MT920 (аккумулятор, характеристики и зарядка)

Согласно официальному техническому описанию от Panasonic, MT920 — это перезаряжаемая литиевая батарея монетного типа с номинальным напряжением 1.5 В.

🔋 Характеристики батареи MT920

Вот ее основные параметры, указанные в datasheet:

 

Параметр Значение
Номинальное напряжение 1.5 В
Напряжение зарядки 1.8 - 2.6 В
Номинальная емкость 5.0 мАч
Стандартный ток разряда 0.05 мА
Диаметр 9.5 мм
Высота 2.0 мм

💡 Важная информация о применении

  • Специфическое применение: Такие батареи используются в устройствах, специально разработанных для работы с перезаряжаемыми элементами, например, в умных часах или брелоках с функцией автономной подзарядки.

  • Не является прямой заменой: MT920 нельзя напрямую заменять на одноразовые щелочные (LR) или серебряно-цинковые (SR) батарейки того же размера. Они имеют другое напряжение и, что критически важно, являются неперезаряжаемыми.

  • Требуется схема зарядки: Для подзарядки MT920 необходима специальная схема, обеспечивающая напряжение в диапазоне 1.8–2.6 В. Попытка зарядить ее неподходящим способом опасна.

На основании технического описания (datasheet) Panasonic на MT920, вот детальное описание требований к схеме зарядки для этого специфического аккумулятора.

🔌 Ключевые параметры зарядки MT920

Согласно datasheet, процесс зарядки определяется следующими условиями:

 
Параметр Значение Примечание
Напряжение зарядки (Charge Voltage) 1.8 - 2.6 В Это критически важный диапазон.
Рекомендуемый ток зарядки (Charge Current) 0.5 мА Стандартное значение.
Макс. ток зарядки (Max. Charge Current) 1.0 мА Абсолютный предел.
Темп. окруж. среды (Charging Temp.) 0°C ~ +45°C Зарядка при температуре вне этого диапазона запрещена.
Время зарядки (Typ.) 10-14 часов При токе 0.5 мА.

💡 Почему это нестандартная схема?

Обычные литий-ионные аккумуляторы (например, в смартфонах) имеют номинальное напряжение 3.7В и заряжаются до 4.2В. MT920 — это литий-титанатный (LTO) или аналогичный химический состав с номинальным напряжением 1.5В, что требует особого подхода.

Основная задача схемы зарядки — обеспечить стабильный постоянный ток (Constant Current - CC) величиной ~0.5 мА при НАПРЯЖЕНИИ в строго заданном диапазоне 1.8 - 2.6В.

🛠️ Варианты реализации схемы зарядки

1. Использование специализированной микросхемы (IC)

Это самый надежный и рекомендуемый способ. Нужно искать микросхему зарядки, которая поддерживает:

  • Низкое напряжение заряда (до 2.6В).

  • Очень малые зарядные токи (сотни микроампер).

Прямым аналогом, указанным в документации Panasonic, является LTC4075 от Analog Devices. Эта микросхема специально разработана для заряда аккумуляторов с низким напряжением, таких как MT920.

Как это работает:

  • Микросхема LTC4075 включается между источником питания (например, USB 5V) и аккумулятором MT920.

  • Она понижает входное напряжение и стабилизирует зарядный ток на уровне, который можно задать внешним резистором (например, в 0.5 мА).

  • Микросхема автоматически переходит в режим стабилизации напряжения, когда напряжение на аккумуляторе достигает заданного порога (в пределах 2.6В), и прекращает заряд при малом токе.

2. Простая схема на дискретных компонентах (менее точная)

Для понимания принципа можно представить себе схему, которая:

  1. Стабилизатор напряжения: Использует прецизионный стабилизатор или источник опорного напряжения, чтобы получить из входного 3.3В или 5В стабильное напряжение в диапазоне 2.0-2.4В.

  2. Ограничитель тока: Последовательно с аккумулятором устанавливается резистор, рассчитанный по закону Ома (R = (V_ист - V_бат) / I_зар) для ограничения тока на уровне ~0.5 мА.

Пример грубого расчета:

Такая схема будет крайне простой, но не будет отслеживать полный заряд и может перегреть аккумулятор при неисправности.

⚠️ Критически важные предупреждения

  1. НЕ используйте стандартные зарядные устройства для литий-ионных аккумуляторов (3.7В). Это мгновенно выведет MT920 из строя и создаст риск возгорания.

  2. Контроль напряжения — основа безопасности. Превышение напряжения выше 2.6В недопустимо и приводит к необратимой деградации и опасности.

  3. Ток зарядки должен быть мал. Из-за крошечной емкости (5 мАч) даже ток в 5 мА будет эквивалентен зарядке со скоростью 1С, что для таких аккумуляторов многовато.

💎 Вывод

Зарядка аккумулятора MT920 требует специализированного контроллера, способного работать с низким напряжением и сверхмалыми токами. Готовым решением является использование микросхемы, такой как LTC4075, спроектированной именно для таких задач. Самостоятельная сборка схемы без глубоких знаний в электронике сопряжена с высоким риском повреждения элемента.