоконтактным разъемом и номинальным напряжением 3,7 В на ячейку, тремя способами:

• Метод автономного* разряда (без использования зарядного или разрядного устройства).
• Метод разряда под нагрузкой (используя для разряда любое нагрузочное устройство).
• Балансировка во время заряда (используя зарядное устройство для LiPo батарей).

*Автономный режим называется "Отключенным" режимом, так как зарядное/разрядное устройство отсоединено.

Для использования LBA, вы должны выбрать соответствующую проводку для 2S, 3S, 4S, или 5S батарей из приложенного комплекта, в соответствии с количеством ячеек в вашей батарее. **Примечание: к вашей батарее должен быть присоединен стандартный многоконтактный разъем. Все батареи PolyQuest, большинство марок Align, современные батареи E-Tec 700 mAh и выше, и многие другие марки батарей обладают такими разъемами. Сверьтесь с документацией производителя, чтобы быть уверенным, что разводка является стандартной, согласно диаграммам в конце этого руководства. Если ваша батарея не имеет такого разъема, и вы уверены в ваших способностях установить такой разъем, вы можете приобрести разъем # HP-EOSLBA-MC-P4 (2S~4S packs) или # HP-EOSLBA-MC-P5 (5S packs) для того, чтобы это сделать.

Давайте начнем с подсоединения вашей литиевой батареи к LBA в "Отключенном" режиме (автономно), для того чтобы посмотреть, как работают светодиодные индикаторы:

• Выберите подходящую проводку для 2S~5S из комплекта, приложенного с LBA. Подсоедините проводку к LBA.
• Подсоедините вашу литиевую батарею к многоконтактному разъему LBA, и посмотрите на "Индикатор состояния" ("Status" LED).
• Индикатор состояния в "Отключенном" режиме будет постоянно светиться - ИЛИ будет показывать ОШИБКУ:
  • Вспыхивает два раза:  Напряжение батареи больше, чем ожидаемое.
  • Вспыхивает три раза:  Напряжение батареи ниже, чем ожидаемое.
  • Вспыхивает четыре раза:  Другое подсоединение или ошибка в проводке.
    Если у вас есть такие ошибки, проверьте, что вы выбрали правильную проводку.

Теперь отсоедините литиевую батарею, затем снова ее подсоедините, в это время наблюдайте за пятью светодиодами "Индикаторы состояния батареи" ("Battery Condition" LED):

• При начальном подсоединении светодиоды, соответствующие числу ячеек в вашей батарее, начнут вспыхивать. Например, будут вспыхивать светодиоды  1, 2 , 3 для батареи 3S (цвет светодиодов не имеет значения - цвет только для облегчения просмотра).
  • Одиночная вспышка:  Дисбаланс ячеек составляет 0,020 В или менее (хорошо сбалансированная батарея).
  • Двойная вспышка:  Дисбаланс ячеек находится в диапазоне от 0,020 В до 0,195 В (умеренный дисбаланс).
  • Тройная вспышка:  Дисбаланс ячеек составляет 0,200 В или более (плохо сбалансированная батарея*)
    *Батарея, которая дает тройные вспышки, должна изначально быть сбалансирована только в "Отключенном" режиме (без заряда). После завершения балансировки в "Отключенном" режиме, рекомендуется "Балансировка во время заряда" при 1/10C (например: 0,1 A для батареи 1000 mAh).

Примечание: Когда литиевая батарея впервые подсоединена к LBA, вы начинаете в "Отключенном" режиме. Когда LBA не подсоединен к зарядному устройству, два позолоченных 4 мм коннектора на LBA находятся в неизолированном состоянии. В "Отключенном" режиме, эти коннекторы могут безопасно касаться друг друга. Однако, если они соприкоснутся, когда LBA находится в "Подключенном" режиме, LBA может сгореть. Для того, чтобы избежать этого, просто не трогайте кнопку "Режим" ("Mode"), если LBA не подсоединен к зарядному устройству. В качестве альтернативы, вы можете сделать изоляцию для одного из 4 мм коннектора (папа), и закрыть другой 4 мм коннектор (мама) с помощью термоусадочной трубки.

После 5 циклов вспышек, "Индикаторы состояния батареи" перестанут показывать дисбаланс батареи, и один или более индикаторов состояния батареи начнут быстро вспыхивать. Это показывает, что ячейка имеет более высокое напряжение, чем вся батарея в целом, и поэтому LBA разряжает эту ячейку.

Если вы сейчас оставите литиевую батарею подключенной к LBA, он продолжит разряжать ячейки с высоким напряжением до тех пор, пока батарея не станет сбалансированной в диапазоне 5 мВ (очень близко сбалансированной). LBA, однако, содержит устройство автоотключения, для исключения избыточного разряда сильно разбалансированной батареи, или батареи, которая стартовала уже почти разряженной. Когда одна из ячеек достигает 2,75 В, микропроцессор LBA выключает питание и разряд останавливается. В этот момент ток через литиевую батарею чрезвычайно мал (120 uA), поэтому вы можете оставить батарею подключенной на несколько дней без повреждения. ОДНАКО, литиевые батареи всегда должны отключаться от LBA после завершения процесса как можно быстрее.

Когда балансировка завершена, "Индикаторы состояния батареи" дадут одиночную вспышку, 5 раз, затем все светодиоды погаснут и LBA отключится.

Использование LBA в "Подключенном" режиме вместе с зарядным устройством

Сначала, установите число ячеек и ток заряда в зарядном устройстве, подходящие для вашей литий-полимерной батареи. Например, если у вас 11,1 В батарея 1200 mAh, установите зарядное устройство для 3S (11,1 В) и 1,2 A (1200 mA). LBA может быть использован при токах заряда до 6.0 A (т.е. батарея 6000 mAh при 1С... или батарея 8000 mAh при 0,75C, и т.п.).

Теперь, подсоедините LBA к зарядному устройству посредством двух 4 мм позолоченных коннекторов (мама).

С этого момента, процедура такая же, как и раньше: мы начинаем в "Отключенном" режиме путем подсоединения литиевой батареи к LBA многоконтактным разъемом 3S (если батарея 3S!).

Убедитесь, что батарея не очень сильно разбалансирована, наблюдая за числом вспышек "Индикаторов состояния батареи" (Запомните, если индикаторы дают 3 вспышки, вы должны сначала балансировать в "Отключенном" режиме, затем "Балансировка во время заряда" при 1/10C).

Если все в порядке, нажмите переключатель Режим/Сброс (MODE/RESET Switch) на LBA для входа в "Подключенный" режим. После короткой паузы, "Индикатор состояния" ("Status LED") должен начать давать одиночные вспышки для индикации, что "Подключенный" режим активен.

Теперь нажмите кнопку "Старт" ("START") на вашем зарядном устройстве. Больше ничего не нужно делать до тех пор, пока ваше зарядное устройство не покажет, что заряд завершен. После этого отсоедините вашу сбалансированную литиевую батарею.

Использование LBA в "Подключенном" режиме с подсоединенной разрядной нагрузкой

Если вы хотите ускорить процесс балансировки разрядом (по сравнению с "Отключенным" режимом), вы можете присоединить подходящую нагрузку к силовым 4 мм разъемам LBA. Хотя это может быть простая 12 В лампочка, вам нужно быть уверенным, что протекающий ток подходит для вашей батареи, и не превосходит 6 A предела LBA. Может быть использовано любое зарядное устройство, которое имеет функцию разряда, даже если оно не имеет функции автоотключения, так как LBA правильным образом ограничит разряд батареи.

Процедура та же самая, как и с "Балансировкой во время заряда". Сделайте подходящие настройки в зарядном устройстве и выберите проводку, соответствующую вашей батарее, из набора LBA.

Подсоедините разрядное устройство (или лампочку, или другую нагрузку по вашему выбору) посредством 4 мм коннекторов LBA.

Начнем в "Отключенном" режиме, подключив литиевую батарею к многоконтактному разъему LBA.

Нажмите переключатель Режим/Сброс (MODE/RESET Switch) на LBA для входа в "Подключенный" режим. После короткой паузы, "Индикатор состояния" ("Status LED") должен начать давать одиночные вспышки для индикации, что "Подключенный" режим активен.

Теперь нажмите кнопку "Старт" ("START") на вашем разрядном устройстве. Когда LBA завершит балансировку, или отключится из-за того, что одна ячейка стала слишком разряжена, устройство отсоединится. Многие разрядные устройства (такие, как EOS) издают предупреждающий сигнал, когда устройство отсоединено.

Если вы используете лампочку, лампочка засветится, когда вы нажмете переключатель Режим/Сброс (MODE/RESET Switch) для входа в "Подключенный" режим, и лампочка погаснет, когда LBA завершит балансировку и отключится.

[ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ]

Параметр	Режим	Значение	Единица измерения
Рабочее напряжение	Выходное напряжение на батарею	6,0 - 30	В
	Входное напряжение от зарядного устройства	55	В макс
Тип батареи	Только литий-полимерные
Рабочий режим	"Подключенный" режим
	"Отключенный" режим
Балансировка ячеек	Литий-полимерная батарея	2 - 5	Ячейки
Максимальный ток		6	А макс
Разрешающая способность по напряжению	"Подключенный", "Отключенный" режим	5 *	мВ
Тип отображения	Индикатор состояния батареи (светодиоды)	Зеленый, красный
	Индикатор состояния (светодиод)	Зеленый
Тип корпуса	Пластмассовый
Тип ввода	Провод	P0.18X50X200
Тип вывода	Провод к разъему	SMAW250-08	Контакты
Функции	Напряжение защиты от перезаряда	4,30 - 0,010 *	В/ячейку
	Напряжение защиты от избыточного разряда	3,00 + 0,010 *	В/ячейку
	Напряжение защиты от замыкания	2,00 + 0,010 *	В/ячейку
	Напряжение отключения	2,75 + 0,010 *	В/ячейку

* Откалибровано цифровым способом

[ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ]

Функции переключателя Режим/Сброс (MODE/RESET Switch)

• Режим - одно нажатие активизирует "Подключенный" режим, еще одно нажатие активизирует "Отключенный" режим.
• Состояние ошибки - Одно нажатие очищает ошибку и LBA сбрасывается.
• Состояние выключения - Одно нажатие очищает состояние выключения и LBA сбрасывается.

1. Заряд в "Подключенном" режиме (FET Network ON):

1) Свыше 3,0 В

a) Балансировка напряжения продолжается.

2) Диапазон 2,75V - 3,0 В

a) Балансировка ячеек не активизирована.
b) Когда напряжение падает, LBA переходит в "Отключенный" режим и начинает балансировку ячеек. В "Отключенном" режиме, когда достигнут баланс ячеек, индицируется завершение и LBA переходит в выключенное состояние.

3) Любая ячейка ниже 2,75 В

a) Выключение после перехода в "Отключенный" режим.

2. "Отключенный" режим / Разряд (автономно - FET Network OFF).

1) Ниже 2,75 В

a) Если любая из ячеек падает ниже 2,75 В, LBA выключается.

2) Выше 2,75 В

a) Балансировка продолжается, основываясь на ячейках с минимальным напряжением. Если баланс достигнут до достижения любой ячейкой 2,75 В, LBA индицирует завершение и переходит в выключенное состояние.

3. Режим ВЫКЛЮЧЕНО

A. Микропроцессор LBA выключается для предотвращения избыточного разряда батареи.
B. Нажмите Режим/Сброс (MODE/RESET) для сброса LBA.

4. Режим ОШИБКА

A. Ошибка индицируется в течение 10 секунд, затем LBA переходит в выключенное состояние.
B. В то время, когда индицируется ошибка, нажатие на Режим/Сброс (MODE/RESET) будет активизировать "Подключенный" режим.

[ СИСТЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ БАТАРЕЙ]

Проводка для "Детектирования/Балансировки" батарей (проводка для батарей 2S-5S поставляется вместе с  EOS LBA 6).

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ МОДИФИКАЦИЯ ПРОВОДКИ ДЛЯ ЗАРЯДА ВЫСОКИМ ТОКОМ

EOS LBA6 поставляется с четырьмя видами проводки, изображенными на предыдущей странице. Они могут быть использованы для зарядной/разрядной балансировки литиевых батарей вплоть до максимального тока в 6 А, допускаемого для LBA. Однако, если вы планируете регулярно заряжать/разряжать при токах, превосходящих 3 А, лучше будет использовать вариант проводки, изображенный ниже.

Заметьте, что вместо выполнения заряда/разряда через многоконтактный разъем, этот вариант проводки напрямую соединяет зарядное устройство к литиевой батарее через два ГЛАВНЫХ ПРОВОДА литиевой батареи. Это снимает нагрузку высокими токами заряда с относительно небольшого многоконтактного разъема, и обеспечивает надежность для многочисленных циклов подключения/отключения.

Диаграмма показывает разводку для 5S, но сходный принцип используется для проводки 2S, 3S и 4S.

Детектирование батарей + ВНЕШНИЙ ВАРИАНТ ПРОВОДКИ

Пример: Проводка для 5 ячеек.

Эти дополнительные виды проводки, к которым необходимо добавить только ваш главный разъем, доступны у дилеров Hyperion.

Для дополнительной технической поддержки, связывайтесь с дилерами Hyperion, у которых вы приобрели LBA6.

*Примечание по зарядным устройствам: LBA6 специально разработан для совместимости с большинством зарядных устройств на рынке, и выдерживает высокие проходные напряжения. Однако, некоторые зарядные устройства могут обеспечивать предельно высокие проходные напряжения, когда они испытывают короткое замыкание, что потенциально может повредить любое устройство балансирования, несмотря на предпринятые меры предосторожности. Поэтому, наилучшей практикой будет использовать зарядные устройства Hyperion EOS 5i или EOS 7i, если это возможно, так как они разработаны для ограничения напряжения в условиях короткого замыкания, и гарантируют безопасность при работе с любыми устройствами балансирования.

Вернуться к списку   Обсудить на форуме