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[转载]18岁女孩发明超级充电器 为什么这样的发明总不发生在中国
热度 1 zhougb 2013-6-2 10:10
18岁女孩发明超级充电器 2013年05月21日 07:45 来源: 深圳晚报 分享到: 更多 .cmt em{padding-right:3px;vertical-align:middle;} #cmtTitle em{padding-right:3px;vertical-align:middle;} 0 人参与 0 条主评论 0 条评论 0 条总评论 原标题:18岁女孩发明超级充电器 艾莎·卡瑞手拿“超级电容器”。 深圳晚报讯 据中国日报网消息,美国加利福尼亚州一位女大学生日前凭借自己所发明的神奇充电器,吸引了科技巨头谷歌公司的注意。本周在美国凤凰城举行的因特尔国际科学工程大奖赛上,来自加利福尼亚州萨拉托加市的18岁印度裔女孩艾莎·卡瑞凭借革命性的充电器发明获得了5万美金(约合人民币30万元)大奖。这种“超级电容器”体型更小,据称仅需20秒左右就可以充满一部手机,且能长时间保存电量,使被充电设备能使用更长时间。 艾莎在接受采访时表示:“我的手机总是会因为电量不足而关机。”正是这种烦恼成为她去研究充电技术的动力,而学习纳米化学的艾莎更是将自己的专业知识运用到了发明之中。“纳米技术能够大幅改进许多领域的技术,我所发明的超快速充电器就采用了这种技术。”除了充电时间超快之外,这款充电器的充电次数也非常惊人,达到了1万次,是普通充电器的10倍。 目前艾莎只将该充电器在发光二极管上运用过,但她可以预见未来这一发明将可以用于手机、 汽车 或任何使用重复充电电池的设备。目前谷歌公司已与艾莎取得联系,试图探索她的新发明在更多用电池设备上的发展。
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有无线充电器吗??
热度 6 httzsn 2013-5-10 15:31
一直有个想法。 能不能发明一种无线充电器,插上发射器和接收器就可以充电?这样充电的时候就不受线的长短限制,并且可以随时充电。 才学疏浅,不知这样的产品已经存在抑或根本就不现实?? 如果有关专家看到请答疑释惑。 在此谢过!
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200元的充电吸尘器,换个电池和充电器180元
黄安年 2013-4-4 11:05
200 元的充电吸尘器,换个电池和充电器 180 元 黄安年文 黄安年的博客 / 2013 年 4 月 4 日 发布 200 元的充电吸尘器,换个电池和充电器 180 元,是我 4 月 2 日 亲历的事 , 事由得从 3 月 30 日 我的一篇博文说起 ( 全文附下 ) 。 2008 年 12 月 26 日 我花了 200 元购买了上门促销的 MEMPHIS 朗希大功率手提式充电吸尘器(产品型号: RVC1008W ),由于有一年多没有使用导致电池无效,无法做功。对此厂家说明书并未特别提醒,而厂家维护部门声称不能对此提供维护服务。 在这种情况下需要自己决策: 第一方案:如厂家维护部门所言 , 报废,购买新的。此方案等于厂家既拒绝承担责任 , 又拒绝维修 , 还建议购买它的新产品。而据笔者在苏宁询问,类似新款需要 385 元。 第二方案:寻求电器维修店配备原型电池和充电器 , 继续使用。经朋友拆下检查, MEMPHIS 朗希大功率手提式充电吸尘器没有其他问题 , 只要换上电池和充电气就可以继续使用。条件是其费用不宜过高,如果低于 200 元内 , 等于花 200 元买个新的,尽管电池加充电器用不了 200 元。如果购买新的 , 旧的报废,合计就花了 585 元了。 第三方案,自己进城购买配套的电池和充电器。对此 zdlh 网友和 GDHBWQ 网友均提出了很有指导意义的建议,但是需要自己费更多的时间,这些在天通苑没有专门的配件商店。 权衡利弊,我选择了第二方案。2日发现天通苑东一区西门口附近有家世安家电电脑制冷维修店,上门问讯可否更换电池和充电器,以可以继续使用。店主林师傅说绝无问题。第二天原型电池和充电器货到,更换了, MEMPHIS 朗希大功率手提式充电吸尘器就恢复了功能。关于费用在修理前,他开价 195 元 ( 含电池和充电器 ) ,最后谈好价格为 180 元 ( 含电池和充电器 ), 保修期三个月。 现在某些电器修理费用所以很贵是和电器厂不认真承担维修责任有关,用户需要在报废新购,修理再用之间作出选择。 ***************** 充电吸尘器长期不充电导致报废 黄安年文 黄安年的博客 / 2013 年 3 月 30 日 发布 2008 年 12 月 26 日 我花了 200 元购买了上门促销的 MEMPHIS 朗希大功率手提式充电吸尘器(产品型号: RVC1008W ),主要用于吸书架上和地板缝中的尘土。使用了一段效果不错 , 只是近年没有再使用。最近再次使用 , 发现怎么充电也没有任何反应 , 熟悉电器的朋友帮我打开机器没有发现异常,就是充不进电,于是怀疑或许充电器存在问题 , 或许电池出了问题。于是换了充电器依然不灵。 再看说明书,上面写有 : 注意 : 第一次使用前请先充电 9 小时。为延长电池使用寿命,请使用过后立即充电。 为了解决电池可能存在的问题 , 于是打电话给朗希吸尘器维修部 (65562794) ,得到的回答是 : 电池长期不用结果会导致电源失效,无法充电。我问 : 有没有这类电池可以更换。回答说 : 你这型号已经不再生产了 , 现在也没有这类电池生产和有备用电池。再说 , 你这型号也已经不生产了。我问 , 那有什么办法解决问题。回答是 , 没有办法,只有报废了 . 你可以购买一个新型的。我说四年多时间就全部报废了 , 也太损害消费者利益了 , 以后谁干买你们的产品 ? 我还问 : 你们的 说明书上并没有特别说明 , 如果长期不使用 , 电池就会失效,导致整个机器报废。 回答说 : 这是常识,不用说明。 维修部的这个回答,显然难以令人满意。因为说明书仅仅说明为延长电池使用寿命,请使用过后立即充电。我已经做到了立即充电,只是没有不断充电,而恰恰说明书上没有特别指出这一点。如果是常识,为何又专门提醒“为延长电池使用寿命,请使用过后立即充电”呢? 本文引用地址: http://blog.sciencenet.cn/blog-415-675227.html 发表评论 评论(4个评论) 删除 回复 GDHBWQ 2013-4-111:39 如果是锂电可以用一个恒流源充半个小时就恢复了。铅酸的不行。 删除 回复 yh369z 2013-3-3022:45 很有借鉴意义。 删除 回复 zdlh 2013-3-3009:55 不客气,做220V电源直接供电的时候,需要考虑马达的电源要求(最好是220V的马达). 删除 回复 zdlh 2013-3-3009:46 黄老师可以考虑请人将这个吸尘器拆开来,拍张照片张贴出来,重点是要拍下电池的容量等数据(有些上面是空白),看是否可以买个代用品(大概30元左右),另外尺寸也很关键,需要量一下,好买个可以装的下的。找得到代用电池就可以保留原来的充电部分,如果连充电部分也要换,那就干脆请人把这些全部拆掉,使用220V电源直接供电,可以继续使用。 博主回复(2013-3-3009:50) : 谢谢你的可行性建议! http://blog.sciencenet.cn/blog-415-675227.html
个人分类: 民生问题小议(10-11)|5101 次阅读|0 个评论
另一个世界中的乔布斯
热度 4 boxcar 2012-9-1 11:02
刚刚在 QQ 群里看了个笑话: 七月十五中元节,某人去买祭品,看到居然有纸糊的苹果手机,便问老板:烧苹果手机,怕老祖宗不会用吧?老板白了他一眼说:乔布斯已经下去教了,你还操什么心呀?那人便买了一个,老板提醒:买个充电器吧,别忘了烧充电器,回头祖宗找你要就不好了,找你要还是小事,叫你送去就麻烦了。 看完后觉得这笑话真挺好笑的 。 不过,仔细一想更好笑的 可能在后面: 既然乔布斯已经到另一个世界去了,想必他会把他的头脑、他的创意、他的营销等等都一股脑地带了过去 ,。。。。。。如果是这样,那他在另一个世界教会几个老祖宗学会用苹果手机当然不难。但是,做这种没创意的教学工作,似乎不是乔布斯的性格,他未必有耐心去教老祖宗们如何玩儿爱疯、爱泡的、爱牌的这些东东,更大的可能性,则是在那边儿纠集其一大批挨踢业中“过劳死”的青壮年精英,开发出更好玩儿的苹果产品。。。。。。倘若是酱紫(这样子),那咱这个世界上的苹果迷们还不羡慕死老祖宗呀?! 不过,羡慕归羡慕,可千万不要追慕呀! PS :那个买祭品的其实根本不用买苹果手机了,多烧点儿纸钱元宝啥的,再附上印有乔布斯头像的苹果产品广告彩页,把老祖宗们都忽悠成苹果迷,然后自己找乔布斯买就是了。除非,烧的纸钱和元宝根本不管用,如果是这样,则纸糊的苹果手机也根本不用烧,反正烧了祖先也没法用。或者,是那边儿通货膨胀比人世间还严重? 其实想想苹果也够没出息的,老乔过世快一年了,也没见有啥更给力的新品出来,既然不能在技术和产品上持续保持领先,就只好靠打专利官司收保护费盈利并进行炒作了,也不能不说是一种杯挨。老乔泉下有知,可能也不免会发火 。 再有,老板温馨提示要买充电器,这招还真挺厉害的 。我们买的许多电子产品,很多时候都是在配件和耗材上被商家大赚其钱的。最典型的例子,莫过于前些年的喷墨打印机和现在的激光打印机了。打印机不贵,才几百块钱,但买一套原装墨盒就得一两百,硒鼓还要更贵些。不过,这难不倒善于善哉的耗材生产商,你在里面鼓捣出啥控制消费者购买正品耗材的东西,都很快被善哉掉。或者把硒鼓中的计数芯片都作为耗材墨粉一起卖了。
个人分类: 社会|4193 次阅读|6 个评论
[转载]锂电池充电器的设计
hualao 2012-6-20 22:08
Thedesignofthelithiumbatterycharger Introduction Li-Ionrechargeablebatteriesarefindingtheirwayintomanyapplicationsduetotheirsize,weightandenergystorageadvantages.Thesebatteriesarealreadyconsideredthepreferredbatteryinportablecomputerapplications,displacingNiMHandNiCadbatteries,andcellularphonesarequicklybecomingthesecondmajormarketplaceforLi-Ion.Thereasonisclear.Li-Ionbatteriesoffermanyadvantagestotheendconsumer.Inportablecomputers,Li-IonbatterypacksofferlongerruntimesoverNiCadandNiMHpacksforthesameformfactorandsize,whilereducingweight.Thesameadvantagesaretrueforcellularphones.AphonecanbemadesmallerandlighterusingLi-Ionbatterieswithoutsacrificingruntime.AsLi-Ionbatterycostscomedown,evenmoreapplicationswillswitchtothislighterandsmallertechnology.Markettrendsshowacontinualgrowthinallrechargeablebatterytypesasconsumerscontinuetodemandtheconvenienceofportability.Marketdatafor1997showsthatapproximately200millioncellsofLi-Ionwillbeshipped,comparedto600millioncellsofNiMH.However,itisimportanttonotethatthreecellsofNiMHareequivalenttooneLi-Ioncellwhenpackagedintoabatterypack.Thus,theactualvolumeisveryclosetothesameforboth.1997alsomarkedthefirstyearLi-Ionwasthebatterytypeusedinthemajorityofportablecomputers,displacingNiMHforthetopspot.DataforthecellularmarketshowedashifttoLi-Ioninthemajorityofphonessoldin1997inEuropeandJapan.Li-Ionbatteriesareanexcitingbatterytechnologythatmustbewatched.Tomakesenseofthesenewbatteries,thisdesignguideexplainsthefundamentals,thechargingrequirementsandthecircuitstomeettheserequirements. Alongwithmoreandmoretheemergenceofthehandheldelectricappliances,tothehighperformance,babysize,weightneedofthelightbatterychargeralsomoreComemorebig.Thebatteryistechnicaltoprogresstoalsorequestcontinuouslytorefreshthecalculatewaymorecomplicatedlyisfastwiththerealization,safetyofrefresh.ThereforeneedWanttocarryonthemoreaccuratesupervisiontowardsrefreshingtheprocess,toshortentorefreshtimeandattainthebiggestbatterycapacity,andprevent°fromthebatteryBad.TheAVRhasalreadyledtheonestepinthecompetition,isproveisperfectcontrolchipofthenextgenerationcharger.ThemicroprocessorofAtmelAVRiscurrentandcanprovideFlash,EEPROMand10ADCsesbysinglesliceonthemarketOf8RISCmicroprocessorsofthetallesteffect.BecausethesavingmachineofprocedureisaFlash,thereforecanneednotelephantMASKROMSimilar,haveafewsoftwareeditionsafewmodelnumbersofstock.TheFlashcancarryonagaintoweavethedistancebeforedelivergoods,orinthePCBStickafterpackcarryonweavingthedistancethroughanISPagain,thusallowtocarryonthesoftwarerenewalinthelastoneminute. TheEEPROMcanusedforconservancymarkcertainlycoefficientandthebatterycharacteristicparameter,suchastheconservancyrefreshesrecordwiththebatterythatraisetheactualusageCapacity.10A/Dsconversionmachinecanprovidetheenoughdiagraphaccuracy,makingthecapacityofthegoodempressevenneartoitsbiggestcapacity.Andotherprojectforattainingthispurpose,possibledemandtheADCoftheexterior,notonlytakeupthespaceofPCB,butalsoraisedthesystemCost. TheAVRisthusdeluxelanguagebut8microprocessorsofthedesignsofuniqueneedleobject"C"currently.TheAT90S4433referenceThedesigniswith"C"towrite,theelucidationcarriesonthesoftwaredesign'siswhatandsimplewiththedeluxelanguage.CodeofCthisdesignisveryCarryonadjusteasilytosuitcurrentandfuturebattery.ButtheATtiny15referencedesignthenuseeditcollectedmaterialsthelanguagetowriteof,withAcquirethebiggestcodedensity. Anelectricappliancesofthemodernconsumptionmainlyusesasfollowsfourkindsofbatteries: 1.Sealcompletelythesourbatteryoflead(SLA) 2.ThebatteryofNiCd 3.TheNiMHhydrogenbattery(NiMH) 4.Lithiumbattery(Li-Ion) Atrightchoicebatteryandrefreshthecalculatewayneedtounderstandthebackgroundknowledgeofthesebatteries.Sealcompletelythesourbattery(SLA)ofleadsealscompletelythesourbatteryofleadtomainlyusedforthemoreimportantsituationofthecostratiospaceandweights,suchastheUPSandreporttothepolicethebackupbatteryofthesystem. ThebatteryofSLAsettlestheelectricvoltagetocarryon,assistlimitstoavoidwiththeelectriccurrentatrefreshtheprocessofearlybatteryleadtheheat.Want ~ onlytheelectricity.Thepondunitelectricvoltagedoesnotexceedtheprovision(thetypicalmodelisworthforthe2.2Vs)ofproducethecompany,thebatteryofSLAcanrefreshwithoutlimit. ThebatteryofNiCdbatteryofNiCduseverywidespreadcurrently.Itsadvantageisanoppositecheapness,beingeasytotheusage;Weaknessisfromturnonelectricitytheratehigher.ThebatteryofNiCdofthetypicalmodelcanrefresh1,000times.Theexpiredmechanismmainlyisapoletoturnover.Thefirstinthebatterypackdriveover.Theunitthatallturnonelectricitywilltakeplacethereversal.Forprevent°fromingdamagethebatterywrap,needingtosuperviseandcontroltheelectricvoltagewithoutabreak.OnceunitelectricvoltageDescendthe1.0Vsmustshutdown. ThebatteryofNiCdcarriesonrefreshinsettlingtheelectriccurrentbyforever.TheNiMHhydrogenbattery(NiMH)holdstoshoottheelephantmachine26suchasthecellularphone,handinthehandthattheimportancemeasureholdequipments,theetc.NiMHhydrogenbatteryisanusagethemostwide.Thiskindofbatterypermit.ThequantityisbiggerthanNiCd's.BecauseleadtorefreshandwillresultinbatteryofNiMHloseefficacy,carryonmeasuringbythesquareinrefreshprocesswith.Stopiscountformuchinfittime.SimilartobatteryofNiCd,thepoleturnoverthebatteryalsowilldamage. BatteryofNiMHoffromturnonelectricitytherateandisprobably20%/month.SimilartobatteryofNiCd,thebatteryofNiMHalsosettlestheelectriccurrenttorefresh.Otherbatteriessayscompareinlithiumbattery(Li-Ion)andthistexts,thelithiumbatteryhasthetallestenergy/weighttocomparetocomparewithenergy/physicalvolume. LithiumbatterySettletheelectricvoltagetocarryonrefreshwith,wanttohavetheelectriccurrentrestricttoleadtheheatintheearlybatteryofrefreshtheprocessbyavoidatthesametime.Whenrefreshtheelectriccurrent. Descendtoproducetheminimumelectriccurrentoftheenactmentofcompanywillstoprefresh.Leadingtorefreshwillresultinbatterydamage,evenexploding. Thesafetyofthebatteryrefreshesthefastchargemachine(namelybatterycanatsmallbefilledwiththeelectricityin3hours,isusuallyahour)demandofthemodern.Cantotheunitelectricvoltage,refreshtheelectriccurrentandthebatterytemperaturestocarryontomeasurebythesquare,avoidatthetimeofbeingfilledwiththeelectricitybecauseofleadingtorefresh.Resultindamage.RefreshthemethodSLAbatteryandlithiumbatteriesrefreshesthemethodtosettletheelectricvoltagemethodtowanttolimittoflowfortheever;ThebatteryofNiCdandbatteryofNiMHsrefreshthemethod.Settletheelectriccurrentmethodfortheever,andhaveseveralstostopthejudgmentmethodforrefreshdifferently. Biggestrefreshtheelectriccurrentbiggestrefreshtheelectriccurrenttohaverelationwithbatterycapacity(C).Biggestusuallyrefreshtheelectriccurrenttomeanwiththenumberofthebatterycapacity.Forexample,Thecapacityofthebatteryfor750mAhs,refreshtheelectriccurrentas750mAs,thenrefreshtheelectriccurrentas1C(1timesbatterycapacity).IftheelectriccurrenttoflowrefreshisaC/40,thenrefreshingtheelectriccurrentforthebatterycapacityinadditiontowith40.Leadthehotbatteryrefreshistheprocessthattheelectricpowerdeliversthebattery.Energybychemicalreactionconservancycomedown.Butisnotall.Theelectricpowersallconvertforthesakeofthechemistryinthebatteryability.Someelectricpowerconversionsbecamethethermalenergy,havingthefunctionoftheheatingtothebattery.Whenelectricity.Afterpondbefilledwith,ifcontinuetorefresh,thenallelectricpowersconversionisthethermalenergyofthebattery.Atfastchargethiswillmakethebattery.Heatquickly,ifthehourofcannotcomparewithstoprefreshandthenwillresultinbatterydamage.Therefore,whiledesignthebatterycharger,tothetemperature.Itiscountformuchthatcarryonthesupervisioncombinetostoprefreshintime. Thediscretionmethodbatterystoppedrefreshofdifferentandappliedsituationandworkenvironmentlimittedtothechoiceofthemethodthatthejudgmentstoprefresh.Thesometimestemperatureallowofno.Measureeasily,butcanmeasureelectricvoltage,orisothercircumstances.Thistexttakestheelectricvoltagevarietyrate(-dV/dt)asthebasicjudgmenttostop.Themethodforrefresh,butwiththetemperatureandabsoluteelectricvoltagebeworthforassistanceandbackup.Butthehardwaresupportthatthistextdescribespeaksasfollows.Themethodofthehavingsofsay. Timeoft–thismethodthatisthedecisionwhenstoprefreshmostinbrief.Usuallyusedforspareprojectofthehouroffastcharge.Sometimesalsobe.Refresh(14-16Hour)basicprojectofthemethod. Beapplicabletovariousbattery.StoprefreshwhentheelectricvoltageofV–betheelectricvoltagetooutruntheupperlimit.Usuallywiththeforeversettletheelectriccurrentrefreshesthematchusage.Thebiggestelectriccurrentisdecidebythebattery,usuallyForthe1C.Forpreventfromingrefreshtheelectriccurrentleadstocausesbatteryleadgreatlyhot,therestrictoftheelectriccurrentatthistimeverykey.ThismethodIsalithiumbatterybasictorefreshandstopproject.TheactuallithiumbatterychargerusuallystillcontinuesintoafterattainbiggestelectricvoltageGothesecondstagerefresh,toattain100%batterycapacity.ForbatteryofNiCdandbatteryofNiMHsareoriginallymethodcanBethesparejudgmentstopsrefreshingtheproject. ThemethodexploitationthatthisjudgmentofthedV/dt–electricvoltagevarietyratestopsrefreshnegativeelectricvoltagevarietyrate.Forthebatteryofsometypes,bethebatterytobefilledwiththesubsequenceRefreshingcontinuouslywillcauseelectricvoltagedescend.Atthistimethisprojectwasveryfit.Thismethodusuallyusedsfortheevertosettletheelectriccurrenttorefresh,BeapplicabletotothefastchargeofthebatteryofNiCdandbatteryofNiMH.TheelectriccurrentofI–istorefreshtheelectriccurrentsmallinacertainthenumberthatsetinadvancestoprefresh.Usuallyusedfortheevertosettletheelectricvoltagetorefreshthemethod.BeapplicabletotheSLABatteryandlithiumbattery. TheT–temperatureabsolutezerocanbethebasisthatbatteryofNiCdandbatteryofNiMHsstoprefresh,butevensuitedfortobethebackupproject.Anybatteryfortemperaturetooutruninitialvaluehavetostoprefresh. ThebasisthatthedT/dt–temperaturerisingvelocityfastchargevarietyrateofthetemperatureofhourcanbetostoprefresh.Pleaseconsultthenormthatthebatteryproducesthecompany(batteryofNiCdOftypicalmodelbeworthforthe1oC/min)the–beapplicabletothebatteryofNiCdandbatteryofNiMHs. NeedtostoprefreshwhentheDT–outrunthetemperaturevalueoftheenvironmenttemperaturetobethebadbatterytemperatureandtheenvironmenttemperaturetoexceedthecertainthreshold.ThismethodcanbethebatteryofNiCdandTheprojectthatbatteryofSLAstopsrefresh.Whilerefreshinginthecoldenvironmentthismethodcomparestheabsolutezerotojudgethemethodbetter.Becausemostsystemsusuallyonlyhaveatemperaturetostretchforward,havetowillrefreshtheprevioustemperaturetobetheenvironmenttemperature.DV/dt=0–szeroelectricvoltagesdifferthismethodwith-themethodofdV/dtisveryandsimilar,andmoreaccurateundertheconditionthatelectricvoltagewillnotgoupagain.BeapplicabletotheNiCdBatteryandbatteryofNiMH. Thisreferencedesigncompletelycarriedoutthebatterychargerdesignoflatesttechnique,cancarryontovariouspopularbatterytypequicklyRefreshbutneednottomodifythehardwaresoon,ahardwareterracecarriesoutachargerproductlineofintegrity.NeedonlyWanttowillrefreshthecalculatewaytopasslatelytheISPdownloadstheprocessorofFLASHsavingmachinecangetthenewmodelnumber.However,thiskindofmethodcanshortentimethatnewproductappearonmarketconsumedly,andneedakindofhardwareofstockonly.ThisdesignprovideTheinkeepingwithSLA,NiCd,NiMHoftheintegrityandthedatabasefunctionofthebatteryofLi-Ion. 锂电池充电器的设计 介绍 : 根据其尺寸,重量和能量储存优点,锂 - 离子可再充电电池正在被用于许多的应用领域。这些电池已经被考虑为优先的电池于手提式计算机的应用 , 移置 NiMH 和 NiCad 电池 , 而且行动电话正在飞快地成为锂电池的第二个主要的市场。 理由是明显的。 锂 - 离子的电池提供很多的好处对与终端消费者。 对于手提式计算机来说 , 锂 - 离子电池在相同条件和大小并减少重量的情况下能够提供比 NiCad 和 NiMH 更为持久的电力。 相同的优点对于蜂窝电话更是真实的。一个电话能被做得更小和更轻如果使用李 - 离子的电池的话而不牺牲续航时间。 当锂 - 离子的电池费用降下来的话 , 甚至更多的应用将会转变到这一个更轻巧和更小巧的技术上来。当消费者一直要求方便的时候,市场的趋势表明一个持续不断的增长在所有的可再充电的电池中。根据以前市场的资料大约在 1997 年的时候表明大约二亿个锂 - 离子电芯将会被装船运送 , 相比较于 600 百万 个 NiMH 的电芯 。 然而 , 有必要说明的是三个 NiMH 的电芯相当于一个锂 - 离子的电芯在被包裹为电池包装的时候。 因此,真实的体积对两者来说是非常接近一样的。 1997 年也被标记为第一年锂 - 离子作为电池类型用于在大多数的手提式的计算机中 , 移置 NiMH 为高端领域中。资料显示 1997 年在欧洲和日本电池电芯市场表现出一个变化对于锂 - 离子在多数的电话的应用中。锂 - 离子的电池是一种令人兴奋的电池技术必须给于高度的关注。要想了解这些新的电池,这设计引导者解释这些原则,要价需求以及符合这些需求的线路。 随着越来越多的手持式电器的出现,对高性能、小尺寸、重量轻的电池充电器的需求也越来越大。电池技术的持续进步也要求更复杂的充电算法以实现快速、安全的充电。因此需要对充电过程进行更精确的监控,以缩短充电时间、达到最大的电池容量,并防止电池损坏。 AVR6 已经在竞争中领先了一步,被证明是下一代充电器的完美控制芯片。 AtmelAVR 微处理器是当前市场上能够以单片方式提供 Flash 、 EEPROM 和 10 位 ADC 的最高效的 8 位 RISC 微处理器。由于程序存储器为 Flash ,因此可以不用象 MASKROM 一样,有几个软件版本就库存几种型号。 Flash 可以在发货之前再进行编程,或是在 PCB 贴装之后再通过 ISP 进行编程,从而允许在最后一分钟进行软件更新。 EEPROM 可用于保存标定系数和电池特性参数,如保存充电记录以提高实际使用的电池容量。 10 位 A/D 转换器可以提供足够的测量精度,使得充好后的容量更接近其最大容量。而其他方案为了达到此目的,可能需要外部的 ADC ,不但占用 PCB 空间,也提高了系统成本。 AVR 是目前唯一的针对象 “C” 这样的高级语言而设计的 8 位微处理器。 AT90S4433 参考设计就是用 “C” 写的,说明用高级语言进行软件设计是多么的简单。 C 代码似的此设计很容易进行调整以适合当前和未来的电池。而 ATtiny15 参考设计则是用汇编语言写的,以获得最大的代码密度。 现代消费类电器主要使用如下四种电池: 密封铅酸电池 (SLA) 镍镉电池 (NiCd) 镍氢电池 (NiMH) 锂电池 (Li-Ion) 在正确选择电池和充电算法时需要了解这些电池的背景知识。 密封铅酸电池 (SLA) 密封铅酸电池主要用于成本比空间和重量更重要的场合,如 UPS 和报警系统的备份电池。 SLA 电池以恒定电压进行充电,辅以电流限制以避免在充电过程的初期电池过热。只要电池单元电压不超过生产商的规定 ( 典型值为 2.2V) , SLA 电池可以无限制地充电。镍镉电池 (NiCd)NiCd 电池目前使用得很普遍。它的优点是相对便宜,易于使用;缺点是自放电率比较高。典型的 NiCd 电池可以充电 1,000 次。失效机理主要是极性反转。在电池包里第一个被完全放电的单元会发生反转。为了防止损坏电池包,需要不间断地监控电压。一旦单元电压下降到 1.0V 就必须停机。 NiCd 电池以恒定电流的方式进行充电。镍氢电池 (NiMH) 在轻重量的手持设备中如手机、手持摄象机,等等镍氢电池是使用最广的。这种电池的容量比 NiCd 的大。由于过充电会造成 NiMH 电池的失效,在充电过程中进行精确地测量以在合适的时间停止是非常重要的。和 NiCd 电池一样,极性反转时电池也会损坏。 NiMH 电池的自放电率大概为 20%/ 月。和 NiCd 电池一样, NiMH 电池也为恒定电流充电。 锂电池 (Li-Ion) 和本文中所述的其他电池相比,锂电池具有最高的能量 / 重量比和能量 / 体积比。锂电池以恒定电压进行充电,同时要有电流限制以避免在充电过程的初期电池过热。当充电电流下降到生产商设定的最小电流时就要停止充电。过充电将造成电池损坏,甚至爆炸。电池的安全充电现代的快速充电器 ( 即电池可以在小于 3 个小时的时间里充满电,通常是一个小时 ) 需要能够对单元电压、充电电流和电池温度进行精确地测量,在充满电的同时避免由于过充电造成的损坏。充电方法 SLA 电池和锂电池的充电方法为恒定电压法要限流; NiCd 电池和 NiMH 电池的充电方法为恒定电流法,且具有几个不同的停止充电的判断方法。最大充电电流最大充电电流与电池容量 (C) 有关。最大充电电流往往以电池容量的数值来表示。例如,电池的容量为 750mAh ,充电电流为 750mA ,则充电电流为 1C(1 倍的电池容量 ) 。若涓流充电时电流为 C/40 ,则充电电流即为电池容量除以 40 。过热电池充电是将电能传输到电池的过程。能量以化学反应的方式保存了下来。但不是所有的电能都转化为了电池中的化学能。一些电能转化成了热能,对电池起了加热的作用。当电池充满后,若继续充电,则所有的电能都将转化为电池的热能。在快速充电时这将使电池快速升温,若不及时停止充电就会造成电池的损坏。因此,在设计电池充电器时,对温度进行监控并及时停止充电是非常重要的。 停止充电的判别方法电池的不同应用场合及工作环境限制了对判断停止充电的方法的选择。有时候温度不容易测得,但可以测得电压,或者是其他情况。本文以电压变化率 (-dV/dt) 为基本的判断停止充电的方法,而以温度和绝对电压值为辅助和备份。但是本文所描述的硬件支持以下讲述的所有的方法。 t– 时间这是决定何时停止充电的最简单的方法。通常用于快速充电时的后备方案。有时也作为普通充电 (14-16 小时 ) 方法的基本方案。适用于各种电池。 V– 电压当电压超出上限时停止充电。通常与恒定电流充电配合使用。最大电流由电池决定,通常为 1C 。为了防止充电时电流过大导致电池过热,此时电流限制是非常关键的。这个方法是锂电池的基本充电和停止方案。实际锂电池充电器往往在达到最大电压之后还继续进行第二阶段的充电,以达到 100% 的电池容量。对于 NiCd 电池和 NiMH 电池本方法可以作为后备的判断停止充电方案。 -dV/dt– 电压变化率这个判断停止充电的方法利用了负的电压变化率。对于某些类型的电池,当电池充满后继续充电将导致电压的下降。此时本方案就非常合适了。这个方法通常用于恒定电流充电,适用于对 NiCd 文电池和 NiMH 电池的快速充电。 I– 电流当充电电流小于某个预先设定的数值时停止充电。通常用于恒定电压充电法。适用于 SLA 电池和锂电池。 T– 温度绝对温度可以作为 NiCd 电池和 NiMH 电池停止充电的依据,但是更适合于作为备份方案。温度超出设定值时任何电池都得停止充电。 dT/dt– 温度上升速率快速充电时温度的变化率可以作为停止充电的依据。请参考电池生产商的规范 (NiCd 电池的典型值为 1oC/min)– 适用于 NiCd 电池 NiMH 电池。 DT– 超出环境温度的温度值当电池温度和环境温度之差超过一定门限时需要停止充电。此方法可以作为 NiCd 电池和 SLA 电池停止充电的方案。在寒冷环境中充电时这个方法比绝对温度判定法更好由于大多数系统往往只有一个温度探头,只好将充电之前的温度作为环境温度。 dV/dt=0– 零电压差这个方法与 -dV/dt 方法极其类似,而且在电压不会再升高的情况下更准确。适用于 NiCd 电池和 NiMH 电池。本参考设计完全实现了电池充电器设计的最新技术,可以对各种流行的电池类型进行快速充电而无须修改硬件,从而围绕单个硬件平台实现一个完整的充电器产品系列。只需要将新的充电算法通过 ISP 用下载到处理器的 FLASH 存储器就可以得到新的型号。很显然,这种方法可以大大缩短新产品上市的时间,而且只需要库存一种硬件。本设计提供完整的适合 SLA 、 NiCd 、 NiMH 和 Li-Ion 电池的库函数。
3294 次阅读|0 个评论
灵山拙图
热度 4 Surly 2011-8-16 21:03
483 次阅读|4 个评论
我的充电电池及充电器怎么那么容易坏?
buffer 2009-9-25 23:50
至今买过2次充电器以及对应的充电电池。但是都是没有用几次,再次充电时候,充不进去电。也就是充了好久后,安装到相机里相机打不开。 我的充电器和电池到底是怎么了? 前几天在这里看到使电池起死回生的方法,可是我今天找不到那篇文章了。 如果有高手路过,请指点迷津。 谢了先。
个人分类: 生活点滴|5540 次阅读|3 个评论

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