ЗУ для АКБ ИБП (27.05.2025).

Раз 5 писал, прямо или вскользь, на эту тему: намёками типа "можно сделать, можно сделать" (раз, два, три, четыре). Потом замахнулся сделать ЗУ из Arduino - обосрался (раз, два, три). Понимая, что самому деваться уже некуда, - сделал именно на микросхеме LM350T: для расширения функционала разнородного ЗУ из БП ПК. Остаётся соединить несколько микросхем параллельно - и сделать ЗУ для автомобильной АКБ (но это - совсем другая история: эту бы разгрести, башка пухнет; ошибиться с результатами - раз плюнуть).

Исходный текст материала оказался непригоден для чтения. Тема аккумуляторов - очень скользкая (раз, два, три, четыре). Поэтому, в лоб - самые важные полученные числа, и только в конце - схема, картинки и т.д.:

- кто сам без греха - пусть кинет в меня осциллограф (донатами: 0.024-9.858млн стоит): это единственное недостающее измерение для доказательства, что из ИБП в батарею идёт постоянный ток, а не импульсный;

- на тестируемой АКБ не написана дата изготовления. Vision CP1270 7А∙ч. Напряжение на АКБ, спустя 20мин окончания заряда самодельным ЗУ, - 12.9В. При токе 20А: напряжение падает до 10.1В - именно поэтому ИБП от неё отказался писком, и она оказалась в отделе утилизации СВТ (откуда была успешно... исчезнута);

- ток 0.139А - именно ток перезаряда, измеренный APPA 505: он не уменьшается со временем, и АКБ начинает вонять чем-то типа сероводорода (аж горло першит и кхекать хочется);

- буржуи из отдела утилизации СВТ получили лабораторный источник питания GPS-3303 за 150к. Эксперимент с зарядом АКБ почти до конца 13.5В (до тока 0.2А), а потом дозарядом 14.4В - показал, что в батарею в этом случае много ёмкости не влезает (буквально, минут 5 заряд идёт 0.5А, а потом резко спадает до 0.2А). То есть, смысла мало повышать напряжение заряда в ЗУ выше 13.5В.

- вот почему в ИБП напряжение заряда до 13.5В, а в генераторе автомобиля ровно 14.4В. ИБП на подзаряде держит постоянно (перезаряд недопустим), машина же глушится когда-нибудь - и АКБ приходит в норму. С вводом правил ближнего света днём, увеличения пробок, наличия зимы - нагрузка на АКБ может быть повышена (скорее всего, на момент трогания с места), поэтому вероятность перезаряда уменьшается;

- ток 0.139А был получен за часов 12 заряда начальным током 0.571А. И АКБ при этом не была полностью разряжена (нагрузкой 18Ом - до 8.9В). Заколебался сидеть, ждать и смотреть, а батарея в амперметре APPA 505 - высажена наполовину. Это дало понимание: раз ток с 0.184А до 0.139А падал часов 5 - значит, покупным ЗУ невыгодно быть включёнными это долгое время - и они отключат АКБ раньше полного заряда. Теория может идти ещё дальше: раз ЗУ от эхолота заряжало АКБ повышенными 14.4В - оно могло и при токе 0.2А отключиться: посчитав, что именно повышенным напряжением - заряд окончен именно на такой величине. То есть, либо малым напряжением долго, мягко и до конца - либо повышенным напряжением быстро, жёстко и не до конца. А зачем заряжать до конца? Чтобы получить перезаряд и кашлять от сероводорода?

- шунт амперметра имеет большее сопротивление, чем шунт миллиамперметра (внезапно, правда?! - а что на него ограничение 200мА тогда?). Ранее, при эксперименте с силовыми клеммами, - нехило на мультиметр прилетело: почти 1.5В при токе почти 10А - провода щупов держать было невозможно. Когда ток перезаряда АКБ наступил, устаканился - решил на горячую перевоткнуть красный щуп в гнездо миллиамперметра - на цифровом вольтметре как упадёт всё выходное напряжение, как начнётся истерика, как ток на экране мультиметра станет 44(440???)мА, как отключишь экстренно - и потом думаешь секунд 5 с трясущимися руками: вроде, не курил, не пил, не нюхал, не кололся, не ширялся - а видишь божественное чудо. Но чудо - всего лишь недостаток знаний, а вот каких в данной ситуации - х.з. (возможно, диод Шоттки - шайтан или мультиметр заглючил);

- так как амперметр сильно влияет на результаты измерений - ориентироваться именно на 13.2В независимого цифрового вольтметра непосредственно на АКБ: наступило число - снимай клеммы, во избежание перезаряда. Отсюда и жирное изменение в нарисованной схеме;

- токоограничитель - типовая схема из руководства LM350T (городить из лампы накаливания - тоже можно, но не стал) - R1=2.1Ом/4Вт, на печатной плате (когда их изготавливать было ещё дёшево). Сам по себе токоограничивал до 0.4А - но после сборки обвеса (вентилятора 45мм 12В/0.08А через чрезмерно мощный резистор 82Ом/4Вт, вольтметра) и подачи нештатного напряжения (17В - +12В и -5В от БП ПК) - стал 0.571А (меньше 0.1C - и ладно: формула из даташита всё равно не работает). Радиатор охлаждения - спёр из сломанного БП ПК;

- 17В с БП переделывается в 13.5В (выходное из всех ИБП) с помощью понижающего преобразователя MH-Mini-360. Ошибка - надо было вывести нормальный потенциометр проводами вместо штатного: мало ли, расстройка произойдёт;
- концепция корпуса: использовать кусочек ламината как устойчивое дно и одновременно фиксацию суперклеем преобразователя напряжения, верх корпуса выполнен вентилятором и саморезами. Вентилятор при этом охлаждает всё - все резисторы можно было брать в 2-3 раза меньше по мощности, на преобразователь не требуется дополнительный радиатор. Вентилятор, по ошибке, был подключен к 17В через резисторы - когда можно было напрямую в 13.5В;

- изначально, экспериментально выставив вместо напряжения 13.5В 14.0В, - не смог вернуть его обратно, т.к. смял пассатижами кружок потенциометра. Теперь конкретно это устройство всегда будет перезаряжать АКБ выше нормы - нужен постоянный визуальный контроль ближе к концу заряда;

- вот эта разница в вольтах 13.5В ИБП против ошибочных 14.0В ЗУ, плюс диод Шоттки искажения вносит, плюс автоматика ИБП неизвестна - не дают абсолютно точно сказать, что АКБ своими 13.5В заряжает батарею - и прямо совсем останавливает ток, не перезаряжает её, не кипятит этими 0.139А. Или АКБ неисправна - поэтому и кипятится раньше времени: может, нормальная АКБ при 14В кипятиться будет;

- значит, придётся разбирать исправный ИБП с исправной АКБ - и втыкаться между ними на несколько дней амперметром - следить за ним, сажая казённые щелочные батарейки "крона", которые сейчас стоят как какашка австралопитека.

Разное:
- диод Шоттки на плюсовой клемме - защищает от обратного тока из батареи. Но при этом батарея питает вольтметр, т.к. он припаян прямо к клемме. Термоусадка фиксирует вольтметр и не даёт ему гулять по проводам далеко;
- автоматического отключения нет;
- защиты от перенапряжения, в случае прорыва преобразователя напряжения, нет. Правильнее было бы сделать повышающий преобразователь от адаптера 5В/2А - тогда и БП ПК не надо, и Portable Edition, и в случае пробития преобразователя АКБ не повредится;

- пришлось вскрывать личный рабочий ИБП Ippon Back Power PRO 800: это самый новый ИБП из лёгких в разборке, с родной оригинальной батареей 2 половины 2022 года. В момент пуска на АКБ идёт ток 1А, за минуту уменьшается до 0.12А, далее уменьшается до 0.02А, за 5мин - до 0.005А. Переключение на режим миллиамперметра показал 3.5мА (шунт выше по сопротивлению - ток меньше, понятно). Напряжение на ИБП постоянное 13.58В. Через 15мин - напряжение становится 13.54В, ток 1.5мА - значит, автоматика АКБ что-то там химичит. Через ещё минут 10 напряжение падает до 13.51В, а ток пиком <1мА начинает без конца менять свою полярность. Пока выводы: перезаряда конкретно у Ippon нет, в схеме самоделки надо напряжение на 13.5В обратно исправить;

- АКБ в автомобиле больше плевать на перезаряд, чем в ИБП: открытое и постоянно продуваемое пространство, огромная площадь пластин, огромный объём электролита (возможно, влияет и степень жидкости электролита). Если куплю ИБП - сразу поставлю автомобильную АКБ Solite 70B24L 59А∙ч и вентилятор на трансформатор ИБП, без вариантов;