Коротко про HX-3S-F100A
HX-3S-F100A — плата захисту акумуляторної збірки (BMS) із балансуванням для трьох послідовних груп Li-ion або Li-Po елементів. Збірка 3S має номінальну напругу 11,1 В і заряджається до 12,6 В. Плата стежить за напругою кожної групи, від'єднує збірку в небезпечних режимах та вирівнює напруги груп під час заряджання.
Ключові характеристики
- Модель
- HX-3S-F100A
- Призначення
- плата захисту та балансування Li-ion/Li-Po збірки 3S
- Конфігурація
- 3S — три послідовні групи елементів
- Акумулятори
- Li-ion або Li-Po, номінальна напруга групи 3,7 В
- Напруга збірки
- 11,1 В номінальна; 12,6 В у повністю зарядженому стані
- Заявлений максимальний струм розряду
- до 100 А за належного монтажу та охолодження
- Заявлений максимальний струм заряду
- до 100 А; робочий струм заряду обмежують елементи, провідники та зарядний пристрій
- Поріг захисту від перезаряду
- 4,28 ± 0,05 В на групу
- Поріг захисту від глибокого розряду
- 2,5 ± 0,05 В на групу
- Захист
- перезаряд окремої групи, глибокий розряд, перевантаження за струмом, коротке замикання
- Балансування
- є, виконується під час заряджання
- Струм спокою
- 30 мкА
- Робоча температура плати
- −40…+50 °C; режим заряджання та розряджання обмежують також характеристики встановлених акумуляторів
- Силові клеми
- B− (мінус збірки), C− (мінус заряду), P− (мінус навантаження), спільний плюс
- Вимірювальний роз'єм
- 4 контакти: B− і три послідовні точки груп
- Розміри
- 70 × 60 × 8,5 мм
Детальний опис та особливості
Захист трьох послідовних груп
HX-3S-F100A контролює напругу кожної з трьох послідовних груп окремо, а не лише загальну напругу збірки. Якщо група перевищує поріг 4,28 ± 0,05 В під час заряду або опускається нижче 2,5 ± 0,05 В під час розряду, плата розмикає силове коло. Додатково спрацьовує захист від перевантаження за струмом і короткого замикання.
Пороги 4,28 В і 2,5 В — аварійні рівні спрацювання захисту, а не рекомендовані цільові напруги повсякденної експлуатації. Заряд завершують CC/CV-пристроєм на 12,6 В, а розряд зазвичай зупиняють раніше, відповідно до характеристик встановлених елементів.
Балансування під час заряджання
Під час заряду плата вирівнює напруги трьох груп. Балансування підтримує близькі напруги груп, але не компенсує різницю в ємності або стані елементів і не відновлює зношені акумулятори. Для складання використовують однотипні елементи однієї хімії, моделі та ємності зі зіставним станом: не змішуйте в одній збірці хороші та погані батареї. Перед з'єднанням напругу всіх елементів вирівнюють.
Струм і тепловий режим
100 А — заявлений максимальний параметр моделі. Допустимий тривалий струм готової батареї визначається не лише платою: його обмежують можливості елементів, кількість паралельних елементів у групах, переріз і довжина проводів, шини, контакти, якість зварювання або пайки та відведення тепла. Для навантажень із великим пусковим струмом цей імпульс враховують окремо, а перед експлуатацією перевіряють нагрівання збірки під реальним навантаженням.
Зарядний струм обмежують за допустимими значеннями акумуляторів, провідників, контактів і зарядного пристрою. Значення 100 А не слід автоматично сприймати як робочий струм заряду.
Окремі канали заряду й навантаження
Плата має розділені мінусові клеми: зарядний пристрій під'єднують через C−, навантаження — через P−, а загальний мінус акумуляторної збірки — до B−. Плюс зарядного пристрою та плюс навантаження під'єднують до загального плюса збірки. Така схема дозволяє платі керувати каналами заряду й розряду незалежно. Перед монтажем звірте позначення зі схемою, нанесеною на конкретній платі.
Підійде / не підійде
Підійде
- для виготовлення або ремонту акумуляторного блока 3S на Li-ion/Li-Po елементах із номінальною напругою групи 3,7 В;
- для електроінструменту, моделей, освітлення, портативного та резервного живлення з перевіреними робочим і пусковим струмами;
- для збірок із паралельними елементами в групах, якщо елементи узгоджені, а з'єднання розраховані на потрібний струм;
- для пристроїв, які допускають діапазон напруги 3S-збірки або живляться через сумісний DC-DC перетворювач.
Не підійде
- для батарей 1S, 2S, 4S або іншої кількості послідовних груп;
- для LiFePO4, свинцево-кислотних, Ni-MH та інших акумуляторів з іншими порогами напруги;
- як зарядний пристрій або стабілізатор постійних 12 В на виході;
- для малострумових проєктів, де достатньо дешевшої плати на менший струм: HX-3S-FL20 на 20 А або HX-3S-FL10A на 10 А;
- для збірки, у якій елементи, проводи чи контакти не підтверджені на потрібний струм.
Приклади застосування
Плата підходить для збірки або ремонту акумуляторного блока дриля, шурупокрута чи іншого інструмента з 3S-батареєю, якщо високострумові елементи, зварні з'єднання та шини розраховані на робочий і пусковий струм інструмента.
Блок 3S може живити освітлення або малу електроніку: заряд через C− від CC/CV-пристрою на 12,6 В, навантаження через P−. Перед вибором переконайтеся, що пристрій розрахований на діапазон напруг 3S-збірки.
Плата захищає батарею моделі чи мобільної платформи, коли пускові струми двигунів, з'єднання та охолодження перевірені, а електроніка живиться через сумісний DC-DC перетворювач.
Підключення
Підберіть і вирівняйте елементи
Використовуйте однотипні елементи однакової хімії, моделі та ємності зі зіставним станом. Перед з'єднанням виміряйте та вирівняйте напругу всіх елементів; не змішуйте нові й сильно зношені акумулятори.
Перевірте вимірювальний роз'єм
4-контактний роз'єм під'єднують до B− і послідовних точок трьох груп згідно з маркуванням конкретної плати. Перед під'єднанням виміряйте мультиметром напругу між сусідніми контактами: вона має відповідати напрузі однієї групи, а сумарна напруга від B− до крайнього плюсового проводу — напрузі всієї збірки. Кольори проводів можуть відрізнятися між партіями, тому орієнтуйтеся на маркування та вимірювання, а не лише на колір.
Під'єднайте силові клеми
Загальний мінус збірки під'єднайте до B−, мінус зарядного пристрою — до C−, мінус навантаження — до P−. Плюс зарядного пристрою та плюс навантаження під'єднують до загального плюса збірки. Усі з'єднання виконуйте з від'єднаними зарядним пристроєм і навантаженням, не допускаючи короткого замикання.
Під'єднайте зарядний пристрій CC/CV на 12,6 В
Для заряду потрібен окремий стабілізований CC/CV-пристрій на 12,6 В для 3S Li-ion/Li-Po батарей; струм заряду має відповідати допустимим значенням елементів. Для заряджання від USB Type-C можна використати підвищувальний зарядний модуль Li-ion 3S на 12,6 В, звіривши його струм заряду з характеристиками акумуляторів.
Виконайте контрольний запуск
Після складання перевірте напругу кожної групи, правильність каналів C− і P− та роботу на невеликому контрольному струмі, перш ніж підключати основне навантаження. Контролюйте нагрівання плати, проводів і контактів.
Обмеження та безпека
Не допускайте помилок полярності та короткого замикання
Неправильний порядок вимірювального роз'єму або плутанина клем B−, C− і P− може пошкодити плату й акумулятори та спричинити сильний нагрів. Монтаж виконуйте з від'єднаними зарядним пристроєм і навантаженням, ізолюйте відкриті провідники. Для позитивних виводів елементів 18650 під час складання збірки можна використати ізоляційні прокладки.
Заряджайте лише через CC/CV-пристрій на 12,6 В
Не заряджайте Li-ion/Li-Po збірку від звичайного блока живлення з постійною напругою. Поріг захисту від перезаряду не є штатним завершенням заряду; використовуйте CC/CV-пристрій для 3S із кінцевою напругою 12,6 В. Плата не призначена для LiFePO4 і свинцево-кислотних акумуляторів.
100 А — заявлений максимум моделі, а не гарантія
Тривалий струм готової батареї визначає найслабший компонент: елементи, проводи, шини, контакти, якість зварювання або пайки та охолодження. Враховуйте пускові імпульси та перевіряйте нагрівання збірки під реальним навантаженням перед експлуатацією.
Не змішуйте різні акумулятори
Використовуйте однотипні елементи однакової хімії, моделі, ємності та зіставного стану. Балансування не компенсує різницю в ємності чи стані: змішані елементи спричиняють раннє відключення за найслабшою групою та втрату доступної ємності.
Дотримуйтеся температурного режиму
Робоча температура плати — від −40 до +50 °C. Допустимий температурний режим заряджання та розряджання визначається також характеристиками встановлених акумуляторів; не залишайте збірку на сильному сонці чи морозі поза допустимими для елементів межами.
FAQ
Чи заряджає HX-3S-F100A акумулятори?
Ні. Плата виконує захист і балансування, але не формує зарядний профіль. Для заряду потрібен окремий CC/CV-пристрій на 12,6 В для 3S Li-ion/Li-Po батарей.
Чи можна постійно споживати 100 А?
100 А — заявлений максимальний параметр моделі. Допустимий тривалий струм готової батареї визначають елементи, з'єднання та охолодження; перед експлуатацією перевірте нагрівання під реальним навантаженням. Зарядний струм також обмежують елементи та провідники, тому 100 А не слід використовувати як робочий струм заряду.
Чому клеми C− і P− окремі?
Плата має розділені канали: зарядний пристрій під'єднують через C−, навантаження — через P−, а мінус збірки — до B−. Під час монтажу звіряйте позначення зі схемою, нанесеною на конкретній платі.
Чи підійде плата для LiFePO4 або свинцевих акумуляторів?
Ні. Пороги захисту 4,28 В і 2,5 В на групу розраховані на Li-ion/Li-Po елементи з номіналом 3,7 В. LiFePO4, свинцево-кислотні та інші акумулятори мають інші напруги й потребують іншої плати захисту.
Що перевірити, якщо навантаження не отримує напругу?
Перевірте полярність, порядок під'єднання вимірювального роз'єму, напругу кожної групи та чи не спрацював один із захистів: глибокий розряд, перевантаження за струмом або коротке замикання. Не шунтуйте плату, щоб примусово повернути напругу на вихід.