Litijum-jonska baterija je vrsta punjivih baterija. Za ovaj tip baterije katoda je sačinjena od metalnog oksida, anoda od ugljenika dok je elektrolit litijumova so u organskom topivu. Tokom pražnjenja se litijumovi joni kreću od negativne do pozitivne elektrode, dok se tokom punjenja kreću u suprotnom smeru. Koje su prednosti litijum-jonske baterije? Prednosti ove baterije u odnosu na svoje prethodnike se ogleda u: • većoj gustini energije • laganoj masi • većem nominalnom naponu • nedostaku potrebe za održavanje(periodičnim pražnjenjem) • dugom životnom veku
Našla je najveću primenu u mobilnoj industriji. Koristi se takođe i u automobilskoj industriji.
Potrebno je projektovati punjač litijum-jonske baterije sa detekcijom napunjenosti baterije.
S obzirom da postoji veliki broj različitih litijum-jonskih baterija mi smo specifično projektovali punjač koji puni litijum-jonske baterije sledećih karakteristika: • nominalni napon baterije: 3,7 V (ovaj uslov mora da se podudara) • kapacitet: 1000 mAh(ovaj uslov ne mora da se podudara) • maksimalna amplituda struje punjenja: 1 A(ovaj uslov ne mora da se podudara, ali mora biti veći ili jednak 1 A)
Jedan od nedostataka litijum-jonskih baterije je njihova osetljivost na preopterećenje u vidu „prepunjenja“ baterije. Za naš konkretan primer, baterije od 3,7 V se po pravilu puni tako da dosegne vrednost nominalnog napona od 4,2 V. Vrlo je bitno da, kad se dostigne nominalni napon baterije od 4,2 V, punjenje prekine. U suprotnom može doći do oštećenja baterije i u najgorem slučaju do njenog pucanja, što može da izazove curenje baterije pa čak i eksploziju i time da naruši bezbednost u njenoj okolini. Zato je od velikog značaja projektovati deo kola koji će bateriju na vreme da prestane da puni.
Jedna od karakteristika baterije je njena maksimalna struja punjenja. Vrlo je bitno taj prag ne prekoračiti. U praksi se preporučuje bateriju puniti na upola manjoj amplitudi od maksimalne dozvoljene. Zato je bitno projektovati deo kola koji će ograničiti struju punjenja na određenu vrednost.
Radi komotnosti i s pretpostavkom da korisnik koji bude koristio uređaj nema pri ruci voltmetar kojim može da utvrdi da se baterija napunila do kraja projektovan je deo kola koji će korisniku jasno da da do znanja da li je baterija puna ili se i dalje puni. To je ostvareno pomoću svetleće diode koja svetli ukoliko se baterija puni a zatim prestane da svetli kad se baterija napuni.
Igor Krstić