6元+一个小改动=白菜4.35v18650双充

cooldiy_cn

欢迎坛友就自己的4.2v充电器能否改为4.35v 以及改法 来电路板高清大图咨询{:1_292:}
写这个帖子的初衷是为了让更多的坛友更好使用4.35v的高容量电池。
因为最近LG 3000mah 4.35v的电池某宝已经有15.47元的在卖了！且放电平台平均电压都很高，可以充分发挥手电筒的性能。
因此这个帖子的改造方法力图简单明了，原料容易找到，充电器价格在保证安全方便的前提下尽可能便宜。使基础较差的新手只要依照本帖购买相同充电器根据改造方法，也能够改造成功。
而且成本还很低。而且 对于其他方案相近的充电器改造也有一定的指导作用。

随着技术的不断发展 4.35v 18650也不断进入桐油们的视线。或许不少桐油苦于没有4.35v充电器而不选购高容量的18650.或许4.35v充电器的确不廉价。diy充电器又过于繁琐，需要采购的部件过多、外壳和电路板难以匹配。等等。因此 我决定化繁为简，做一个一步就能够成功的改造，用尽量少的元件来实现改造的过程。并且在保证充电的安全性、和可用性（充电时间小于10小时）基础上，使价格尽可能低。为了实现这个目标，购买4.2v充电器的价格就不能太贵。
多番挑选之下，这个6元钱 4.2v 650ma的18650双充进入我的视线。当然 这个充电器的两个18650电池是直接并联的，但是只要不刻意将全新和放光电池直接并联 是不会有什么事情的。

先看看外观：


外观平淡无奇，只能说一般，电池夹得还算紧。
接下来是电路板：

电路板焊接工整，爬电距离足够。变压器大小也符合650ma输出电流的定位。

下面开始改造，改造只要一步即可。请看图上R11蓝色电阻：

在R11电阻上并联一个82-120K电阻即可。并联的方法随你便，可以焊接上去也可以用钳子啥的搞上去。只要牢靠就行。不一定非要动烙铁。。
并联82k则输出电压4.38v。并联100k则电源4.35v。并联120k得到4.34v。实际上，由于这个充电器本身就有一定误差，改造前电压理论值应该是4.26.而实际则是4.24-4.28都有。所以可以根据原本的空载电压来改造。如果电压低于4.26v宜选择偏小的电阻如82k。如果大于4.26v宜选择偏大的电阻，如110k、120k。实际上并联电阻对输出电压的影响没有想象的大，差个10k就有大约0.01v的偏差。所以其实82k-120k都还可以选用。毕竟锂电池的充电电压允许有+-0.05v的误差。
如果手头有贴片电阻的，可以焊接在如下图所示的位置：
我用了91k电阻，最后大概是4.33v  



最后分析电路原理：
电路的AC-DC转换采用了RCC电源。这种电源的优点是元件少、能够做到自带恒流。缺点是空载功率比较大等。
用料方面 用了13003大封装的高压三极管，对付650ma的输出是足够了。
不过我们也不要苛求空载0功率啥的了。
能用才是王道。
再看看充电部分。原理很简单。通过TL431和分压电阻，监测电池的电压。电池电压达到额定值上下时，TL431就控制光电耦合器导通，控制高压端开关管停止导通。当然这个过程是很短暂的。当电池电压下降时，又会重新导通。对外的表现就是输出电流减小，电路进入恒压充电阶段。
当这个充电器是不会真正完全切断电路的。但并不意味着会过充。
这两句话看似矛盾实则不然。我举个例子，就是开闸放水，于是江水流入内河，当两个水面相平，就会达到平衡而不会继续流入。此时关不关水闸已经无所谓了。
再看看转灯部分，转灯是依靠一个5.6欧姆的电阻两端的电压差来实现的。当5.6欧姆电阻两端压差为0.5v左右就会使红灯熄灭，大概对应89ma电流。当然 为了防止恒流650ma时，电阻两端电压过高损耗厉害，并联了一个4007二极管，使压差最大在0.7v。原理大概就是这样。实际上红灯是慢慢变暗灭掉的。可以清楚观察到这个过程，所以指示效果不错。

brianlee

不错啊。壳子都这个价钱了

tmfeng

看到裸露的图片，瞬间没有勇气看下去了。

cooldiy_cn

tmfeng 发表于 2013-11-18 20:35

                               
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看到裸露的图片，瞬间没有勇气看下去了。

看多了好东西的结果。
要求高还是自己找个其他各种充电板+大电流电源自己diy的比较好{:1_292:}
这个只是能够满足4.35v电池充电的基本要求罢了你让新手把那些毒物凑齐已属不易 再加上装配估计会出岔子

Fireflying

这个充电器我有一个，我把它加了一个保护板和一个升压板，变成充电器兼移动电源了。

630323152

这个板子用着不放心把吧

x3159

楼主的思路不错，一般用用够了

cooldiy_cn

630323152 发表于 2013-11-18 21:12

                               
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这个板子用着不放心把吧

安全性肯定无问题 爬电距离大 电路设计较为合理。
变压器大小也很适当。根据我的测试 充电过程没有明显发热{:1_292:}

110839979

学习了

630323152

cooldiy_cn 发表于 2013-11-18 21:23

                               
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安全性肯定无问题 爬电距离大 电路设计较为合理。
变压器大小也很适当。根据我的测试 充电过程没有明显发 ...

不是说充电器的话要有ic好么？

dalian1986

最早有一个和这个外壳一模一样的充电器，不过里面是贴片的，做工比这个好，15买的

Fireflying

630323152 发表于 2013-11-18 21:30 不是说充电器的话要有ic好么？

其实各种可充电电池的充电过程控制中，锂电池是最简单的。
另外，TL431就是一个好IC。

wuqiu

看了楼主的这个帖子。是否带TL431的傻充电器都比较容易改？

cooldiy_cn

630323152 发表于 2013-11-18 21:30

                               
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不是说充电器的话要有ic好么？

IC只是增加了彻底关断而已。一直充电的确对电池寿命有负面影响，但是测试需要一星期以上的时间才发现有很小的负面影响。平常使用很少人会插着充电器一星期。实际上 之所以有人说傻充导致过充，是因为个别傻充故意或者无意把截止电压设置成很高（比如4.3v），然后把转灯电流设置的很大比如500ma，从而在刚转灯时拔下电池，电池电压可能是4.2v，继续插着长期充电就提高到4.30v了。。。如果傻充设计合理，转灯电压和一直插着的最终电压只会有0.01-0.02v差距 其实是完全ok的。

这个充电器充新电池，转灯取下4.33v 长时间充电是4.35v 即空载电压。怎么也不会过充电了。

cooldiy_cn

wuqiu 发表于 2013-11-18 21:39

                               
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看了楼主的这个帖子。是否带TL431的傻充电器都比较容易改？

确实很好改。tl431还有和lm358、lm324、lm393等一起用的充电器 其实也是一样的原理。
根本上说，4.2v充电器的分压电阻比值（电池正极端：电池负极端=0.68）。4.35v所需的比值为（电池正极端：电池负极端=0.74）。常用的比值有6.8k：10k、
3.6k：5.1k（这个不标准 会得到4.26v，但是不少充电器在用 包括我手头的这个 不过这个改4.2、4.35切换太容易了，因为100k左右电阻 并联在正极端就得到4.2v，并联在负极端就得到4.35v，一个开关就能切换4.2、4.35v）{:1_292:}
所以只要比值算的对 将来4.5v电池也不用发愁

060226

惭愧惭愧，到现在为止，只买过四节三星2600全新的，其他都是拆机的，充电器都是三星双路充加hxy那种外壳的，高容量的没拆出来过，现在留在手上的电池基本都在2200，十几节的样子，用不到4.35啊

cooldiy_cn

060226 发表于 2013-11-18 21:51

                               
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惭愧惭愧，到现在为止，只买过四节三星2600全新的，其他都是拆机的，充电器都是三星双路充加hxy那种外壳的 ...

买个LG 3000mah 然后你就用得上 4.35v充电器了。我就是买了4.35v电池 被优异性能折服了 才diy这个充电器。之前用的1879 4.35v板子。没做成成品充电器。所以实际用着挺杂乱的，蛋疼，就做了这个

060226

cooldiy_cn 发表于 2013-11-18 21:23

                               
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安全性肯定无问题 爬电距离大 电路设计较为合理。
变压器大小也很适当。根据我的测试 充电过程没有明显发 ...

我也有同样的担心，不只是爬电的问题，还包括品控的离散，耐久性，东西正常工作的时候都一样，关键是故障的时候可能问题千奇百怪，那个hxy的充电器，做工也还是比较公认的规整，不过依然也是有不少故障的吗，大家还是会担心一下这个安全保护的，故障后不要发疯

cooldiy_cn

060226 发表于 2013-11-18 21:57

                               
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我也有同样的担心，不只是爬电的问题，还包括品控的离散，耐久性，东西正常工作的时候都一样，关键是故障 ...

这个电路和HXY不同。
可靠性 主要还是看电路设计、元件余量。这个RCC电路设计如何 还要好好分析，但是高压用了13003管子，带动650ma的输出 余量还是不错的，不至于出现很高的故障率

加上这个电路比HXY简单的多，真的坏 最大的可能性是烧高压开关管。。。烧了的后果是再也没有输出 也不至于导致严重后果。

HXY电路和这个又不同，主要是HXY是用运放控制耗散三极管做线性电压变换。电路比这个要复杂很多。运放、耗散三极管都有可能出问题。


比如耗散三极管过热击穿 就会有高压直接加在电池端。这个是可能的。

由于这个电路设计相对简单，所以这个的故障率不会很高。至少 充电控制部分出故障的可能性并不大。tl431、光耦的可靠性是非常高的，而且这个电路没有线性降压的耗散问题，没有发热很高的元件，所以出问题的可能性比hxy要小。
离散型的问题，都让你自行修改参数了 这个问题完全可以自己解决。

当然 如果要求可靠性极高 那不如用带有IC的开关电源 +4056 之类的IC，可靠性可以极高。不过这么久了也没见过有这个东西出来 主要的原因可能是 4056不防反接、4056的截止电压离散性无法调整，这个电路完全可以预留电阻位加以微调。最关键是 4056的发热要额外消耗功率，这个不用