harmadik rész TÖLTŐK BALANSZ PORTJÁNAK FELJAVÍTÁSA Mielőtt a csavarhúzót és a pákát gyorsan kézbe vennénk, kell néhány percet szánunk a balanszolás működésére, mert az itt leírt átalakítások közül ki kell választanunk a számunkra legalkalmasabbat. Miért van szükség balanszolásra? Most csak a Lipo-k szempontjából fussuk át a témát. Az akku pakkokban csak elméletileg vannak egyforma cellák, nagyon hasonlóak, de nem teljesen azonosak. Aki szedett már szét régebbi pakkot az látta már biztosan, hogy kis címkéken az egyes cellák oldalára rá van írva a kapacitásuk. Válogatással általában 1-2 %-os eltéréssel csoportosították őket és ebből álltak össze a kívánt pakkok. Mivel nem teljesen egyformák, így az áramkörben sem viselkednek azonosan. Használat közben nem azonos mértékben merülnek, töltés közben sem azonos tempóban veszik fel a töltést. Az életkorukon kívül a töltöttségi fokuk függvényében változik a belső ellenállásuk. Ez a belső ellenállás változás segít nagy mértékben kompenzálni a különbségeket, töltés közben látszik ahogy szinte utolérik egymást. (Soros áramkörben azonos az elemeken átfolyó áram, ezért a belső ellenállás függvényében változik a cellákon eső feszültség) Ja, bocsánat nem elektro órán vagyunk. Szóval ez majdnem tökéletes önszabályozó folyamat csak a töltés vége felé akadnak gondok. Ugyanis a Ni-xx cellákkal ellentétben a Lipo-k nem viselik el károsodás nélkül a túltöltést. Visszafordíthatatlan folyamatok indulnak el 4,24 Volt felett. Nem elírás az előbbi érték, a károsodás határa ez. Nagyon kevés az a 0,04 Volt ami a teljes töltöttség és a tönkremenetel között van. Tehát, ha töltés közben a kijelzőn rövid ideig 4,21 vagy 4,22 Voltot látunk cellafeszültségként, nem kell megijednünk. A Ni-xx cellák elegánsan elfűtik a töltés során kapott többlet energiát, a Lipo-k pedig megindulnak a szelektív hulladékgyűjtő felé. Ezért van szükség a cellák egyenkénti felügyeletére. Töltője válogatja, hogy az egész töltési folyamat során, vagy csak egy bizonyos töltöttségi szint felett kezdi el méregetni a cellák közötti különbséget, és megpróbálja egyensúlyba hozni őket.
Hogyan működik a töltőnk balansz portja? Az összes töltő, amelyik a Lipo fő kábelét és balansz csatlakozóját is használja minden esetben a fő kábelen keresztül tölt, a balansz kábelen keresztül kisüt. Ebben az esetben megállítja a töltést és megméri a cellák kapocsfeszültségét, ahol az átlagosnál magasabb feszültséget mér, ott bekapcsolja az adott cellához tartozó műterhelést. Így próbálja csökkenteni a cella töltöttségét. Ezt a "mérés- töltés - kisütés trilógiát" különböző kombinációkban addig variálja, amíg a kiegyenlített teljes töltöttséget el nem éri. A mindenki által várt "PROGRAM COMPLET" csak ezután jelenik meg a kijelzőn. Sokszor gondoljuk, hogy már mindjárt kész a töltés, de az idegtépő szöszmötölés csak akkor kezdődik. Látszólag nem történik semmi, de mégsem jelenik meg a várva várt felirat. A cellaszint mérőre állítva a kijelzőt, csak néha egy kis minimális változást látunk. Vannak akik ilyenkor feladják a harcot, és majdnem kész felkiáltással leállítják a töltést. Ezt a türelmetlenséget az akkumulátor élettartamában fogják megfizetni, hiszen már eleve nem azonos szintről indulnak a cellák, de a motorszabályzóink azonosan terhelik mindegyiket. Így csak a cellák teljesítőképességében lévő különbséget sikerül növelni. A töltőkben a fent említett cellánkénti műterhelés az egyik fő ludas a szöszmötölésben. Ma már eljutottunk odáig, hogy az adatlapokon a "BALANCE CURRENT" értéknél több készüléknél is odakerült a kisebb jel a 200mA elé. Soha nem volt 160-nál több a valóságban. Nem elég, hogy csak 160, de még ezt is csak impulzus módban vezéreli, így átlagosan kb. 80-90 ma-rel terheli meg a néhány ezer mah-ás akkumulátorainkat. Ezek alapján nem csoda, hogy alig történik valami. A gondolkodásukra jellemző, hogy a töltési teljesítmény már az 1000 Wattot is eléri, de a balansz port továbbra is csak "simogat". A legújabb töltőkben már találkozhatunk 300 ma, sőt 350+ ma-es adattal is. Éppen itt az ideje, hiszen a kezdeti 1-2000 mah-ás, 20-25C-s cellák ma már 5-6000 mah, 65-130C-re nőttek. Ezért még nem kell új töltő után sóvárognunk, simán vesszük ezt az akadályt. Már hatalmas előrelépés a már többször említett "Cheali" szoftver feltöltése a töltőnkre. Itt már állandó és nem impulzus üzemű a műterhelés. Már ez is többeknél 15-25% időmegtakarítást eredményezett. Természetesen nem minden töltő kompatibilis vele, előtte érdemes a kérdést körbe járni.
További lehetőség a töltő balanszolási áramát 300, 400 vagy akár 500 ma-re emelni. Sajnos választanunk kell, hogy saját igényeinknek melyik verzióra lenne szüksége, mert itt nincs átállítási vagy átkapcsolási lehetőségünk. Vigyázz, ne építsd a kelleténél erősebbre a balansz portot! Nagyon fontos a töltőnk jó hűtése, mert a megnövelt teljesítményt is csak elfűteni tudja. A növekedés mértéke minimum 2X, maximum 8X több hőtermeléssel jár az eredetihez képest. Persze senki ne gondolja, hogy hősugárzó lesz a töltőjéből, de az eredeti kb. 1,5 Wattos hőtermelést 10 Watt környéki értékre is emelheti. Nem tartom szükségesnek a nettó 500mA-es balanszolást. (CHEALI+500mA-es átépítés) a biztonságos felső határ kedvéért egy ilyen átalakítást is kipróbáltam. Az alábbi táblázatból mindenki kiválaszthatja a saját maga verzióját eredeti alapállapot 300-as átalakítás 400-as átalakítás 500-as átalakítás szoftver eredeti CHEALI eredeti CHEALI eredeti CHEALI eredeti CHEALI Látszólagos balansz áram (ma)* 80-90 160 50 Wattos töltőhöz ajánlott 50-150 Wattos töltőkhöz ajánlott 150+ Wattos töltőkhöz ajánlott 160-180 IGEN IGEN IGEN 300 NEM/ IGEN** 220-240 IGEN IGEN IGEN IGEN IGEN 400 300-350 500 NEM NEM NEM NEM NEM/ IGEN** NEM/ IGEN** IGEN IGEN IGEN IGEN IGEN IGEN IGEN * az impulzus mód miatt a terhelés csak ennyinek számít azonos idő alatt. ** csak akkor, ha az adott töltővel kizárólag nagy kapacitású cellákat töltünk. 50 Watt / 2500mAh felett 50-150 Watt / 3500mAh/35C felett 150+ Watt / 4500mAh/45C felett NEM NEM/ IGEN**
Ezek után már a megvalósítással foglalkozzunk. Először egy táblázatban összefoglaltam a tennivalókat és az átépítéshez szükséges alkatrészeket 300-as átalakítás 400-as átalakítás 500-as átalakítás kivitel THR SMD THR SMD THR SMD tranzisztor csere* NEM NEM IGEN IGEN IGEN IGEN eredeti ellenállás marad NEM IGEN NEM IGEN NEM IGEN beépítésre kerülő ellenállás értéke (ohm) 11 24 16+16 15 13+13 10 *Részletesen két oldallal késöbb KIVITEL: Két változattal találkozhatunk a töltőnkben THR FURATSZERELT
SMD FELÜLETSZERELT A SMD változatokban minden esetben a bent lévő ellenállásokra forrasztjuk párhuzamosan a beépítésre kerülő ellenállást, a THR változatban pedig minden esetben cseréljük. TRANZISZTOR CSERE: A terhelés kapcsolgatásáról minden esetben SMD PNP DARLINGTON tranzisztorok gondoskodnak (A hatodikat az elkó takarja)
A 300 ma-es átalakítás kivételével ezeket is cserélnünk kell, mert a többlet terhelést az eredetiek már nem bírják el. A nagyobb teljesítményű és erre a feladatra alkalmas SMD tranzisztorok drágák ezért egy egyszerű trükkel hagyományos TO92 tokozású tranzisztorokat rakunk a helyükre. NAGYON FONTOS, HOGY NEM HAGYOMÁNYOS, HANEM DARLINGTON TRAZISZTORRÓL VAN SZÓ. Ide tökéletes a BC516 (a LOMEX-ben 21-02-29 számon találod és kb. 25 Ft-ra jön ki darabja) A beépítéshez először forrasszuk ki a bent lévő tranzisztorokat és a lábkiosztásra figyelve forrasszuk be a BC 516-t így:
Itt talán jobban látszik: bázis, emitter beforrasztva, kollektor lóg a levegőben ezt követően forraszuk be a megfelelő értékű ellenállásokat az eredetiekre párhuzamosan. FONTOS, hogy a képen látható módon hajlítsátok meg az ellenállásokat úgy, hogy kb. 5-6 mm-rel az SMD felett legyenek és a lábak így legyenek visszahajlítva. Bármennyire is hihetetlen, de így csináltunk hűtőbordát az ellenállásokhoz.
majd a képen látható módon forrasszuk az ellenálláshoz kollektort, és már csak ötször kell ugyan ezt végig játszani. Ha elkészültünk valami ilyet kapunk Ha elkészültünk Ohm mérővel ellenőrizzük le, hogy a forrasztásaink sehol nem érnek össze mert különben az első balansz csatlakoztatásnál a NYÁK szó szerint köddé válik.
A furatszerelt változat sokkal egyszerűbb: eredeti ellenállás ki új be kb. 5-6 mm légréssel az alatta lévő panel vagy alkatrészek között és kész. A ledek ne zavarjanak meg senkit, nem szükségesek,de a balansz port működésének ellenőrzésére tökéletes: egy 150 Ohmos ellenállással párhuzamosan a terhelő ellenállásokra kötve.
Én a saját 2X400 Wattos töltőmön még ki is vezettem őket: Még egy apró csel azok számára akik a 300 ma-es változatot választják. és nem cserélnek tranzisztort: az új ellenállások tranzisztor felöli lábát úgy hajtogassátok, hogy a kollektort és az ellenállás lábat közvetlenül össze lehessen forrasztani. Így csinálsz hűtőzászlót a tranzisztorra.
BEÉPÍTÉSRE KERÜLŐ ELLENÁLLÁSOK: MINDEN ESETBEN 2 WATTOS METALOXID ELLENÁLLÁSOKAT HASZNÁLUNK. A 400 és 500 ma-es furatszerelt változatnál 2-2 darabot párhuzamosan a nagyobb teljesítmény és kisebb hő disszipáció miatt. Természetesen ezeket is megtaláljátok a LOMEX-nél darabját 25 Ft körül és mindegy, hogy 200 vagy 300 ppm-est használsz. A furatszerelt változatnál azért cserélünk és nem párhuzamosítunk az eredetivel, mert gyárilag ócska ellenállásokat raktak be (fűtenek mint az állat). Az átalakítások után az ellenállások üzemi hőfoka 75-80 fok körül alakul, ezért figyeljünk arra, hogy lehetőleg semmi ne érjen hozzájuk dobozolás után. Folyt. köv. KISÜTŐ TELJESÍTMÉNY NÖVELÉSE