電子工作、おもちゃ、ラジコン、スマホ、タブレット等リチウムイオン電池を使った記事や物を良く見かけます。
しかし反面、ニュース等でリチウムイオン電池が原因と思われる火災事故も時々耳にするようになりました。
小型、大容量の充電できる電池として便利なリチウムイオン電池は個人の電子工作などでも使いたいのですが要注意の電池です。各メーカーの電気製品や商品はメーカーが安全性を確保できるよう設計し商品化されていますので良いのですが個人的に修理や開発を行うのには 少しでも安全性を高め火災などから絶対、免れたいものです。
中でも問題と思われるのは電圧、電流容量が合うからとインターネットでリチウム電池のみ購入・使用したり 中にはリチウム電池を充電できているからとの事でリチウムイオン電池用でない充電器を使用する方も見られます。充電中に充電器が壊れ停止するのは まだよい不具合で絶対、火災を招くことは避けたい物です。
私は電子工作や修理品などで充電品を見ていられる場所、時間帯で充電を実施し、更には電源を素早くオフにできる態勢や延焼させない場所での充電としています。
更には念の為にメーカー品でも就寝中の充電は避けるように心がけています。(スマホ・パソコン・タブレット等の充電も)
おもちゃドクターの仲間には以前、メーカーで充電電池を開発、工場生産をされていたOBの々もいられ 内容をよく知るからこそ 現行品の使用法や商品自体の信頼性を危惧されています。
先日も私のブログで報告しました[ラジコン修理と2.4GHzトランシーバーへの改造]で報告しましたが この時に充電器として預かった物は銅鉄型の保護回路のない物でした。保護回路の全くない旧型充電器使用では大変心配ですから 少しでも安全に使用してもらいたく 充電専用のICを使用した電子回路付き充電ユニットを探し安価でコントロールされたモジュールを採用することにしました。この物で依頼ドクターに返却しました。
その後、充電について気にしてみていますと同じようなIC管理の充電器ユニットが多々 販売されていまして、私が採用した物と同等と思われる商品の紹介記事も見られます。
私が採用した物はメインICとしてTP4056を使用したモジュールで検索すると似たようなモジュールが出てきますが何れも安価で助かります。
多くは10枚セットで 販売されています。(一枚当たり200～100円)
そっくりですが電池の保護回路のない物もあるようで私は保護回路付きの物を使用しました。
この商品仕様を下記に一部省略し転記しました。
• バッテリー充電ボードマイクロUSB 5V 1A 18650 リチウムバッテリー充電器モジ ュールバッテリー充電保護デュアル機能1Aリチウムイオン総合過電圧保護、短絡保護、過負荷保護
• 充電遮断電圧:4.2v±1%;最大充電電流:1000mA
• マイクロUSBメス(現在は同じようなモジュールでUSB-Cの物もあるようですが)
• 入力電圧:5v;バッテリー過放電保護電圧:2.5v;バッテリー過電流保護電流;3A。
• 外径 30mm x 18mm x 3.5mm(厚さ)
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充電モジュールのICやMOSを詳しく紹介されたブログ
• 電子工作専科 LiPoバッテリー充電コントローラー(TP4056)とリチウムイオンバッテリー保護IC(DW01)・保護回路素子の説明が細かく書かれています。
• ぶらり@web走り書き!
貼り付け元 <https://burariweb.info/about/contact>
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TC4056充電モジュールの説明
接続図
基板面の拡大部品配置
基板外径 30mm x 18mm x 3.5mm(厚さ)
この充電モジュールは入力としてマイクロUSBのジャックが用意されています。
以前 自作で別のコントローラーを流用し車を動かしたラジコンは二個のリチウムイオン電池を二個の充電モジュールで独立させて充電し充電終了後
電池ユニットを充電モジュールから外して ラジコン本体コネクターに接続するとコネクターで自動的に内部で直列接続となり7v電源として使用されます。
したがって、充電モジュールが持つ保護機能を使用出来ていません。
本当は電池を接続させたままで使用したいのですが電池の直列使用の為断念。
本来の仕様のように充電モジュールに電池を接続させたまま電源を取り出すことで充電モジュール上の保護用IC DW01やMOSFET 8205Aを使用して電池使用時の電池保護が実施できるのが良いです。保護回路の詳細は先の「電子工作専科」参照
TP4056には温度センサーを接続できるIC端子①があり又、IC端子②の抵抗値で充電電流を変更設定できます。
購入したモジュールは18650(単三を一回り大きくしたような電池用)リチウムイオン電池用でそれより小さな電池や小容量のリポバッテリーではRprogの抵抗値を変える必要があります。
電池の直列接続使用時にはカットオフ電圧により使用できず二本並列接続では電池の劣化具合のバラツキ等により問題を起しますので1セル専用としての使用が必要です
以上