جدید لوگوں کی نظر میں موبائل فون طویل عرصے سے زندگی کا ایک ناگزیر آلہ بن چکے ہیں اور ماضی میں اسمارٹ فونز کی آمد اور بھی زیادہ مقبول ہے۔ سمارٹ فون سکرینوں کے لئے ہائی پاور اور ہائی پاور چارجر قدرتی طور پر ناگزیر ہیں۔ آج میں سمارٹ چارجرز کے اصول کی وضاحت کروں گا۔ اس وقت ری چارج ایبل بیٹریوں میں بڑے ڈسچارج کرنٹ اور طویل سروس لائف کی خصوصیات موجود ہیں۔ ان کا وسیع پیمانے پر مختلف الیکٹرانک مصنوعات میں استعمال کیا جاتا ہے۔ جب ایک ساتھ استعمال کیا جاتا ہے، چارجنگ کا عمل ایک ہی مختلف بیٹریوں کے لئے مختلف ہے. اس مسئلے کے بارے میں ایک تفصیلی وضاحت یہ ہے۔
مختلف بیٹریوں کو مختلف چارجنگ کنٹرول تکنیک استعمال کرنی چاہئے۔ عام طور پر استعمال ہونے والی کنٹرول تکنیک وں میں شامل ہیں: منفی وولٹیج انکرمنٹ کنٹرول، ٹائم کنٹرول، درجہ حرارت کنٹرول، ہائی وولٹیج کنٹرول ٹیکنالوجی وغیرہ۔ ان میں وولٹیج منفی اضافہ کنٹرول اس وقت تسلیم شدہ زیادہ جدید کنٹرول طریقوں میں سے ایک ہے۔ چارجنگ کرتے وقت جب بیٹری وولٹیج میں منفی اضافے کی پیمائش کی جاتی ہے تو یہ تعین کیا جاسکتا ہے کہ بیٹری کو مکمل طور پر چارج کیا گیا ہے جس سے چارجنگ ٹریکل چارجنگ میں تبدیل ہو جاتی ہے۔ وقت پہلے سے طے شدہ چارجنگ کے وقت کو کنٹرول کرتا ہے۔ جب چارجنگ کا وقت پہنچ جاتا ہے تو چارجر چارجنگ بند کر دیتا ہے یا ٹریکل چارجنگ کی طرف مڑ جاتا ہے۔ یہ طریقہ زیادہ محفوظ ہے۔ درجہ حرارت پر قابو پانے کا طریقہ یہ ہے کہ جب بیٹری مکمل حالت میں پہنچجاتی ہے تو بیٹری کا درجہ حرارت تیزی سے بڑھتا ہے اور بیٹری کے درجہ حرارت یا درجہ حرارت میں تبدیلی کی پیمائش کی جاتی ہے تاکہ یہ تعین کیا جاسکے کہ بیٹری کو چارج کرنا بند کیا جائے یا نہیں۔ ہائی وولٹیج کنٹرول ری چارج ایبل بیٹری کی قابل اجازت وولٹیج کے مطابق چارجنگ ریاست کا فیصلہ کرتا ہے۔ یہ طریقہ زیادہ لچکدار ہے۔ یہ مضمون ایک سمارٹ چارجر متعارف کراتا ہے جو نکل کیڈمیئم بیٹریوں (این آئی سی ڈی)، نکل ہائیڈروجن بیٹریوں (این آئی ایم ایچ) اور لیتھیئم آئن بیٹریوں کو چارج کر سکتا ہے اور خود بخود ری چارج ایبل بیٹریوں کا پتہ لگانے کی صلاحیت کا رکھتے ہیں۔
چارجر ڈیزائن خیالات
یونیورسل سمارٹ چارجر ڈیزائن کرتے وقت، یہ ضروری ہے کہ تین قسم کی بیٹریوں کی چارجنگ خصوصیات پر مکمل طور پر غور کیا جائے، اور ہر بیٹری کی خصوصیات کے لئے مختلف چارجنگ موڈ ز اور متعلقہ الگورتھم دیا جائے۔
این آئی ایم ایچ/ این آئی سی ڈی بیٹری چارجنگ موڈ
نکل کی ان دونوں قسم کی بیٹریوں میں ایک جیسی چارجنگ خصوصیت کے موڑ ہوتے ہیں، لہذا ایک ہی چارجنگ الگورتھم استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ان دونوں اقسام کی بیٹریوں کے اہم چارجنگ کنٹرول پیرامیٹرز -ΔV اور درجہ حرارت θ ہیں۔
این آئی ایم ایچ/ این آئی سی ڈی بیٹری کو پری چارج سے معیاری چارج میں تبدیل کرنے کا معیار یہ ہے: (1) ایک سیل کی وولٹیج سطح 0.6~1وی ہے؛ (2) بیٹری کا درجہ حرارت -5~0 سینٹی سینٹی چہے۔ بیٹری سیچریشن چارجنگ کی کسوٹی یہ ہے: (1)بیٹری وولٹیج ڈراپ یا زیرو گروتھ ΔV کے قریب= 6~15 ایم وی/سیل؛ (2)بیٹری کا زیادہ درجہ حرارت θmax>50° سینٹی سینٹی چ؛ (3)بیٹری کے درجہ حرارت میں اضافے کی شرح dθ/ڈی ٹی ≥1.0° سینٹی میٹر/منٹ. چونکہ درجہ حرارت کی تبدیلیاں ماحول سے آسانی سے متاثر ہوتی ہیں، اس لئے چارجنگ کے ہر مرحلے میں فرق کرنے کے لئے استعمال ہونے والے اصل متغیرات بنیادی طور پر ΔV، θmax ہیں اور ΔV کا پتہ لگانے کے لئے کافی اے/ڈی ریزولوشن اور موجودہ استحکام کی ضرورت ہوتی ہے۔ -ΔV پیمائش اور اے/ڈی ریزولوشن، چارجنگ کرنٹ کے استحکام اور بیٹری کی اندرونی مزاحمت کے مندرجہ ذیل تعلقات ہوتے ہیں: جب بیٹری کی اندرونی مزاحمت 50Ω (سیچریشن چارجنگ کے قریب) کے برابر ہوتی ہے، چارجنگ کرنٹ = 1200ایم اے، کرنٹ ڈرفٹ 5 فیصد کے برابر ہوتا ہے، ایک سیل بیٹری چارجنگ وولٹیج 1.58وی ہے، اور موجودہ ڈرفٹ کی وجہ سے بیٹری وولٹیج میں تبدیلی 3ایم وی ہے۔
لی آئن بیٹری چارجنگ موڈ
جب لیتھیئم آئن بیٹری چارج کی جاتی ہے اور نمونہ لیا جاتا ہے، پیمائش وولٹیج بیٹری کی آن لائن وولٹیج ہے. عام طور پر، آن لائن وولٹیج جامد وولٹیج (اندرونی مزاحمت سے متعلق) سے زیادہ ہے. چارجر ڈیزائن میں، لیتھیئم آئن بیٹری چارجنگ کے ہر مرحلے کے لئے تبدیلی کے فیصلے کی پیمائش صرف پیرامیٹر آن لائن وولٹیج ہے, اور وولٹیج نمونے انحراف 0.05 وی سے بھی کم ہے.