DIY个8节镍氢充电器。（已升级第三版）-综合电源技术-世纪电源网社区

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2015-7-21 20:53:31

考虑了好久，终于还是决定自己做个充电器来用。
又开始折腾了，唉。

打算做个8节充。

本帖最后由 Coming.Lu 于 2015-12-24 23:59 编辑

		2 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-21 21:07:56
		也许，有朋友会觉得：都什么年代了，还有人用 AA （5#）和 AAA（7#）电池。虽然这样，我自己还是有很多电子设备用 AA 和 AAA 电池的。先看看都有些什么：万用表 AAA（7#）2节（2012年购入，电源开关不正常，已退役）万用表 AA（5#）2节（2010年购入）万用表 AA（5#）2节（约2008年购入）万用表 AAA（7#）4节（2012年得奖）钳表 AAA（7#）2节（2013年购入）回复 \| 举报 \|

			3 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-21 21:14:55
			不只是仪表会用到，还有些日常电器也用：剃须刀 AA（5#）2节（约2006年购入）无绳电话 AAA（7#）2节（约2005年购入）话筒AA（5#）1节（2011年购入）遥控器AAA（7#）2节（2014年购入）回复 \| 举报 \|

				4 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-21 21:20:14
				还有些专用电器，也用 AA 和 AAA 电池。便携式烙铁 AA（5#）4节（2015年购入）计算器 AAA（7#）1节（约2012年购入）其实，这个计算器，是专门挑了用 AAA（7#）电池的型号买的。闪光灯 AA（5#）4节（2014年购入）回复 \| 举报 \|

					10 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-21 21:47:59
					用过的充电器： 4节独立恒流充电，约450mA，充电速度还行。可充 1节~4节任意节数。充电电流 300mA，速度稍慢。只能充双节数，不能充单节，不太方便。单组恒流，4节扫描充电，4节充电时相当于 565mA充电，速度还行。可充 1节~4节任意节数。带有放电功能。只是扫描式充电，峰值电流有些大。单组恒流，4节电池串联充电，约2A电流充电，速度超快。可充 1节~4节任意节数。单组恒流，4节电池串联充电，约550mA电流充电，速度还行。可充 1节~4节任意节数。 4节扫描充电，充电电流约 700mA，速度较快。可充 1节~4节任意节数。带有放电，测试电池容量功能等。只是扫描式充电，峰值电流有些大。回复 \| 举报 \|

						12 lahoward lahoward 离线 LV10 总工程师积分：21099 \| 主题：92 \| 帖子：5595 访问空间发消息积分:21099 LV10 总工程师 2015-7-22 02:11:28
						东西真不少！没有做过充电器，期待更新，跟着大师学做充电器。回复 \| 举报 \|

						20 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-22 12:07:31
						自己做东西玩呢，最头痛的是外壳。自制外壳，总差那么点意思。所以，X宝找了个外观还可以的充电器，打算拆要它的外壳。回复 \| 举报 \|

							22 司马仲达司马仲达离线 LV10 总工程师积分：16717 \| 主题：288 \| 帖子：5366 访问空间发消息积分:16717 LV10 总工程师 2015-7-22 14:26:20
							这个能充什么电池的，万用表用的不是一次性的7号还是9号电池吗回复 \| 举报 \|

								23 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-22 14:47:04
								最不喜欢9V电池。所以，买万用表时就看好用 5# 或 7# 电池的才买。回复 \| 举报 \|

									24 司马仲达司马仲达离线 LV10 总工程师积分：16717 \| 主题：288 \| 帖子：5366 访问空间发消息积分:16717 LV10 总工程师 2015-7-22 14:53:03
									盲充还是三段式单片机控制？回复 \| 举报 \|

										25 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-22 14:55:03
										充镍氢电池，当然得单片机了。回复 \| 举报 \|

											29 司马仲达司马仲达离线 LV10 总工程师积分：16717 \| 主题：288 \| 帖子：5366 访问空间发消息积分:16717 LV10 总工程师 2015-7-22 21:37:22
											何时上个充电曲线图？回复 \| 举报 \|

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2015-7-23 22:38:10

今天用直流电源测了个曲线。
之后的充电程序，也就参照这个来写了。
从曲线可以看出，大约充到 80%的时候，电池电压就加速上升。
然后到快充饱时，会停止上升，之后会少量下降。

司马仲达

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2015-7-24 09:01:31

电池电压最后为什么还会下降呢，他不是一个电容吗又没有放电

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2015-7-24 09:13:38

下降应该是因为发热了。

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2015-7-24 09:08:03

80%前恒流充，80%--100% 恒压充，100%之后涓充？

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2015-7-24 09:12:46

多数带MCU的充电器，都是判断后段的电压下降。
也就是所谓的 - ΔV。
好一些的充电器，还有 ΔT 检测。

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2015-7-24 10:24:29

曾经试过，恒压是充不饱这电池的。

									*125* wxj1220 wxj1220 离线 LV6 高级工程师积分：1126 \| 主题：13 \| 帖子：354 访问空间发消息积分:1126 LV6 高级工程师 2015-8-10 14:42:06
									陆工，9V的电池盒5#，7#电池除了电压差和体积外，有其它差别没？选5#，7#电是只是个人喜好还是有其它考虑？回复 \| 举报 \|

										*129* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-8-10 21:22:06
										5#，7# 电池，相对比较通用。一般来说，比起用9V电池的万用表耐用。或者说，目前没看到有好的 9V 充电电池。回复 \| 举报 \|

											*323* DAXSX DAXSX 离线 LV8 副总工程师积分：2362 \| 主题：23 \| 帖子：924 访问空间发消息积分:2362 LV8 副总工程师 2016-8-22 10:06:49
											现在的三元电池做到4.2V，从电池电压的角度讲已经是极限了，现在没有新材料能够做出大于5V的单节电池。回复 \| 举报 \|

							26 qq80644864 qq80644864 离线 LV7 版主积分：24092 \| 主题：37 \| 帖子：9148 访问空间发消息积分:24092 版主 2015-7-22 18:41:57
							这外壳不错啊回复 \| 举报 \|

								27 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-22 19:01:11
								是看着不错，所以才选中它的啊。还好不贵，X宝也就30~40元。回复 \| 举报 \|

									30 qq80644864 qq80644864 离线 LV7 版主积分：24092 \| 主题：37 \| 帖子：9148 访问空间发消息积分:24092 版主 2015-7-22 23:46:48
									期待作品早日出世回复 \| 举报 \|

										31 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-23 11:30:28
										板子已经做好，估计明天能收到。但要焊出来，也要些时间，有些元器件还没准备齐。回复 \| 举报 \|

											32 司马仲达司马仲达离线 LV10 总工程师积分：16717 \| 主题：288 \| 帖子：5366 访问空间发消息积分:16717 LV10 总工程师 2015-7-23 13:46:45
											焊锡丝哪家性价比适合？回复 \| 举报 \|

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2015-7-23 13:50:21

这个没研究过。

							28 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-22 19:43:53
							好不容易把充电器撬开，把PCB上较大的元件拆掉。测量尺寸，好画出PCB尺寸及安装孔位定位。 PCB画好后，1：1 打印出来，试了一下孔位基本都对得上。回复 \| 举报 \|

								34 oldfang oldfang 离线 LV8 副总工程师积分：6947 \| 主题：241 \| 帖子：2125 访问空间发消息积分:6947 LV8 副总工程师 2015-7-23 16:07:34
								这比买一个成本贵多了所以说DIY其实就是个乐趣，好多人以为是省钱。回复 \| 举报 \|

									35 司马仲达司马仲达离线 LV10 总工程师积分：16717 \| 主题：288 \| 帖子：5366 访问空间发消息积分:16717 LV10 总工程师 2015-7-23 16:28:38
									老方又来啦，对DIY的帖子很感兴趣啊回复 \| 举报 \|

										37 oldfang oldfang 离线 LV8 副总工程师积分：6947 \| 主题：241 \| 帖子：2125 访问空间发消息积分:6947 LV8 副总工程师 2015-7-23 16:59:49
										还不是惦记着等陆工完工后跟着DIY一个回复 \| 举报 \|

									39 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-23 17:25:22
									我是为了有个可以放心用的充电器，要不也懒得折腾。回复 \| 举报 \|

									*172* wanghaiting wanghaiting 离线 LV8 副总工程师积分：4836 \| 主题：29 \| 帖子：1176 访问空间发消息积分:4836 LV8 副总工程师 2015-11-7 14:04:20
									DIY本来就是发烧友的玩法啊回复 \| 举报 \|

										*173* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-11-7 14:41:41
										这充电器，已经折腾几个月了，板都打了2回了。第二版应该能基本满意。说不定，还要打第三版。回复 \| 举报 \|

								38 gaohq gaohq 在线 LV10 总工程师积分：10282 \| 主题：228 \| 帖子：3120 访问空间发消息积分:10282 LV10 总工程师 2015-7-23 17:16:04
								打多几块PCB板啊。回复 \| 举报 \|

									57 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-24 20:45:36
									没打多少片哦。回复 \| 举报 \|

								46 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-23 22:36:15
								板子已打样回来，焊了一部分元件。电池极片位置没问题，6节螺丝孔其中2个偏了大约0.5mm。回复 \| 举报 \|

									56 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-24 20:43:40
									元件基本焊完，又看到了调试时才会装上的二极管。回复 \| 举报 \|

										58 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-25 17:49:32
										电路框图，从图上看和扫描充电是一样的。只是控制方面将采用充饱一节电池，再充另一节的方式。回复 \| 举报 \|

											59 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46530 \| 主题：489 \| 帖子：17057 访问空间发消息积分:46530 版主 2015-7-25 18:26:22
											电池管理芯片用的是？一带二？回复 \| 举报 \|

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2015-7-25 19:37:44

一个MCU，全管。
本来想搞双MCU 的，但考虑到空间和走线，还是挤到一个MCU上了。
8个电池挤在一个MCU里，脚位真紧张啊。

											61 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-7-25 19:56:52
											简单流程回复 \| 举报 \|

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2015-7-26 10:45:40

电源输出最大是多少VA的？

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2015-7-26 15:23:59

AD检测，LED控制调好了。
因为只有4个LED显示窗，只能靠不同颜色来识别了。

从电源输入端开始数，单数为红色，双数为绿色。

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2015-7-27 09:49:24

楼主整的怎么样了啊？期待下文。

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2015-7-27 09:51:39

没这么快了。
昨天晚上，把周末两天写的程序，全删了，打算重写。

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2015-7-27 10:09:28

“果然是高手，软硬都搞”！..........这会不会被别人说是拍马屁呢？

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2015-7-27 10:32:42

在我们中国，老板开一个人的钱恨不得搞定他所有的事，咱们做技术的不软硬兼施不好混饭吃。

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2015-7-27 10:51:15

对头

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2015-7-27 12:22:29

软件呢，还是要了解一点。
这样，在有用到软件的产品要开发时，也好和软件工程师沟通。
目前，没有自己写过在产品上用的软件。

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2015-7-27 17:45:14

不写个详细的流程，这程序真的写得头晕。
程序流程（非最终版）

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2015-7-28 09:39:34

额，太厉害了

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2015-7-28 10:09:35

一个不像流程的流程图。
用AD画的，别的软件不会。

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2015-7-28 10:47:26

visio

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2015-7-28 11:12:48

没用过，也不会用。

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2015-7-28 11:27:10

其实，我就下了个软件，然后复制别人的各种形状对话框，然后会打字，连箭头就行了

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2015-7-28 12:28:32

那还不如用AD熟悉点。

qq80644864

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2015-7-28 17:11:37

干嘛不用手

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2015-7-28 17:15:01

手写的话，主要是不方便修改，复制，返回。

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2015-7-29 09:03:21

嗯我都有懂点皮毛了

qq80644864

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2015-7-29 14:33:58

所以现在那么多低头党

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2015-7-29 14:37:25

我可不是低头党哦。
早上骑车上班时，还在想这些人走路玩手机，就不怕掉沟里么。

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2015-7-29 10:23:09

流程基本弄好，把LED显示独立出来，方便后边调试用。
照着流程写，应该就不会思路不清晰了。

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2015-7-30 23:35:22

就因为程序弄错一个字母，找了一个晚上。

还好总算找到问题了。

司马仲达

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2015-7-31 10:46:55

还算有耐心啊，要是找不到就烦死人了

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2015-7-31 12:30:21

开始，以为是哪里程序有问题，就一部分一部分屏蔽。
最后，屏蔽完的，都还不对。

才发现是端口搞错了，就错一个字母。

qq80644864

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2015-8-1 07:53:14

这都能找出来，犀利啊

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2015-8-1 22:43:33

一个字母，找了一个晚上啊。
昨晚到今晚，又找了个问题。
发现某个ADC端口，电压测不准。
一直以为程序有问题，试来试去。
最后决定换一个口试试，结果好了。

qq80644864

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2015-8-2 09:33:12

那就是端口问题咯

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2015-8-2 09:45:39

是，但不知是这个IC有问题，或是别的什么原因。
先不管它了，用那个正常的端口，先把我程序测试了。
现在也只测一节，8个LED灯，分别用来表示0~9的充电状态。
如：预充，充电，快升，平缓，充饱等状态。

qq80644864

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2015-8-2 10:34:32

不知道市场上如果买的这种充电器会不会跟你做的一样，有这么多判断

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2015-8-2 10:40:47

多数是没有的。
因为，都太理想化，也就是判断 0dV（电压长时间不上升），-dV（电压稍有下降）。
好点的，再加个温度检测。

qq80644864

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2015-8-2 17:18:37

还是自己做的东西放心，现在那充电器自己放家里充手机

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2015-8-2 19:01:00

是的。

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2015-8-1 22:45:17

打第一条曲钱了。

原来用来打曲线的宝工万用表，电源开关有问题了，开不了机。

只能请出安捷伦了，安装蓝牙连接，还是挺麻烦的。

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2015-8-2 09:00:59

怎么打？

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2015-8-2 09:06:57

通过蓝牙模块，和电脑联接。
用 Agilent GUI Data Logger 软件。

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2015-8-2 19:01:33

充饱的电池，连续装入测试。

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2015-8-2 20:39:00

电池电压曲线？

100

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2015-8-2 21:59:02

是，已经充饱的电池，再充。
前两次还像点样，后面那次就不行。
程序还得调调。
标准的曲线，应该是这样，刚刚最新测的：

101

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2015-8-3 21:54:46

做个东西，真的不容易啊，测来测去，调来调去。
测试记录：

102

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2015-8-4 06:55:36

空电池充电，比较完整的曲线。

107

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2015-8-4 22:50:15

今晚又测了条空电池的充电曲线。几个状态都正常识别。
看来，可以开始特殊情况测试了。

108

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2015-8-4 23:42:30

半饱的电池，充电曲线：

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2015-8-5 09:52:18

请问曲线为什么有那么多不平整的地方？

111

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2015-8-5 10:28:04

观察还挺细，也思考得挺细。赞一个。

为了减少检测误差（往往几mV都会影响到判断），充电器每次检测电压之前，都会停止充电。
停止充电，充电电路的开关噪声，电池极片的接触压降，这些影响都降低很多了，所以能更准确的测到电池的电压。

打曲线的是万用表，每6秒钟读一个点，10个点就是1分钟。
有时刚刚好读到没在充电的时候，电压就会低一点。

112

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2015-8-5 10:45:17

什么牌子万用表还能打曲线

113

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2015-8-5 10:46:49

什么牌子万用表还能打曲线

114

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2015-8-5 11:03:04

46楼的曲线，是1楼那个绿色的宝工万用表打的曲线。
后来，那个宝工的表坏了，后边的曲线是 1楼那个橙色的安捷伦万用表。

135

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2015-8-14 16:54:05

这种方式岂不是相当于在充电器和电池之间串了个开关啦？这一会充电一会断电再冲再断，会不会对电池造成伤害?

136

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2015-8-14 21:53:45

只要电流不超，温度不超，对电池基本没有伤害的。

328

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2016-8-29 14:07:19

5号电池和7号电池不是有记忆效应吗？中途断开充电，是不是电池就记忆了。导致电池不好用了呢

329

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2016-8-29 18:26:57

记忆效应，那是N多年以前的事了。
现在的镍氢电池，记忆效应基本可以忽略不计。

256

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2016-4-13 17:09:36

这样做（频繁停止/开启充电）对电池有损伤吗？是否考虑过？

330

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2016-8-29 18:27:41

基本没有伤害，至少比过充电的伤害要小得多。

115

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2015-8-6 19:52:02

开始多节测试（测试排队是否正常），结果：排队正常，但 1# 槽位认不到电池。（发现是程序有问题）
并用 7# AAA 电池测试（测试电池是否发热），结果：比充5# AA电池时稍热，约45度。

116

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2015-8-6 20:16:02

约45度？？本来是多少度，电池的不同部位温度是不是会不一样啊

117

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2015-8-6 20:27:36

充饱时，会发热。
太热的话对电池不好。
电池壳导热还是挺好的，表面温度应该差别不会太大。

118

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2015-8-6 20:28:43

电池充饱，对应的LED会常亮。

119

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2015-8-6 20:42:14

彩色的啊，不同颜色应该意义一样？

120

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2015-8-6 21:13:12

8个电池，只有4个窗，只能用不同颜色来区分。

131

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2015-8-12 17:57:55

楼主DIY这个充电器不错呀，完整详细。

139

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2015-8-15 20:28:50

做了很多次测试，总觉得还是差点意思。

141

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2015-8-22 20:38:49

一连测了几个周的电池充放电。
感觉每次的误差比较大。
突然怀疑是不是没测准，于是检查自制的放电测试仪电流。
结果发现，电流不稳定：

真的是：工欲善其事，必先利其器。

142

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2015-8-23 19:11:42

下面一个什么宝贝？

143

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2015-8-23 20:21:05

这个是4年前做的电池放电容量测试用的。
也就是CC放电，然后计算时间，算出电池的容量。
算是个CC模式的电子负载吧。

144

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2015-8-24 22:11:27

大家都一直想看的原理图（没更新非最终）：

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2015-8-29 10:28:12

来一次混充。
其实，从原理上就是随意混充的。
因为单节电池都是独立控制的，而且是排队充电的方式。
混充.JPG

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2015-8-29 10:29:59

又改进了一下，用QC2.0手机快速充电器供电。
这样一来，出去玩什么的，就不用多带一个电源了。

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2015-9-30 16:55:34

虽然，之前已经可以用QC2.0手机快速充电器，但是只能手动操作。
也就是插上充电器之后，等一会儿，然后按一下按键，就可以开启12V输出。
按键.JPG

改进后，增加了些电路，还改了程序。
现在已经可以自动和 QC2.0手机充电器握手，并控制充电器输出12V。
如果握手不成功，则会反复尝试握手，直到握手成功输出12V后，才会进入充电程序。
搭元件+飞线，有点丑。

149

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2015-10-1 12:10:07

特殊情况测试。电池快充饱时，散热条件变化，曲线后面完全是另一个样子，也算是正常充饱转灯了：

吹风扇.JPG

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2015-10-1 15:34:42

已经充饱的电池，放置2小时后，再次放入充电。
在电压开始有下降趋势时，吹风扇，曲线又往上走。
还好，还是能判断充饱转灯。
饱电池_吹风扇.JPG

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2015-10-1 16:12:46

已经充饱的电池，放置2小时后，再次放入充电。
在电压曲线较平坦时，吹风扇，曲线又往上走。
还好，还是能判断充饱转灯。
饱电池_吹风扇2.JPG

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2015-10-1 18:27:27

饱电池，重复装入充电测试：
饱电池连续装入.JPG

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2015-10-31 23:12:10

实测饱电池连续这样充电，对电池不好。
充到电池发热，电池电压稍往下掉（通常检测办法），也对电池不好。
为此，对程序又做了调整，改为电池将要发热前停止。
曲线如图：
2#防饱合充电_20151023.jpg

本帖最后由 Coming.Lu 于 2015-10-31 23:29 编辑

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2015-10-31 23:17:15

升级第二版，计划做如下改进：
1. 加入USB接口，这样可以用通用线材连接 QC2.0 充电器。
2. 增加 QC2.0 充电器自动握手程序和相关电路。
3. 将原来的2组 buck 恒流，改为 1组 buck 恒压 + 4路线性恒流。（这样充多节电池时，速度比原来快一倍）
4. 将 7#电池的充电电流减半。（第一版 7# 电池充电和 5#电池一样）
5. 因 USB接口不能占满外壳的开口，故加上一组LED用来指示 QC2.0 握手状态。
第二版SCH.jpg

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2015-10-31 23:18:34

板子效果图，明显多了很多元件：
第二版PCB_3D.JPG

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2015-11-1 11:30:20

能否给个反激板，输出电解电容走线特写，谢谢

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2015-11-1 16:30:32

这板上，没有反激呢。
其实，反激和别的电源也一样的，功率地和信号地分开走。
高频功率回路，包围的面积小。

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2015-11-5 20:41:35

板子回来了，焊上了大部分元件：
第二版焊板_正面.JPG

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2015-11-5 20:42:01

背面，明显复杂很多：
第二版焊板_背面.JPG

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2015-11-5 20:43:15

USB接口和 QC2.0握手状态指标：
USB接口.JPG

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2015-11-5 22:19:23

通了电，才发现，原理图中黄颜色LED 部分画错了，无法实现想要的指示。

只能把 R45 拆掉，让它不会点亮。

167

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2015-11-7 09:50:10

buck 1.6V 输出波形和充电电流波形。
两个都明显有过冲，最不能接受的是充电电流过冲很大，有可能对电池不好。
scope_276_副本.jpg

没办法，最终只能再次割铜箔，飞线。
把buck 1.6V 改为常开状态。
测试动态响应，没经过调整的参数，真是惨不忍睹啊：
scope_282_副本.jpg

经过调整比例放大，积分参数，最终还搭上微分，调得差不多了。
scope_287_副本.jpg

大动态下测试0.5~3A切换，电子负载波形有点丑，不是很给力。
scope_294_副本.jpg

168

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2015-11-7 10:32:18

更新后的原理图：

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2015-11-7 11:24:33

陆工，有没做多，跟你买一个，或PCBA也行，外壳我另TB

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2015-11-7 11:28:06

你也有用镍氢电池吗？
等我觉得能拿得出手了，可以偷偷送你一个。

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2015-11-7 15:05:02

是啊，小孩子的玩具电池消耗大，先谢谢陆工了

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2015-11-7 15:08:28

嗯，小朋友的玩具，很多是这类电池。
估计，得等个把月哦，因为新版还在测试中。

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2015-11-7 16:40:41

是，之前买了个便宜的，拆开就一变压器加二极管，充电电压高低靠电网，一直充，满不满也看不了，靠时间，不好用。看你的DIY，TB上那些就没得比了。期待佳作

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2015-11-7 18:12:06

我是实在买不到自己满意的，只能DIY。
现在的电池，寿命都很长（充电次数），所以我不希望买个2000次的电池来，只用几十次就挂了。

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2015-11-15 22:06:57

今天，刚刚发现，充电电压检测程序有个问题。
第8节电池，在测电压求平均的时候，少加了一次。

测了这么久，居然没有发现，丢人啊。

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2015-11-16 07:56:24

这个程序上加就可以吧

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2015-11-16 08:02:11

已经改好了。
写程序就是这样。
经常在几个数，几个符号上纠结，弄得晕晕的。
8节电池，每节测 8次，总共是 64次。
程序上，一般都是从 0 开始，这样就是到 63 的时候，就有64次。
然后呢，程序上是写 “大于” 还是写 “大于等于”，又有点晕。

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2015-11-16 14:11:53

不懂软件看着你们玩软硬结合挺爽的

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2015-11-16 14:13:18

陆工多做一个，我去TB买个骐源的外壳直接寄你那如何

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2015-11-16 14:20:23

不用了，那个又不值几个米。
我这有多买几个的了。

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2015-11-17 08:24:08

哈，那帮我做好，到时一定要给材料费，不然过意不去

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2015-11-17 08:27:23

那也行。
用了有什么问题，记得给我说。

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2015-11-17 08:38:43

没问题，使用情况肯定会反馈的。

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2015-11-17 08:44:39

嗯，估计你应该是第一个或第二个试用的。

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2015-11-17 09:48:14

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2015-12-15 21:37:01

想用新学的IC，做第三版。
直接检测和控制 QC2.0 。（原来是通过几个三极管控制）

用MCU内的PWM，输出互补PWM，驱动上管和下管。
这样，可以省掉 TL494 和 IRS2111 。
全集成。

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2015-11-7 12:55:16

改进后的充电电流波形，已经没有过冲，但1.6V电压还是有点掉：
scope_298_副本.jpg

178

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2015-11-7 21:08:53

新版PCB，新改的程序，首次多节充电：
新版程序是不允许相临的两节电池同时充电，还好，没有弄错。
第二版_首次多节充电.JPG

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2015-11-9 19:36:17

为什么不一起充，怕热？

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2015-11-9 19:38:42

上面楼层有说过，相临的电池一起充电，有可能会相互烤。
最终有可能会让MCU误判电池电压。
因为，镍氢充电时，温度对电压有一定影响。

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2015-11-10 09:31:07

考虑周到，这个是不是最终版了

182

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2015-11-10 09:33:11

不一定是最终。
因为，刚刚测试发现，buck 那边，好像会干扰单片机的AD检测。
看来，还是要把 buck 关掉，再进行AD检测，那个时候要给单片机一个安静的环境。

183

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2015-11-10 09:47:37

Buck关掉，检测时不充电？能不能从屏蔽入手，如单片机用金属膜盖住

184

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2015-11-10 09:53:13

没用的。
镍氢电池，就检测电池电压的mV级变化，buck工作的话，难免有干扰的。
检测时，是一定不能充电的，因为电池极片也有接触电阻。
而且，每次放电池的状态都不一样，这个接触电阻还是变动的。
所以，只能停止充电的时候测一下，然后再充。

185

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2015-11-10 10:28:50

哦，也就是充电与检测交替进行的

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2015-11-10 10:38:00

是的，充电时间占大部分，检测时间很少。
也就是占空比很大，90%以上。

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2015-11-10 13:53:36

好，

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2015-11-21 19:15:25

今天，新焊了2片板。装了上了，上周买的固态电容。
270uF /16V 和 330uF /6V3 。
焊2片新板1.JPG

200

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2015-11-23 08:02:38

期待楼主收官之作

201

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2015-11-23 08:05:04

这一版，基本可用，但还是飞一根很长的线。

202

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2015-11-26 08:13:08

陆工，搞定了？

203

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2015-11-26 08:44:56

应该是，可以接受使用了。

204

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2015-11-26 11:44:36

好，搞多一个

205

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2015-11-26 12:09:39

刚刚淘了5个充电器。
真是买椟还珠啊。

206

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2015-11-26 13:38:56

这是去糟留精

207

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2015-11-26 14:28:58

双11过了，又淘了几节爱乐普 pro 电池，2500mAh 的。
准备用来测试，看看咱的充电器，充这个电池怎么样。
最新的充电程序，已经把充电最长限时加长到了240分钟，就是为了兼容大点容量的电池。

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2015-11-27 08:29:49

2500mAh的电池要充多久

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2015-11-27 08:39:12

大约4小时。
一常用的 1900mAh 的爱乐普充电大约3小时。
所以，之前的充电限时是设的200分钟，现在改到了240分钟。
也就是一节电池，每次充电最长时间限制。

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2015-11-27 10:12:30

设计时间刚好够2500mA，觉得还应加长限制时间，市面上的电池容量会不断提高，充电时间留点余量是不是更好？

211

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2015-11-27 10:15:08

不留这么大了。
也不是人人都把电放到光光，才充的。
这个充电时间，是最后一道防线。
也就是，别的检测方法都不灵的时候，就靠这个时间了。

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2015-11-27 10:17:11

也是。

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2015-11-27 10:26:54

还有就是，很多电池的容量都虚标，并且电池的容量用一段后，也都要下降的。
所以，还不如设少一点时间，宁可少充5%，也不要过充，这是我对充电器的要求。

之前只设计充2000mAh左右的电池时，我还想把这个时间改少到190~200分钟呢。
开始设计，是为了验证各种检测是不是正常，所以故意把这时间设大一点，保证不是这个时间限制了。

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2015-11-30 20:18:47

新的电池，已经测了几天了。
感觉实际能用的，大约2300mAh左右。
所以，充电限制时间，还是设在240分钟就好。
下边图中，黑色那个电池就是。
今天，还把新买的5个充电器，外壳都拆了。
经过这几个外壳练手，现在已经大概知道要怎么拆，才能比较好的保护外观。

里边的卡扣，不管怎么小心，基本都要坏掉2个以上的。

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2015-12-1 14:58:16

陆工，给我留一个

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2015-12-1 15:04:56

会的。
这两天测大容量电池，程序又做了点调整。
看来，想要通用很多电池，还真不容易。

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2015-12-2 08:01:28

陆工辛苦了。做个好产品确实不容易，慢工出细活，不用急。

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2015-12-2 08:05:05

是，而且这个是一个人做，还只能周末或者晚上才有时间测试。
所以，就比较费时一点了。
一天，最多只能测 2~3节电池，一个充放电循环。

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2015-12-2 20:45:30

已经装好了，飞线也飞好了。
就等程序测好，更新最新程序。

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2015-12-3 08:07:44

很好，期待測試結果

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2015-12-3 08:22:00

昨晚已经开始用来测试。
8路，每路都要测到，要不说不定哪路没有焊好，不能工作。

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2015-12-3 10:50:35

這麼多，給我是看著就頭暈了

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2015-12-3 10:59:04

第二版，改成4路充电后，感觉充多节电池，真是快多了。
而且，温度也比第一版低。
同步续流，就是效率高点啊。

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2015-12-15 19:19:07

又测了40节次。
花了10天时间。

P1# 和 P2# 因前几次测到容量接近，后面就串联一起放电。
充电测试记录.JPG

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2015-12-15 22:48:41

陆工辛苦了。看数据是充到的最高容量吗？

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2015-12-16 08:03:18

不确定是不是最高容量，但至少是没有一次比一次少。
如果一次比一次少，说明已经伤到电池了。按这几个月的测试结果来看，应该是充到 95% 以上了。

充完电后，放置的时间长短，对放出来的电量影响较大。
其实，这已经说明，电量是充得比较足了。
差不多可以给你寄了。

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2015-12-16 08:16:22

好，期待佳作

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2015-12-16 09:48:08

我现在，已要在计划第三版了。

打算用个带12位ADC的MCU来做，这样应该能更好的检测电池电压变化。
而且打算，把 TL494 和 IRS2111 都省了。
由 MCU 来处理 buck 的PWM。

232

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2015-12-16 10:12:39

这样搞集合度越来越高啊，支持创新，把旧的丢我们用就好了

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2015-12-16 10:14:47

第二版的，能达到使用要求。
第三版呢，是集成，简化电路，顺便提高一点性能。

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2015-12-16 11:17:01

集成化应该能提高一点转换效率。

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2015-12-16 11:25:18

效率，可能也差不多的了。
估计，也就只能省去 TL494 的那点电。
主要是元件少了，板子布局和走线可能会更合理。

ADC检测精度的提高，这也能更好检测电池电压的微小变化。（这点最重要）

原来用的IC，10位的，用2.5V基准，大约只能检测2.5mV 的变化。
换了IC之后，理论上可以检测到 1mV 以下的变化了。

236

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2015-12-16 13:24:26

精益求精，不得了。2.5mV已觉很高了

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2015-12-16 13:34:27

对于一般应用，2.5mV是很高了。
但镍氢电池这东西，电压变化就是那么一点点。

好像，听说厂家测试电池是以电压变化 5mV 还是 10mV 为准。（不记得具体是哪个值）

238

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2015-12-16 15:08:09

低电时电池电压一般是多少，是否跟满容量很接近？

239

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2015-12-16 15:11:28

没电的，一般1.2V 或更低一点。
基本满电的，1.36~1.42V 不等。
要判断电池有没有充满，不能只判断电压的绝对值。
一般，是要判断电压是怎么变化的。
比如，电压是上升还是下降，变化速度有多快。
当然，这里所说的变化，都是按分钟算的，不是按秒算的。

240

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2015-12-16 15:34:10

那是否可以说检测是一个长期的跟踪过程

241

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2015-12-16 15:40:24

没错。
就是一直盯着它，看它在充电过程中，电压是怎么变化。
也就是因为要这样盯着，所以一般都要用MCU才能做。
便宜的那种，恒流限压的，对镍氢电池来说，是很不负责任的充电方式。

242

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2015-12-16 16:12:29

如此很好。再说，我觉得把AC TO DC做到一起，直接插墙式的，会更方便。

243

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2015-12-16 16:19:12

很多是设计成插墙式的了。
但我这个，8节电池，老重老重的，还是外置电源好些。
而且，插墙式的，还要考虑什么安全距离之类的。
这样一来，要么充电器的电源部分体积分比较大，要么就是不能做太大功率。
还有就是电源部分，本身的发热，也会烤到电池，影响电池电压判断。
上边我就有测，在电池快充饱时，吹风扇都影响电池电压的。

244

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2015-12-16 16:31:27

嗯，从电池最佳状态来说，这是好的。

245

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2015-12-16 17:05:50

是的。其实，主要是这个外壳空间有限，直接做AC输入的话，比较挤。

214

qq80644864

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2015-11-27 11:11:06

霸气

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2015-11-27 11:12:47

才焊了2片而以。
只是正反面放一起，好像有4片。

159

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2015-11-1 10:06:19

充到电池发热，电池电压稍往下掉（通常检测办法），也对电池不好------------怎样是对电池最好的方式

161

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2015-11-1 16:29:24

最好的方式，这个可能每人个有不同的看法。
很多人喜欢充得尽量满，我是喜欢保证电池寿命，宁可少充5~10% 。

155

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呦吼，我顶

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2016-5-6 21:17:18

陆大师，请教一个小白问题，，你的电池电压充电曲线图是用什么仪器测出来的？

279

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2016-5-6 21:38:46

万用表测试，电脑记录。

103

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2015-8-4 07:13:52

这个太辛苦了，弄个Agilent 34972A Data Acquisition这些数据都可以自动记录的。

104

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2015-8-4 07:37:06

那玩意，太贵了，而且工作的时候滴滴答答好吵。

105

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2015-8-4 08:09:22

贵是贵了一点，但效率高啊，人也轻松。声音也还好啦，比如你设定三分钟记录一次，则每三分钟一次很轻的继电器吸合声音，高灵敏小继电器，声音很轻。

106

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2015-8-4 08:47:26

若是放在公司用，还能接受。
但在家里用，没法睡觉了。

109

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2015-8-5 03:24:36

说的是，放家里用没必要了。

123

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2015-8-10 09:40:21

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2016-6-24 14:33:52

陆工，能不能发个清晰点的程序流程图呢？这个电脑看不清啊，，

293

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2016-6-24 18:49:26

前面发的图，应该是网址转格式的时候，降低了分辨率。
刚才在电脑里找了好久，没有找到那个文件了，估计是什么时候备份文件的时候，把它当垃圾文件给删了。

我再找找备份的硬盘里，看看能不能找到。

294

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2016-6-24 19:03:00

这次，丢人丢大了。

一直注重文件保存，家里硬盘都N个。

结果……

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2015-8-10 15:02:28

厉害，只能搞个硬件的飘过

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2015-8-10 21:16:25

把硬件搞好，也不错了。

										*388* lu到地老天荒 lu到地老天荒离线 LV8 副总工程师积分：2065 \| 主题：8 \| 帖子：58 访问空间发消息积分:2065 LV8 副总工程师 2018-2-23 15:35:27
										调试才会装上的二极管是什么意思回复 \| 举报 \|

											*389* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2018-2-23 19:59:16
											调试时，为给夹夹子方便，我会在输入端焊上个二极管。同时还有防夹反的作用，防止调试时因多次拆夹而偶尔夹反的情况不至于烧板。回复 \| 举报 \|

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2018-3-5 15:12:40

好学到一招嘿嘿

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2018-3-5 19:52:07

							*246* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-12-20 14:26:52
							第三版原理图，基本画好：回复 \| 举报 \|

								*247* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-12-20 14:32:34
								IC脚位设置：回复 \| 举报 \|

									*248* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-12-20 21:01:21
									第三版PCB已画好：省掉了 TL494 和 IRS2111。两个LM358，换成了一个LM324。这样一来，顶面基本没有贴片元件了。本帖最后由 Coming.Lu 于 2015-12-20 21:02 编辑回复 \| 举报 \|

										*249* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2015-12-24 23:51:44
										板子做回来了，又是蓝油+土豪金。回复 \| 举报 \|

											*250* nvg007 nvg007 离线 LV1 本网技工积分：16 \| 主题：0 \| 帖子：4 访问空间发消息积分:16 LV1 本网技工 2016-4-12 00:42:52
											无意中百度到这个帖子，特意注册了一个账号来顶贴。（本人非电子相关专业，会一点程序） COMING.LU这样的实战哥必须顶一把。另外有几点疑惑还请COMING.LU解答： 1，看似乎设计软件能直接出3D模拟图，求软件名和版本？ 2，打样有无便宜可靠的店铺？在下咨询到的所有X宝的打样都特别贵，而且不做少起订量的板？另外如果可能，能否分享方案和BOM？（我自己用MAXIM DS2712做，4节电池就需要2路芯片。。。）回复 \| 举报 \|

251

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2016-4-12 08:07:01

打板的话，深圳有两家我打过的，还可以：
软件是 Protel99 的升级版：AltiumDesigner09

深圳嘉立创，深圳顺易捷。这两家价格都差不多，基本是50~100元起步。（非广告，仅信息分享）
贴子里的所有板，都是在前面那家打的。

BOM，我自己都没有做出来，我都是习惯直接看着原理图焊板的。
上边都有原理图，可参考原理图设计。

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2016-4-12 20:29:11

感谢回复！软件我去看看。

自己DIY的话，打板单价50~100就相当贵了。
我还是用油性笔自己画线，上三氯化铁吧 - -！

253

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2016-4-12 22:33:23

50~100都贵么。
随随便便地摊吃个烧烤，都不只这数了。
或者外边吃几个快餐，也有这数了。

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2016-4-13 01:49:12

内地收入水平普遍偏低，打几次PCB样，半个月工资没了。。。到时候不跪搓衣板，跪焊好的板子。

想想板子上密密麻麻的贴片就瘆的慌。

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2016-4-13 07:57:16

不是跪插件元件的板么。

											*257* basso basso 离线 LV6 高级工程师积分：1722 \| 主题：25 \| 帖子：583 访问空间发消息积分:1722 LV6 高级工程师 2016-4-13 17:21:15
											蓝油和绿油有啥区别啊？回复 \| 举报 \|

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2016-4-13 18:23:59

没区别，就个颜色而以。

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2016-4-14 09:20:10

呵呵谢谢了 ~

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2016-4-14 09:32:46

前些年，好像有一种说法是，绿油的特性，相对好些。
但现在这么多年过去，技术进步了，应该效果都差不多了吧。

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2016-4-15 16:46:14

恩，周末愉快 ~

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2016-4-15 16:55:50

周末，又是在家搞电子负载的程序。

											*267* Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：49816 \| 主题：39 \| 帖子：15988 访问空间发消息积分:49816 版主 2016-4-29 22:24:30
											好几个月过去，今天终于把第三版的板子，装了一块出来。元件还是满满当当。换了新的主控IC，把 TL494 和 IR2111S 去掉，它俩的工作全由MCU完成。希望程序能顺利移植过来。回复 \| 举报 \|

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2016-4-30 09:07:37

趁5.1放假，把程序弄一下。
调试习惯是先验证一下各功能块是否正常工作。
代码是启动各功能块：
功能验证.JPG

8个LED，正确点亮：
点灯验证.JPG

两个基准电压也正确（分别是 1.62V电压基准和 0.073V电流基准）：
电压基准验证.JPG

269

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2016-4-30 11:02:37

验证PWM。
红色是上管驱动，绿色是下管驱动。

死区实测约140ns

上管关断，有点慢，这还是没有装管子的波形。
装上管子应该还要慢很多，看来要改进一下驱动电路，或者加大死区。

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2016-5-2 12:36:27

把死区加大，并配合MOS驱动设成不对称死区。

速度快的，死区小点，速度慢的，死区大点。
快的，250ns

慢的，530ns

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2016-5-2 12:37:54

装上两个102电容，模拟MOS管驱动波形：

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2016-5-2 12:39:51

感觉死区有点大，再调小点。

这样应该就差不多了。

快的，180ns 死区

慢的，400ns 死区

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2016-5-2 21:34:41

奋斗了一天，第三版终于可以测试曲线。
打的第一条曲线：
CY8C_曲线_01.JPG

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2016-5-4 22:45:30

一位好友建议：充电器能用5V工作会更好。
考虑了一下，因第三版已取消了 TL494 和 IR2111S，全由 MCU 处理，是可以在 5V 下正常工作的。
今天把程序改了改，现已能 5~12V 都可以正常充电。

考虑到电脑 5V USB口，只能输出 500mA，所以 5V 输入时，只能一节一节排队充电。

这样慢充，大约3小时可以充1节 2000mAh电池，充8节要 24小时。

275

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2016-5-6 20:32:35

靠谱的朋友啊

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2016-5-6 20:54:27

是的。
其之前也想过兼容5V供电的。
只是当时用了TL494+IR2111S，不能在那个电压下工作。
后来用 MCU 替代以后，又没想着加上去。

277

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2016-5-6 20:56:54

4节电池同时充电，温度也不算太高。
MOS管温度最高，温升约 22~25度。
盖上外壳的话，应该还会再高一些。

280

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2016-5-8 12:36:35

用电子负载的面板，来监测充电器状态。
这样总算可以清楚看到它运行的情况了。
监测数据.JPG

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2016-5-8 17:10:14

电池电压1.3984V（右上角数字）：
电压显示.JPG

充电时间限制，倒计时131.61分钟（右上角数字）：
时间显示.JPG

真是了如指掌，有哪一步程序走错了，都一清二楚。

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2016-5-18 18:49:20

又淘了些电池

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2016-5-21 15:07:46

又测试了半个月，多次调整程序，想找到个较合适的点，真不容易。
程序更新.JPG

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2016-5-21 19:55:45

充电曲线，程序版本：8CHCH_CY8C_20160515_加加充电

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2016-5-24 21:42:05