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XVC
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加入日期: Oct 2010
文章: 83
奇怪的小風扇

客戶給我一隻8吋直流充電小風扇,內建5000mAh電池
我拿來上廁所及打掃浴室時用,不再滿身汗,舒服許多
用到沒電就隨便拿一組SONY充電器充電,充了8小時都未見充飽
才發現這隻小風扇充電有好多眉角,有幾個問題特來請問大家。

風扇外盒上寫2小時充飽電可用6-10小時
說明書上小小一條寫到必須使用5V/2A以上充電器
我原本SONY充電器只有5V/1.5A,改拿平板5V/2.1A的充電器來充
不到2個小時就充飽,充電指示燈也自動熄滅

充飽電後第一切風大約可用8小時,第二切可用4.5小時,滿不錯的
不過這兩周我試了很多次,發現用2A充電器充約2小時是可以充飽
但充電器跟風扇都超熱,到燙手的程度,我以為是我平板的充電器品質不好
改換iPad的5V/3A一樣是燙,讓我有點擔心這小風扇充電會不會爆炸。

後來改用5V/1A,1.5A及1.8A的充電器來充,充是可以充
充電過程裡機身跟變壓器也都僅有微微升溫
但奇怪是充再久指示燈就是不會滅,一直在充電模式
最長我充過18小時,但實際使用不到3小時就沒電了
就非得使用2A以上電流的才能維持正常

另一點發現風扇在電池沒電後無法轉動
此時就算接上5V/2A充電器也無法作動,更不用說邊充邊吹
一定要等它充個15-20分鐘,猜想是電池有個基本電量才能使用雙工

這風扇真是奇怪的設計,都是5V電壓卻如此要求電流
     
      
舊 2020-08-02, 11:35 AM #1
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aya0091
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加入日期: Apr 2017
文章: 2,836
我不是專家

但充電就跟水杯一樣

高水位才能流進低水位

如果標示要2A才能充

那1.5A充到後面會充不進去

自然無法充滿

但如果你沒有需要充到100%

又擔心過熱,那也是能將就用

至於手機、平板等之所以可以高低電流都能充

是因為設計上是以最低電流為基礎

高電流的快充模式是另外加上去的
 

此文章於 2020-08-02 12:10 PM 被 aya0091 編輯.
舊 2020-08-02, 12:08 PM #2
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Axel_K
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加入日期: Sep 2006
您的住址: 人群中
文章: 4,214
內建的充電板可能無法正確啟動充電,也就是說當無法偵測到「快充」時充電迴路不能正確運作。

是有點奇怪,不過樓上高低水位的理解再這裡解釋並不適用
充電的「水位」是電壓,都是5V。

至於充電中運轉,這個也是要看迴路設計
另外,它是3.6V/5000mAh還是7.2V/5000mAh?
如果是前者那還滿好改的,在原來電池另加一個1A的鋰充電板,大概台幣30就可以搞定。

舊 2020-08-02, 12:38 PM #3
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Axel_K離線中  
銀★(砍掉續練)
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加入日期: May 2015
文章: 425
我猜.....電池品質差而已

台灣燒掉充電小風扇的案例不少!
__________________

[YOUTUBE]ZDwIi-HofHY[/YOUTUBE]
舊 2020-08-02, 12:43 PM #4
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銀★(砍掉續練)離線中  
7788168
*停權中*
 

加入日期: Dec 2010
您的住址: Usa
文章: 211
如果你夠一直維持在5V,1.5A和2A應該只差在時間長短而已。我猜可能是1.5A品質不佳接上電池後壓降太多導致一直無法到達4.2V吧?
我猜的…
舊 2020-08-02, 12:48 PM #5
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darkangel
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加入日期: Aug 2001
文章: 211
引用:
作者XVC
客戶給我一隻8吋直流充電小風扇,內建5000mAh電池
我拿來上廁所及打掃浴室時用,不再滿身汗,舒服許多
用到沒電就隨便拿一組SONY充電器充電,充了8小時都未見充飽
才發現這隻小風扇充電有好多眉角,有幾個問題特來請問大家。

風扇外盒上寫2小時充飽電可用6-10小時
說明書上小小一條寫到必須使用5V/2A以上充電器
我原本SONY充電器只有5V/1.5A,改拿平板5V/2.1A的充電器來充
不到2個小時就充飽,充電指示燈也自動熄滅

充飽電後第一切風大約可用8小時,第二切可用4.5小時,滿不錯的
不過這兩周我試了很多次,發現用2A充電器充約2小時是可以充飽
但充電器跟風扇都超熱,到燙手的程度,我以為是我平板的充電器品質不好
改換iPad的5V/3A一樣是燙,讓我有點擔心這小風扇充電會不會爆炸。

後來改用5V/1A,1.5A及1.8A的充電器來充,充是可以充
充電過程裡機身跟變壓器也都僅有微微升溫
但奇怪是充...


1. 電池充放電流與速率請詳閱電池規格書 (datasheet),但這通常只有製造廠才知道。

2. 充電電流一般來說盡量不要超過 0.5 C,但這也是不一定,最終還是要看 datasheet,充放電有最佳曲線,一般來說充電為 0.5C 左右。

3. 以你的電池來說, 5000mA * 0.5(C) = 2500mA = 2.5A,所以最佳充電電流應為 2.5A 左右,你用 2.1A 是正確的,別再用 3A 了,感覺很危險。

做過充放電電路與驅動程式的程式猿路過。
__________________
滿招損 謙受益

此文章於 2020-08-02 01:06 PM 被 darkangel 編輯.
舊 2020-08-02, 01:03 PM #6
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darkangel
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加入日期: Aug 2001
文章: 211
引用:
作者aya0091
我不是專家

但充電就跟水杯一樣

高水位才能流進低水位

如果標示要2A才能充

那1.5A充到後面會充不進去

自然無法充滿

但如果你沒有需要充到100%

又擔心過熱,那也是能將就用

至於手機、平板等之所以可以高低電流都能充

是因為設計上是以最低電流為基礎

高電流的快充模式是另外加上去的


我也不是專家,當初我做充放電驅動程式,
電路是由電源部門工程師協作的,
他有提到快充的設計其實不是固定電流,
因為電池的物理化學效應是固定的,
也就是我提到的有一個曲線在,
如果有看過電池 datasheet 通常都會有把曲線畫給你看,
平常充電狀態是 brust mode,快充滿時會變成 pluse mode,
也就是一段一段給,所以有人會發現充到 9x% 很快,
但從 9x% 充到 100% 就會變慢,
因此有時候充電其實充到 9x% 就夠了。
當然我有一陣子沒碰電池驅動程式,也許現在有更先進的方式也不一定,
但電池的物理化學特性應該差不多就這樣,
無論是不是快充,最終都是要看電池本身的乘載能力而定。
__________________
滿招損 謙受益

此文章於 2020-08-02 01:24 PM 被 darkangel 編輯.
舊 2020-08-02, 01:23 PM #7
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aya0091
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加入日期: Apr 2017
文章: 2,836
引用:
作者darkangel
我也不是專家,當初我做充放電驅動程式,
電路是由電源部門工程師協作的,
他有提到快充的設計其實不是固定電流,
因為電池的物理化學效應是固定的,
也就是我提到的有一個曲線在,
如果有看過電池 datasheet 通常都會有把曲線畫給你看,
平常充電狀態是 brust mode,快充滿時會變成 pluse mode,
也就是一段一段給,所以有人會發現充到 9x% 很快,
但從 9x% 充到 100% 就會變慢,
因此有時候充電其實充到 9x% 就夠了。
當然我有一陣子沒碰電池驅動程式,也許現在有更先進的方式也不一定,
但電池的物理化學特性應該差不多就這樣,
無論是不是快充,最終都是要看電池本身的乘載能力而定。

這邊有詳細說明,總之電池越滿越難充
https://makerpro.com.tw/2019/03/the...um-ion-battery/

規格書上告訴我們充電的方式是「CC-CV Std. 1510 mA 4.2 V 3 小時」,讓我們好好來研究這句話的意思。

前面説過,充電電流是由充電器和電池之間的電壓差,以及電池的内阻決定的。因此當電池的電壓還很低時,我們要降低充電器的電壓,以避免電流超過 1510 mA。實務上這樣的充電器會用一個限流電路或是電流源來達成。這就是這個規格中「CC」的意思:Constant Current。

但隨著電池的電壓漸漸增高,若要維持同樣的充電電流,充電器的電壓也要跟著調高。但這裡有件很重要的事:加在鋰電池上的電壓絕對不能超過它的電化學反應電動勢 ,以鋰離子電池來説這個電壓通常是 4.2 V。如果你加在電池上的電壓超過 4.2 V,會讓鋰離子電池中的鋰離子在電極表面還原成鋰金屬,這個效應稱爲鋰離子電池的「電極金屬化」,會嚴重破壞鋰離子電池的容量和功能。

實務上只要加在鋰離子電池的電壓達到 4.3 V,就已經可以在電池的電極表面觀察到大量的鋰金屬化現象,使得電池容量受損。當電壓超過 4.45 V 時,幾乎會完全損壞電池。

因此,在我們對鋰離子充電時,必須嚴格限制加在電池上的電壓不能超過 4.2 V,這一點非常、非常、非常重要。

綜合以上對充電電流和電壓的限制,對這顆 UR18650A 電池充電,我們需要一個「電壓上限 4.2 V 的 1510 mA 限流電路」。當電池的端電壓小於 4.2 V 時,這個限流電路會調整輸出的電壓,將電流限制在 1510 mA 以下,這時稱之爲定電流(Constant Current)充電模式,也就是規格書上提到的「CC」。

隨著電池裡面的電越來越多,電池的端電壓漸漸上升,充電器要維持 1510 mA 充電電流所需要輸出的電壓也會越來越高。假設電池的内阻是 0.1 Ω,要維持 1510 mA 的充電電流,充電器的輸出電壓就要比電池高出:

V = IR = 1.51×0.1 = 0.151(V)

當電池的電壓高於 4.05 V 以上時,如果我們還要維持這個充電電流,所需要的充電電壓就會超過 4.2 V,會造成電池的損壞。因此當限流電路所需要的電壓超過 4.2 V 時,我們就將它限制在 4.2 V,而不再企圖維持恆定的充電電流。這時候就進入定電壓(Constant Voltage)充電模式,也就是規格書上提到的「CV」。

在 CV 模式中,隨著電池的端電壓越來越高,充電器與電池之間的壓差會越來越小,因此流入電池的充電電流也會越來越小,這時充電的速度就會越來越慢。這就是爲什麽手機從 10% 充到 80% 的速度很快,但是從 80% 充到 100% 的速度明顯慢下來的原因。
舊 2020-08-02, 02:52 PM #8
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darkangel
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加入日期: Aug 2001
文章: 211
引用:
作者aya0091
這邊有詳細說明,總之電池越滿越難充
https://makerpro.com.tw/2019/03/the...um-ion-battery/

規格書上告訴我們充電的方式是「CC-CV Std. 1510 mA 4.2 V 3 小時」,讓我們好好來研究這句話的意思。

前面説過,充電電流是由充電器和電池之間的電壓差,以及電池的内阻決定的。因此當電池的電壓還很低時,我們要降低充電器的電壓,以避免電流超過 1510 mA。實務上這樣的充電器會用一個限流電路或是電流源來達成。這就是這個規格中「CC」的意思:Constant Current。

但隨著電池的電壓漸漸增高,若要維持同樣的充電電流,充電器的電壓也要跟著調高。但這裡有件很重要的事:加在鋰電池上的電壓絕對不能超過它的電化學反應電動勢 ,以鋰離子電池來説這個電壓通常是 4.2 V。如果你加在電池上的電壓超過 4.2 V,會讓鋰離子電池中的鋰離子在電極表面還原成...


讚,這篇超詳細,對充電我其實懂的不是很多,
我說的曲線就是這個意思,我回文時也就憑記憶寫,
沒特別去查文,所述有誤的話請參考這篇更正確的資料。
我畢竟只是 FW/SW 不是 Power EE,那不是我的專業,
當初電源EE只跟我講個大概,比如說充放電限制等等,
我的工作是用電源供應器跟放電裝置去跑電池充放電,
然後將數值寫入韌體以計算電池電量。

__________________
滿招損 謙受益
舊 2020-08-02, 03:08 PM #9
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Axel_K
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Axel_K的大頭照
 

加入日期: Sep 2006
您的住址: 人群中
文章: 4,214
一般充電都是用CC/CV ,就簡單設定限最大電流跟最高電壓(小於4.2V)
當電池越滿,壓差越小自然電流就降低,直到兩邊壓差小到一定程度,切斷。

電動工具類快充,經常設定1C 一小時能充滿(假設95%),當電池充到一定程度(假設3.9V)
理論上電流會開始降低,這時候就不可能達到1C,也就是說不可能在1小時充滿。
但為了維持「快充」,充電端就得升壓才能維持大電流,於是轉成『脈衝充電』,
並持續偵測電池端的電壓,避免過充發生危險。

此文章於 2020-08-02 03:57 PM 被 Axel_K 編輯.
舊 2020-08-02, 03:27 PM #10
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