charger battery lithium pada prinsipnya sama dengan charger accu, akan tetapi karena arus pengisian/charger lebih besar, maka komponen yang dipergunakan berbeda pula.
pada charger ini, besar arus chargernya maximum nya dapat diatur sesuai kebutuhan dari 1250 mA sampai 3100 mA, teganggan juga dapat diatur dari 1,25V - 4,3V sesuai tegangan maximum tiap-tiap type battery lithium.
keterangan :
- diode zener 1/4watt (Z : 3V)
- resistor 10watt (R1 : 1 ohm)
- resistor 1/4watt (2,2k ohm)
- potensio mono 50k ohm / trimpot 50k ohm (VR1 50k)
- potensio mono 10k ohm / trimpot 10k ohm (VR2 10k)
- IC regulator (LM 338)
Cara kerja rangkaian :
1. IC regulator sebelah kiri, berfungsi sebagai regulator arus, nilai R1=1 ohm, VR2 50k dan menentukan besar arus output maximum charger, jangan melakukan setting arus output > 3,1A, karena menyebabkan R1 terbakar
2. IC regulator sebelah kanan, berfungsi sebagai regulator tegangan, nilai resistor 2,2k ohm, VR2 10k menentukan tegangan output.
3. diode zener sebagai pembatas max tegangan output 4,3V , berguna mencegah setting tegangan terlampau tinggi, batas kritis tegangan battery lithium manganse adalah pada 4,3V
4. tegangan input charger berkisar 8V - 25V dengan ampere min lebih tinggi 0,6A dari arus outputnya, adaptor laptop bisa dipergunakan, karena adaptor laptop terkecil memiliki tegangan 19V - 20V / 2,5A, terbesar 19V - 20V / 3,42A
tegangan input bisa sampai 32V, tapi akan banyak daya yang dibuang untuk menurunkan tegangan, sehingga kurang efisien bila dihitung antara input dan output
tegangan input min : 4,2V + 3,1V + 1,25V = 8,45 V (input tegangan sampai 32V dapat dipergunakan, bila anda paranoid dengan panas yang ditimbulkan charger sederhana, pergunakan teganggan mendekati tegangan minimum, misal 9V, 12V)
penggunaan tegangan 8V dapat diaplikasikan bila arus output tidak melebihi 1550mA, untuk setting arus output lebih tinggi, tegangan input harus lebih tinggi dari 8V, minimal 8,45V
sebagai referensi, semakin besar beda tegangan input dan output charger, panas yang dihasilkan semakin tinggi, panas ditimbulkan harus dibuang dengan memasang heat shrink, makin besar semakin baik, sebaliknya semakin kecil heat shrink atau malah tidak dipasang, resiko komponen rusak semakin tinggi
5. jangan sampai lupa pasang heat shrink / pendingin pada IC LM 338, pergunakan heat shrink terpisah, jangan dijadikan 1, karena body IC terhubung dengan kaki no.2, kecuali dipasang isolator dan mata ayam
Proses charger :
1. siapkan volt meter / multimeter / AVO, (jangan pasang charger ke battery !!!) ukur tegangan output charger, setting 4,2V untuk jenis battery lithium manganse,
lanjutkan dengan setting arus output, atur switch multimeter untuk pengukuran 10 ampere, [probe +] (merah) pasang ke output + charger, [probe -] (hitam) pasang ke ground charger, lakukan setting arus sampai mendapatkan besar arus maximum yang dibutuhkan
2. pasang/hubungkan charger dengan battey, ukur tegangan battery.
3. bila battery bagus dan dayanya habis, maka tegangan pengukuran battery akan rendah dibawah tegangan setting (langkah no.1)
4. bila battery sudah rusak, maka tegangan pengukuran battery akan sama dengan tegangan setting (langkah no.1)
5. proses charger total dapat berlangsung 2 - 3 jam, tergantung tingkat kekosongan battery
6. saat tegangan battery sama dengan tegangan saat setting (langkah no.1) untuk pertama kalinya, maka kapasitas battery telah mencapai 85% (perkiraan waktu dari awal charger 3 jam, bisa lebih cepat/lambat, tergantung tingkat kekosongan battery).
7. hentikan proses charger battery pada 85%, untuk mengurangi stress battery dan memperpanjang usia pakai battery
8 . bila menginginkan carger kapasitas battery sampai mendekati 100%, yang perlu dipantau adalah arus charger.
pada tegangan 4,2V dan arus charger terus menurun sampai 3% - 4% dari kapasitas battery, maka hentikan proses charger
(battery 2200 mA, saat arus charger menurun sampai 88 mA (4%), tanda battery pada kapasitas mendekati 100%)
Grafik arus dan tegangan proses charger battery lithium :
Modifikasi :
modifikasi arus output charger sangat dimungkinkan, dengan mengganti-ganti nilai R1 (batas max nya 5A)
perhitungkan juga dengan arus inputnya, harus lebih besar dari arus output
- R1 = 2 ohm/5watt, arus out = 625 mA - 1550 mA
- R1 = 1 ohm/10watt, arus out = 1250 mA - 3100 mA
- R1 = 0.5 ohm/10watt, arus out = 2500 mA - 4400 mA
penting !!
perhatikan arus max pada tiap-tiap nilai R1 pada daftar diatas, jangan setting arus diatasnya, dapat menyebabkan R1 terbakar, karena setting arus diatas nilai max dari R1, masih dapat dilakukan, jadi lakukan setting arus dengan seksama
sebelum setting arus output, putar potensio pada nilai arus terkecil, naikan secara perlahan sampai arus yang dibutuhkan
untuk nilai resistor R1 yang nilainya tidak ada dipasaran, dapat digunakan pendekatanya, tetapi bila nilai pendekatanya terlalu jauh, harus mengabungkan 2 resistor secara paralel atau seri
