放电器是什么?答曰:就是给电池放电的东西。什么时候要用这个东西?一般情况下都不需要,不过玩模型的话,这东西倒是有用的。
随着电池技术和无刷电机技术的进步,在模型上使用电动动力源已经越来越普及,油动模型的比例在下降,这主要是因为电动动力源具有方便、快捷、维护工作少、干净、便于携带等特点。而电动动力源的主力,也从N年前的镍镉电池组,替换成了镍氢电池组和锂聚合物电池组,特别在对重量要求比较高的航空模型上,几乎都是用锂聚合物电池,英文标识是LIPO。
模型用的动力锂聚合物电池,它的最大特点是具有大电流放电能力(内阻小),和普通锂电池、锂离子电池、锂聚合物电池都有差异。它的放电平台高,内阻小,重量也比较轻(软包装)。通常模友进行飞行的时候,都会带上一堆充饱的电池。但如果遇到飞机损毁,或者天气不佳,甚至有事儿中止了飞行,那么这些电池就要饱着肚子回家了。
根据非权威的经验,充饱的电池进行较长时间的存储,对寿命的不利的(这点未经理论证实,属于流传在模友中间的一个小经验,也许将来会被证伪)。于是有必要将电池进行放电,然后再进行保存。
一些高级的充电器具有放电功能,不过从电路上看,放电功能是一个电压控制开关电路,当电压低于某个门限时将放电关闭。为此,我在几年前设计了一个简单实用的放电工具,当时已经在MX3G发帖。在这里,我更详细地介绍说明一下这个电路的原理和制作过程。
电路如下:
实物如下:(我使用12V射灯灯泡代替放电电阻)
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电路的原理是相当简单的,核心开关元件是PMOS管,几乎可以用任何电流符合工作要求的PMOS管;核心的控制元件是TL431,这个东西非常巧妙,通常用来作为开关电源里面的电压基准和调节的,在这里被当做电压开关来使用。
工作的时候,电池的电压通过MOS管加到TL431的参考端,通过调节电位器,我们可以让TL431在某个电压下翻转工作状态,这样,当电压低于设定的门限的时候,TL431的漏极截止,PMOS管也就随之关断。图中的LED是作为指示用的,如果你使用了射灯灯泡作为放电的电阻,那么这个LED完全可以省略。
从TL431和PMOS的极性分析,这个电路具有强烈的正反馈特征。刚刚上电时,PMOS处于截止状态,431参考端电压为0,也是截止。当按下按钮开关时,PMOS栅极接地,迅速打开,431的参考端也得电并导通,而431的导通就取代了开关的导通作用,按钮开关松开后,整个电路依然保持导通。
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调试方法:
1、将一节单体电压4.0V左右的电池接上放电器,调节电位器,让电位器中心抽头对地电压在2.6V左右。
2、按一下按钮,LED亮,开始放电
3、用万用表或者电显监视电池电压,当电池电压到达3.7V时(或者其他你需要的值),调节电位器让LED熄灭(往哪个方向调需要你试试看了,具体来说,在图中是让滑臂向下调,即抽头电压降低,你可以在第1步时就试验出顺时针调低电压还是逆时针调低电压),注意调节要慢一些,刚好熄灭即可。
4、如果调节过度了,可以向回拧半圈,再按一下开关(由于自锁,放电不会自动开始),再细心调
TL431是个有趣的东西,基于它,还可以做出不少有意思的小设备。
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