Контроллер заряда аккумулятора — что это такое
Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Контроллер заряда аккумулятора — что это такое». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Электросхема очень простая и не требует глубоких познаний в схемотехнике. Хотя производители дорогостоящих смартфонов и пытаются усовершенствовать её, но принцип конструкции остаётся одинаковым для всех.
Из чего состоит контроллер батареи?
На печатной плате контроллера батареи в большинстве случаев размещаются:
- • резистор в схеме питания,
- • накопительный конденсатор,
- • непосредственно сам контроллер защиты в виде микросхемы,
- • резистор в схеме защиты,
- • терморезистор,
- • MOSFET-транзисторы.
Встроенный контроллер
Благодаря техническому прогрессу повышается комфорт обслуживания и поездки на машине. Многие современные автомобили оснащены бортовыми компьютерами. Одна из его функций – показывать напряжение АКБ. Но такая роскошь доступна не всем водителям. На старых моделях порой установлен аналоговый вольтметр, но по его показаниям трудно судить о состоянии зарядки. Поэтому стали производить специальные индикаторы заряда аккумуляторных батарей. Они выпускаются как встроенными в аккумулятор, так и в виде отдельных устройств, которые подключаются к бортовому компьютеру.
Встроенными индикаторами обычно оснащаются необслуживаемые аккумуляторные батареи. Они представляют собой поплавковые индикаторы, которые часто называют гидрометрами. По их цвету можно определить степень заряженности АКБ и уровень электролита. Для контроля состояния аккумулятора достаточно индикации одной ячейки. Перед тем, как воспользоваться индикатором, следует слегка постучать по нему. Это необходимо для того, чтобы вышли пузырьки воздуха, которые могут помешать вести наблюдения. Таким образом, можно будет четко видеть цвет индикатора.
При анализе следует учесть то, что когда батарея начинает заряжаться, то плотность электролита увеличивается ближе к электродам. Над электродами повышение плотности происходит за счет диффузии. Индикатор находится над электродами, соответственно будет реагировать на плотность в этой части батареи. Это может стать причиной неточных результатов.
Даже при полной зарядке индикатор может оставаться черного цвета. Объясняется такая ситуация тем, что не успели перемешаться слои электролита большей плотности со слоями меньшей плотности. Процесс диффузии может длиться несколько дней.
Что такое контроллер и какие разновидности этого устройства существуют?
Стандартных схем контроллеров не существует, однако все они имеют схожие черты. Как правило, большинство из них включают в себя два подстроечных резистора, который контролируют максимумы и минимумы напряжения. Кроме этого, в каждом контроллере есть обмотка реле, которое контролирует диапазон границ. Таким образом, если в аккумуляторе установлена максимальная граница в 15 В, устройство не сможет генерировать энергию выше этого предела.
В зависимости от строения контроллеры могут быть:
- простой контроллер или универсальный;
- гибридный контроллер.
Среди устройств, позволяющих контролировать данные параметры, различают:
- контроллеры типа ВКЛ/ВЫКЛ;
- Pulse width modulation (PWM) контроллер, или широтно-импульсный модулятор;
- Maximum power point tracking (MPPT) контроллер или контроллер, который следит за направлением солнечных лучей.
Как работает контроллер зарядки аккумулятора
В отсутствие солнечных лучей на фотоэлементах конструкции он находится в спящем режиме. После появления лучей на элементах контроллер все еще находится в спящем режиме. Он включается лишь в том случае, если накопленная энергия от солнца достигает 10 В напряжения в электрическом эквиваленте.
Как только напряжение достигнет такого показателя, устройство включится и через диод Шоттки начнет подавать ток к аккумулятору. Процесс зарядки аккумулятора в таком режиме будет продолжаться до тех пор, пока напряжение, получаемое контроллером, не достигнет 14 В. Если это произойдет, то в схеме контроллера для солнечной батареи 35 ватт или любого другого будут происходить некоторые изменения. Усилитель откроет доступ к транзистору MOSFET, а два других, более слабых, будут закрыты.
Таким образом, заряд аккумулятора прекратится. Как только напряжение упадет, схема вернется в начальное положение и зарядка продолжится. Время, отведенное на выполнение этой операции контроллеру около 3 секунд.
Устранение проблем с питанием
Сетевое зарядное устройство и кабель проверены. Теперь мы точно знаем, что проблема в аппарате. Наша первая задача — попытаться зарядить аккумулятор.
Если батарея у смартфона съёмная, нам поможет зарядное устройство, называемое в народе «Лягушка».
Подключите аккумулятор к «Лягушке» и заряжайте в течение 2–3 часов. Затем установите его обратно в смартфон. Если смартфон запустился — подключите его родное зарядное устройство и контролируйте заряд. Не заряжается — неисправен контроллер заряда. Весело шагаете с аппаратом в сервис-центр.
В случае глубоко разряда аккумулятора алгоритм действий будет несколько сложнее. Если вы не умеете держать в руках паяльник, лучше обратиться в сервисный центр или купить новую батарею. Полны решимости сделать всё сами? Приступим:
Anker PowerIQ — один стандарт, чтоб править всеми
Как вы понимаете, комплектные зарядные устройства к смартфонам всегда поддерживают одну технологию быстрой зарядки (ну, и её «копии»). Если вы являетесь счастливым обладателем гаджетов от разных компаний, например, Apple iPad Pro с Power Delivery, Samsung GALAXY S9 с Adaptive Fast Charging, то зарядка от одного гаджета будет заряжать другой гаджет в медленном режиме.
Для «зоопарка» устройств от разных брендов полезно купить один универсальный адаптер с несколькими выходами для одновременной зарядки всех гаджетов — такой, чтобы зарядное устройство понимало, с каким стандартом быстрой зарядки работает подключенный гаджет, и начинало зарядку согласно этому стандарту.
А вот вам памятка. В этой таблице собраны спецификации самых популярных технологий быстрой зарядки смартфонов в сравнении со всеми версиями USB. Источник: Anker
Во всех зарядках Anker за это отвечает технология Anker PowerIQ. Например, Anker PowerPort Atom III имеет выходы USB-C и USB-A, каждый из которых отмечен значком PowerIQ 3.0 и PowerIQ 2.0 соответственно. К этим выходам можно подключать смартфоны, планшеты и даже ноутбуки с поддержкой USB Power Delivery, Qualcomm Quick Charge и их аналогами — во всех случаях адаптер выберет максимально допустимый режим питания, будь то 5 В / 2,4 А, 9 В / 2 А или даже 12 В / 1,5 А.
Незаменимым помощником в таком случае может стать Anker Powerport III Nano 20W. Это самое тонкое и лёгкое зарядное устройство в линейке Anker. Новинка подойдёт практически к любому устройству Apple и Android и избавит от необходимости иметь персональное ЗУ для каждого гаджета. Оно оснащено одним единственным портом USB-C, способным выдавать до 20 Вт энергии с использованием стандарта Power Delivery. Инженеры Anker Innovations уместили 20Вт в адаптер размером 2,74 х 3,00 см, что сопоставимо с размером 5 рублевой монеты.
В каждом зарядном устройстве Anker с технологией PowerIQ есть чип, который связывается с подключенным гаджетом и выбирает наиболее эффективный для него протокол питания. Например, PowerIQ 3.0 работает с Power Delivery, Quick Charge и Apple Fast Charging. При подключении смартфона чип PowerIQ отправляет команды, которыми предлагает смартфону по очереди поддерживаемые протоколы питания. Если смартфон отвечаёт, что может работать с Power Delivery или Quick Charge, зарядное устройство Anker передаёт данные о поддерживаемом выходном напряжении и токе. Смартфон выберет из предложенных оптимальный для себя режим питания и отправит команду об этом в зарядное устройство. После этого ЗУ Anker будет регулировать напряжение в соответствии с выбранным профилем, а смартфон — потреблять ток в соответствии с протоколом.
Anker PowerPort Atom III может зарядить хоть смартфон, хоть ноутбук, причём с максимально возможной для них скоростью. На выход USB-C подаётся 45 Вт, а на USB-A 15 Вт, причём одновременно. Источник: Anker
Как делается замена контроллера питания на айфоне?
Все работы выполняются нами только после полной диагностики устройства. Для диагностики используется профессиональное специализированное оборудование — высокоточные блоки питания и мультиметры. Замена контроллера питания iPhone производится на сертифицированном оборудовании, позволяющем максимально точно выставлять температурный режим при проведении работ.
Нельзя забывать и о такой важной составляющей ремонта iPhone, как квалификация и опыт мастера. Работа с платой и замена микросхем на ней относится к категории сложных ремонтов, требующих от мастера большой аккуратности и буквально ювелирной тонкости. Компоновка микросхем на плате очень плотная и с каждой новой моделью iPhone становится ещё плотнее. Поэтому очень важно не перегреть плату и не повредить другие микросхемы и элементы, находящиеся рядом с контроллером. Гарантированно сделать это может только мастер высокой квалификации с большим опытом ремонта на компонентном уровне.
Почему контроллер питания iPhone выходит из строя?
Основные причины, из-за которых контроллер питания iPhone может выйти из строя:
- Перепады напряжения при зарядке устройства. Очень часто сильные скачки напряжения могут быть в домах с плохой проводкой или, например, в только строящихся новых домах.
- Дешевые провода и зарядные устройства. Особенно это касается зарядки айфона от автомобильной зарядки. Случаев, когда контроллер выходит из строя, а Клиент описывает предпосылки этого фразой «Айфон стоял на зарядке в машине, потом нагрелся и выключился» было за время нашей работы десятки или даже сотни. Наибольший риск того, что контроллер питания айфона выйдет из строя или просто сгорит, возникает, когда Вы заводите двигатель, а айфон уже подключен к автомобильной зарядке.
- Механическое повреждение из-за падения или удара. Контроллер питания сделан из кремния, а дорожки питания выполнены из тонкого металла. При механическом воздействии металл может сломаться и контроллер перестанет работать корректно. Также, не секрет, что со временем заводская пайка компонентов платы становится более уязвимой, что также может вызвать их повреждение при падении или ударе.
- Последствия попадания влаги. При проникновении жидкости на компоненты платы, если батарея телефона заряжена, начинается процесс интенсивного окисления. Это может быть чревато серьёзными последствиями для работоспособности и поломка контроллера питания при этом может быть не самой большой проблемой.
Часто бывает так, что поломка контроллера питания на айфоне проявляется не сразу. К тому же, выход из строя контроллера по симптомам очень похож на проблемы с аккумулятором или шлейфом зарядки. Поэтому пользователю бывает трудно определить причину появления неисправности.
Профилактика дешевле ремонта
Чтобы ваш любимец не попал на операционный стол к сервисным инженерам, а кошелёк не стал ощутимо легче, стоит выполнять ряд простых правил:
Если ваше устройство не включается или не заряжается, первым делом нужно самостоятельно попробовать найти проблему и устранить её. И хотя некоторые неисправности гарантированно сделают вас клиентом сервисного центра, несложные причины позволят обойтись простыми недорогими решениями, защищая ваш кошелёк и повышая самооценку.
И тут сразу мысли разбегаются. Дело в том, что причиной данной неисправности может быть как пустяк, типа разряженного аккумулятора телефона, так и очень серьезные повреждения как программной части, так и платы телефона. А то и вообще несовместимые с ремонтопригодностью повреждения. Диагностика данной неисправности может быть как легкой, так и очень трудоемкой и обширной. У каждого мастера свой алгоритм (последовательность) проведения операций проверки и контрольных замеров. Кто-то сразу лезет в дебри (например, залить всю плату флюсом и пропаивать все чипы, или же бегом начинает прошивать телефон). Главное, понять, как отличить программные неисправности от «железных».
Не нажимая на кнопку включения, сразу смотрим на стрелку амперметра блока питания. Если она нерушимо стоит на начальной (нулевой) позиции или немного отклонилась и сразу вернулась в исходную (произошел процесс заряда конденсаторов по питанию телефона), то по первичным цепям питания телефона все в порядке. Это значит, что короткое замыкание и повышенное потребление в выключенном состоянии отсутствуют и можно пробовать включить телефон кнопкой включения.
Что такое контроллер и какие разновидности этого устройства существуют?
Стандартных схем контроллеров не существует, однако все они имеют схожие черты. Как правило, большинство из них включают в себя два подстроечных резистора, который контролируют максимумы и минимумы напряжения. Кроме этого, в каждом контроллере есть обмотка реле, которое контролирует диапазон границ. Таким образом, если в аккумуляторе установлена максимальная граница в 15 В, устройство не сможет генерировать энергию выше этого предела.
В зависимости от строения контроллеры могут быть:
- простой контроллер или универсальный;
- гибридный контроллер.
Среди устройств, позволяющих контролировать данные параметры, различают:
- контроллеры типа ВКЛ/ВЫКЛ;
- Pulse width modulation (PWM) контроллер, или широтно-импульсный модулятор;
- Maximum power point tracking (MPPT) контроллер или контроллер, который следит за направлением солнечных лучей.
Широтно-импульсный модулятор
MPPT контроллер — это модуль контроля электричества, который используется для генерации энергии на солнечных электростанциях. Микросхема устройства работает с максимальными значениями КПД и дает высокие показатели на выходе. Микросхема, в которую входит контроллер данного типа, достаточно сложная и включает в себя ряд устройств, которые выстраивают необходимый порядок контроля. Эта последовательность позволяет контролировать уровни напряжения и тока постоянно, при этом выдавая максимум мощности устройства на выходе. Главным отличием в конфигурации широтно-импульсного модулятора от PWM устройств считается то, что они способны активизировать свой солнечный модуль под погодные условия. Таким образом, мощность при любой погоде будет максимальная, независимо от продолжительности нахождения на солнце.
Прежде чем дать определение упомянутому словосочетанию, следует узнать или кому-то просто напомнить себе принцип нагревания силовых компонентов радиосхемы. Их сущность заключается в действии нескольких переключательных режимах. Все электросиловые компоненты в подобных радиосхемах всегда пребывают в двух состояниях. Первое — это открытое, а второе раскрытое. В чём разница между этими двумя состояниями? В первом случае компонент обладает нулевым током. Во втором же у компонента нулевое значение напряжения. Конечным результатом взаимодействия электросиловых компонентов с необходимой напряжённостью можно считать получения сигнала той формы, которая нужна согласно установленным правилам.
Шимом же называют специальный модулятор, предназначенный для контролирования времени открытия силового ключа. Время для открытия ключа устанавливается с учётом получаемого напряжения. Получить идеальный вариант сигнала возможно лишь в том случае, если перед преобразованием сигнал без затруднений прошёл все необходимые этапы. Какие это этапы из чего состоит формирование такого сигнала.
Сколько стоит замена контроллера зарядки iPhone
Наверное тебе сейчас как-то не по себе, ведь само понятие «замена компонентов iPhone» звучит как-то уж очень серьезно и подразумевает много потраченных рублей.
Я решил разобраться в этом вопросе и предоставить цены нескольких сервисных центров Москвы где производится подобная процедура. Цены ниже приведены для iPhone 5S и могут отличаться для других моделей.
Стоимость замены контроллера зарядки iPhone 5S:
Как вы видите цены очень сильно разнятся. Дороже не значит лучше… Иногда бывает наоборот. В некоторых случаях с вас могут требовать деньги, даже если ремонт произвести не удалось.
Это развод! Другого слова я здесь подобрать не могу. Оплата должна производиться ТОЛЬКО по факту ремонта. Если телефон все также не заряжается и не включается, то вы им ничего не должны.
Ну вот как бы и все. Если вы работаете мастером и у вас большой опыт в подобного рода ремонте, подскажите что я упуститил. Я с радостью дополню статью вашей информацией. Хотелось бы конечно выделить один сервисный центр в Москве и всем его советовать, но т.к. я не москвич сделать этого пока не могу.
На подходе еще пару статей о ремонте техники Apple. Подпишись сейчас (форма ниже), чтобы не пропустить самое важное. Ну а если захотите меня отблагодарить — просто поставьте лайк в одной из соц. сетей.
Не тыкайте в свои iPhone всякую гадость. Берегите себя. Будьте счастливы!