LiPo vs. NiMH สำหรับของเล่นเด็ก

ฉันได้ทำการวิจัยที่นี่และใน google เกี่ยวกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่อาจเกิดขึ้นสำหรับของเล่นที่ฉันต้องการทำเพื่อลูก ๆ ของฉัน ฉันหวังว่าจะได้รับมุมมองของผู้อื่นเกี่ยวกับเรื่องนี้โดยจำไว้ว่านี่คือสำหรับเด็ก

ฉันพยายามมองสิ่งนี้จากทุกมุม แต่ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุด นี่คือสิ่งที่ฉันเกิดขึ้น:

• ความผันผวน: เซลล์สามารถระเบิดได้หากถูกทารุณกรรมเช่นชาร์จนานเกินไปของเล่นโยนไปมา ฯลฯ
• อายุการใช้งาน: ลูกชายของฉันต้องจับตาดูของเล่นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเรียกเก็บเงินเสมอหรือไม่?
• ขนาด: ฉันสามารถใส่เซลล์ในของเล่นได้หรือไม่
• ราคา: ถูกกว่าดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด

ฉันพลาดอะไรไปหรือเปล่า

เท่าที่คะแนนทั้งสี่นี้เป็นสิ่งที่ฉันได้พบจากการวิจัยของฉัน:

• ความผันผวน: LiPo แน่นอนว่าคุณต้องระวังให้มากขึ้น มีชุดแบตเตอรี่ที่มีวงจรป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินและแรงดันต่ำ แต่มีความต้องการที่จะดูว่าฉันสามารถหาวงจร off-board ที่สามารถสร้างได้ด้วยเงินน้อยลงเพราะนั่นคือ NRE และเซลล์อาจต้องเปลี่ยน ICs การจัดการแบตเตอรี่เช่น MCP73831 น่าจะช่วยได้เช่นเดียวกับมาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิงเช่น MAX17043 ไม่แน่ใจว่ามีอะไรที่ฉันสามารถทำได้ NiMH มีไอซีที่คล้ายกันเช่น DS2715 สำหรับการชาร์จและมาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิง BQ2014NS-D120 เทคโนโลยีอาจจะได้รับประโยชน์จากเซ็นเซอร์อุณหภูมิ / การตัดออกบางชนิด LiPo ดูเหมือนว่าจะไม่ชอบช็อกดังนั้นการโยนของเล่นลงบนทางเท้าอาจไม่ใช่สิ่งที่ดี
• อายุการใช้งาน: LiPo ไม่ควรปล่อยให้ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้า ไม่ควร NiMH จำเป็นต้องตรวจสอบว่ามาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิงสามารถตัดวงจรของของเล่นได้หรือไม่ถ้าต่ำกว่าเกณฑ์
• ขนาด: LiPo มีข้อได้เปรียบอย่างมากที่นี่ ที่ 3.7V ต่อเซลล์ฉันต้องการ LiPo 1S เท่านั้นและพวกมันมีขนาด (เล็ก) ทุกชนิด NiMH มีแนวโน้มว่าจะต้องใช้เซลล์ 3 1/3-AAA ซึ่งฉันควรจะยังพอดี
• ต้นทุน: แบตเตอรี่ LiPo ที่ไม่มีวงจรป้องกันมีราคาถูกสุดเช่น $ 2 ในปริมาณเดียว สิ่งที่ฉันได้พบกับวงจรป้องกันมีขนาดใหญ่และ 4x ราคา เซลล์ NiMH 1/3-AAA ที่ฉันพบมีราคาใกล้เคียงกัน ไม่ต้องพูดถึงวงจรป้องกันดังนั้นฉันไม่รู้ว่ามันสำคัญหรือไม่ถ้าฉันมีการจัดการแบตเตอรี่ IC (เหมือนกันสำหรับ LiPo)

ฉันชอบที่จะได้ยินสิ่งที่คนอื่นพูดเกี่ยวกับประเด็นเหล่านี้ ฉันคิดถึงอะไรที่สำคัญจริงๆและที่สำคัญฉันโพสต์ข้อมูลที่ไม่ดีเกี่ยวกับแบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้หรือไม่?

แก้ไข - ฉันได้เพิ่ม LiFePO4 ตามที่ Russell และ AndreKr แนะนำ ฉันไม่จำเป็นต้องเชื่อใจตัวเองในการออกแบบวงจรที่เหมาะสมซึ่งกันกระสุนได้ดังนั้นฉันจึงดู MCP73123 เนื่องจากข้อ จำกัด ในปัจจุบันอยู่ในช่วงของเซลล์เดียวที่ฉันต้องการเรียกเก็บ ฉันเห็นเซลล์ Tenergy ก่อนหน้านี้ แต่ไม่แน่ใจเกี่ยวกับพวกเขาและจบลงด้วยการสั่งซื้อบางส่วนจากร้านค้าในสหรัฐอเมริกา: http://www.batteryspace.com/LiFePO4-Rechargeable-14430-Cell-3.2V- 400 ฉันชอบวิธีที่พวกเขาสามารถสั่งซื้อด้วยแท็บที่แนบมาซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันทำ

ตอนนี้ฉันมีเซลล์ที่ได้รับการคุ้มครอง LiPo และเครื่องชาร์จที่ใช้ MCP73831 ที่มาจาก Sparkfun ดังนั้นฉันจึงสามารถเล่นกับมันได้เช่นเดียวกับเซลล์ LiFePO4 Powerizer และตัวอย่างของ MCP73123 ซึ่งฉันจะพยายามทดสอบความสามารถในการชาร์จ .

ฉันจะมองไปรอบ ๆ แต่ถ้าใครรู้เกี่ยวกับแอพที่ดีเพื่อสร้างเครื่องชาร์จ LiFePO4 แบบ PIC ที่ใช้อธิบายวงจรที่มากระแสคงที่ฉันก็สบายหู! ขอบคุณสำหรับข้อมูลของคุณ

LiPo ง่ายต่อการจัดการมากกว่า NIMH
ความหนาแน่นพลังงานสำหรับขีดความสามารถสูงสุด NimH ใกล้เคียงกับ LiPo ในปัจจุบัน

NimH เป็นเคมีแบตเตอรี่ที่ค่อนข้างแข็งในการจัดการที่ดี มักจะไม่แนะนำให้ทำการชาร์จในอัตราที่ต่ำและการเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้าเชิงลบภายใต้ประจุหรือการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเป็นวิธีการตรวจสอบการชาร์จตามปกติ ในทางตรงกันข้าม LiPo จะถูกชาร์จที่แรงดันคงที่จนกว่าจะถึงแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้และที่แรงดันคงที่จนกระทั่งกระแสไฟฟ้าตกถึงระดับที่กำหนดไว้ LiPo จะยอมรับอัตราใด ๆ ที่ต่ำกว่าอัตราสูงสุดหากต้องการและสามารถชาร์จจากสถานะใดก็ได้ เงื่อนไขพิเศษ. (การจัดการเซลล์แรงดันไฟฟ้าต่ำมากนั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อย แต่ไอซีของเครื่องชาร์จที่สมเหตุสมผลทั้งหมดจัดการสิ่งนี้ - และมันจะไม่ได้รับอนุญาตให้เกิดขึ้น)

เหตุผลเดียวที่ฉันคิดว่าการใช้ NimH ในบริบทของคุณคือความปลอดภัย - และถ้าเป็นลูกชายของฉันฉันคิดว่าฉันสามารถทำให้ LiPo ปลอดภัยเพียงพอสำหรับเขาที่จะใช้ LiPo สามารถ "ละลาย" อย่างกระตือรือร้นด้วยเปลวไฟ แต่มันหาได้ยากมากในทางปฏิบัติและการระมัดระวังตามปกติควรให้ผลลัพธ์ที่ปลอดภัย ฉันจะไม่มีข้อกังวลส่วนตัวเกี่ยวกับความปลอดภัยของ LiPo ในระบบที่ออกแบบมาอย่างดี

อย่างไรก็ตามไม่เคยใช้เซลล์ LiPo ที่ไม่มีการป้องกันถ้าคุณดูแลเกี่ยวกับความปลอดภัย การป้องกันในแบตเตอรี่ IC ไม่ได้ทำหน้าที่เดียวกับที่ชาร์จในไอซี สิ่งที่อยู่ในแบตเตอรี่เป็นเพียงการหยุดคนทำสิ่งที่เป็นอันตรายอย่างโง่เขลากับแบตเตอรี่ ที่กล่าวว่าหากอุปกรณ์ชาร์จของคุณได้รับการติดตั้งอย่างเหมาะสมและหากไม่มีโอกาสที่จะเกิดวงจรสั้นหรือไกลเกินความจำเป็นวงจรป้องกันส่วนใหญ่ก็ไม่จำเป็น ฉันพูดว่า "ส่วนใหญ่" ถ้ามีเช่นความล้มเหลวของอุปกรณ์หายนะและเช่นเกิดการลัดวงจรในวงจรเซลล์มักจะเปิดวงจรเซลล์และป้องกันไฟ

การใช้ไอซีเครื่องชาร์จที่เหมาะสมควรทำให้อุปกรณ์ชาร์จปลอดภัยและเชื่อถือได้มาก

คุณไม่จำเป็นต้องวัดก๊าซต่อ se - เพียงแค่ตัดแรงดันไฟฟ้าต่ำ ถ้าคุณสามารถหยุดการทำงานที่ 3V / เซลล์นั่นน่าจะเพียงพอแล้ว

เซลล์ที่ได้รับการปกป้องไม่ควรมีราคาสูงขึ้นอย่างมากมาย หากพวกเขาทำมันอาจบ่งบอกว่าคนที่ราคาถูกเป็นคนที่ไม่ดี คุณสามารถได้รับแบตเตอรี่ LiIon ที่ดีที่สุดและคุณหวังว่าจะได้เปรียบด้านราคาเมื่อซื้อขยะ :-) - ถ้าคุณโง่พอที่จะซื้อ มีเซลล์แบรนด์ที่มีชื่อเสียงมากพอรอบ ๆ ที่ซื้อพวกเขาอาจไม่เสียค่าใช้จ่ายอย่างมากมาย การทำให้มั่นใจว่าเซลล์นั้นเป็นของแท้เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ในฐานะที่เป็นตำแหน่งทำงานฉันขอแนะนำให้คุณเริ่มต้นโดยสมมติว่าสิ่งใดก็ตามที่ซื้อจากซัพพลายเออร์จีนราคาต่ำนั้นเป็นของปลอมหรือไม่ได้มาตรฐานและจากนั้นลองพิสูจน์อีกครั้ง (NB: การเหยียดเชื้อชาติ? - ไม่แน่นอน!) มันขึ้นอยู่กับประสบการณ์ - การเยี่ยมชมประเทศจีนและเวลาในโรงงาน ฯลฯ จีนมีขนาดใหญ่มากและมีผู้ขายมากมายในตลาดที่มีการแข่งขันสูงในการขายแบบสบาย ๆ ส่วนของผู้ขายที่ 'หลบ' อย่างดีที่สุด)

ที่เพิ่ม:

ฉันกำลังจะกลับมาและพูดถึง LiFePO4 - AndreKr เอาชนะฉันให้ได้

เมื่อเทียบกับ LiPo LiFePO4 (Lithium Ferro Phosphate) ปลอดภัยกว่ามีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าและมีความหนาแน่นของพลังงานต่ำกว่า คุณสามารถใช้แบตเตอรี่ RCR123A LiFePO4 ที่มีความจุ 450 mAh x 3.2V (บางคนอ้างว่าสูงถึงประมาณ 700 mAh แต่เป็นที่น่าสงสัย) Tenergy LiFePO4 RC123A นั้นโฆษณาบนอีเบย์อย่างกว้างขวางและน่าจะดี Tenergy AFAIK เป็น "rebadger" แต่ดูเหมือนจะขายผลิตภัณฑ์ที่ดี ต้องชาร์จ LiFePO4 อย่างถูกต้อง แต่พื้นที่ง่ายเหมือน LiPo ในการจัดการ เครื่องชาร์จที่ง่ายมากสามารถติดตั้ง - ตัวควบคุมกระแสคงที่แล้วตามด้วยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าคงที่ 3.6V ค่าใช้จ่ายในปัจจุบันคงที่จนกว่าจะถึง Vlimit แล้วที่ V คงที่การตั้งค่า 3.5V จะดีกว่า

นี่คือผู้ขายพบสุ่มของแบตเตอรี่ LiFePO4 Tenergy RCR123A พวกเขายังขายจ หมายเหตุ:
อย่าใช้ลิเธียมไอออน RC123 (3.6V เล็กน้อย)
อย่าใช้ 3.0V Lithium Primary RC123

คำว่า RC123, RC123A, RCR123, RCR123A และอื่น ๆ นั้นถูกใช้โดยผู้ขาย เพียงแค่แน่ใจในสิ่งที่คุณได้รับ

ฉันใช้ AA ขนาด 14500 LiFePO4 ("LFP") เพื่อผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมาขณะอยู่บนท้องถนนและพบว่าอยู่ใกล้กับอุปกรณ์กันกระสุนเช่นเครื่องมือเครื่องโกนหนวดไฟฉายไฟฉายกล้องดิจิตอล Canon และที่ชาร์จโทรศัพท์ฉุกเฉิน ข้อกังวลเพียงอย่างเดียวของพวกเขาคือการรักษาความใสเมื่อใช้เซลล์ "dummy" ในสถานที่ซึ่งมี LFP หลายตัวที่สามารถติดตั้งอย่างไร้เดียงสา & ทำให้อุปกรณ์มีปริมาณมากเกินไป! คุณอาจได้รับการแจ้งเตือนเรื่องนี้ในเครื่องโกนหนวดแบตเตอรี่ซึ่งกระทำมากกว่าปก แต่ -YIKES- ลองนึกภาพ 2 x 3.2V LFP AA ได้รับความเสียหายจากกล้องที่คาดว่าเซลล์อัลคาไลน์ 2 x 1.5V ...

แม้ว่าอุปกรณ์ AA เช่นกล้องดิจิตอลจะหยุดทำงานที่ระดับแรงดันไฟต่ำ แต่ความสว่างของ LED สีขาวแบบขนานที่สลับกันนั้นตรงกับระดับแรงดัน LFP อย่างสวยงาม - ใช้อุปกรณ์และชาร์จ LFP เมื่อหรี่ไฟ LED (~ 2.7V) A เครื่องชาร์จ USB อัจฉริยะนำเข้า ~ US $ 7 เหมาะอย่างยิ่ง - มันแทบจะคุ้มค่าที่จะสร้างตัวคุณเองในราคาที่ต่อรองได้ ตรวจสอบคำแนะนำของฉัน => http://www.instructables.com/id/Single-AA-LiFePo4-cell-powered-project-in-a-parti/