Переделка, перепаковка, разблокировка аккумулятора ноутбука.

Переделка аккумулятора ноутбука

Перепаковка аккумулятора ноутбука оказалась не такой уж и сложной задачей. Самая большая проблема это сбросить контроллер. Если с перепаковкой банок справится практически любой человек, хоть раз державший в руках паяльник, то со сбросом контроллера может не справиться даже профессионал. Для вопросов создал тему на форуме.

В кратце немного теории, если не интересно то пролистайте ее, в конце статьи расскажу чем, и как перепаковать и сбросить аккумулятор.

Все дело в том, что производители аккумуляторов ноутбуков пошли по пути производителей картриджей для принтеров. Отчасти их можно понять – ведь неумелое ковыряние в аккумуляторе может привести к печальным последствиям, пожару или даже взрыву. Но все же я склоняюсь ко мнению, что сделано это все для того, что бы усложнить жизнь тем, кто хочет продлить жизнь старому аккумулятору.

Я не сторонник мер восстановления банок методом выгибания клапана сбрасывающего давление из банки, это на самом деле может быть опасным. Но если хочется поставить новые банки, то почему нет? Я например увеличил емкость аккумулятора в 2 раза, изготовив самодельный аккумулятор большей емкости, который для моего ноутбука никогда не выпускался. Можно было бы собрать 2 аккумулятора, и переставлять их по мере разряда, но это неудобно очень.

Контроллер, который стоит в аккумуляторе ноутбука, выполняет несколько функций. Во первых он следит за напряжением на каждой банке (или группе банок) не позволяя перезарядить или переразрядить ее. То есть он выполняет защитную функцию самих аккумуляторов. Для этого у него есть 2 ключа, которые открываются или закрываются, так как заряд и разряд аккумулятора ведется через одни и те же выводы. Помимо напряжения, контроллер следит еще за зарядным током и температурой банок (чаще всего одной из набора). На случай аварии контроллер может пережечь специальный предохранитель, если например ключ откажет (его пробьет в КЗ) и заряд не прекратится. Но чаще всего контроллер сжигает этот предохранитель просто при любой удобной ситуации, например одна из банок деградировала и ушла в разрыв, или если его сбросили, а ему это не понравилось.

Так же контроллер считает остаточную емкость аккумулятора, и количество цыклов заряда/разряда. Исходя из последних, он может спрогнозировать износ аккумулятора, если он не разряжается до минимума или постоянно не дозаряжается, поэтому важно хотя бы раз в 1 -2 месяца давать высаживать аккумулятор. Да и полностью заряженные аккумуляторы деградируют быстрее, поэтому их длительно хранят на складе с 40-50 процентным остаточным зарядом.

В общем на этом краткая справка окончена.

Для ноутбука мне хотелось аккумулятор увеличенной емкости, но такие на мою модель не выпускаются. Так, что я взялся за 3Д моделирование и спроектировал корпус под 8 банок. В моем аккумуляторе было установлено 4 банки. Дальше я распечатал корпус на самодельном 3Д принтере.

3Д модель корпуса аккумулятора ноутбука
3Д модель корпуса аккумулятора ноутбука

3D принтер Cuboid 1.0 на кинематике XY. Описание и сборка.

На нем даже плата управления самодельная!

Самые дешевые 32 бита для 3D принтера. Схема и печатная плата.

Следующим шагом необходимо разобрать старую батарею и отпаять банки аккумуляторов. Но важно! сделать это нужно в определенной последовательности. Банки отпаивать по очереди! вначале отпаивается крайняя со стороны плюса, последняя со стороны минуса. То есть при демонтаже банок напряжение должно падать на сборке. к примеру есть 4 банки, (16 вольт на сборке), при отпайке первой должно остаться 12, при отпайке второй должно остаться 8, при отпайке третьей 4 и последняя отпаивается которая минусом сидит на GND. Монтируются новые банки в обратном порядке – на увеличение напряжения. Это сильно снизит вероятность блокировки контроллера, хотя не исключит ее полностью, что в дальнейшем может добавить хлопот.

Если контроллер все таки заблокировался или есть деградировавшие банки, то сброс контроллера нужно производить впаяв вместо банок резисторы вот по такой вот схеме.

Подключение резисторов вместо банок аккумулятора
Подключение резисторов вместо банок аккумулятора

4 резистора сопротивлением от 100 ом до 1КоМ это резистивный делитель. Нужно установить эти резисторы одинакового сопротивления по одному на каждый отпаянный аккумулятор. Пятый резистор служит ограничителем тока, если контроллеру не понравится, что в нем копаются, и захочет сжечь предохранитель. В моем случае предохранитель выглядит вот так:

Плавкий предохранитель аккумулятора ноутбука.
Плавкий предохранитель аккумулятора ноутбука.

У него в подложке установлен нагревательный элемент, который плавит перемычку и предохранитель выгорает.

Затем необходимо сбросить контроллер. В моей батарее была установлена микросхема bq30z55. Но эта микросхема довольно геморройная, ее часто паролят, и не всегда стандартными паролями. Мне повезло и прошивку я с нее скачал и исправил. Выложу ее в конце статьи, для контроллера bq30z55, может пригодится кому-нибудь.

Для общения с контроллером необходим конвертер который из шины USB сделает виртуальную шину i2c. По протоколу i2c и идет общение с контроллером. Данный интерфейс поддерживается кучей разных железок, и он довольно легко реализуем, и требует всего 3 провода.

Я заказал на алиэкспресе вот такой вот модуль:

CP2112
CP2112

https://alitems.com/g/1e8d114494de96a90d1816525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Faliexpress.ru%2Fitem%2F32822439336.html%3Fspm%3Da2g39.orderlist.0.0.39034aa6hV2JeQ%26item_id%3D32822439336%26sku_id%3D64827581249

К нему необходимо подпаять всего 3 провода к выводам SCL, SDA и GND.

CP2112, подключение
CP2112, подключение

Необходимые выводы в разьеме легко найти, вооружившись мультиметром. Даташиты легко гуглятся, и там есть распиновка и схема включения. Схема может отличаться, но в плане подключения сигнальных проводов производители обычно следуют даташиту. Распиновка моего чипа вот такая

Распиновка bq30z50
Распиновка bq30z50

Выводы которые нас интересуют под номерами 16, 17, 19. Если взглянуть на схему, то можно увидеть, что они подключены к разъёму ноутбука через резисторы, и просто прозвонкой их можно не найти, у меня мультиметр пищит, если сопротивление менее 100 ом, а на плате у меня стояли суммарно 300 омные, как раз не хватало, что бы он запищал, поэтому искал в режиме измерения сопротивления.

bq30z50 подключение контроллера
bq30z50 подключение контроллера

К CP2112 подключается так: SCL->SMBC, SDA->SMBD, GND->GND, Вывод PRES необходимо посадить на землю, в редких случаях на + питания. Можно посмотреть как в ноутбуке сделано, чаще всего ответный штырь в разъёме в ноутбуке соединен с GND. У меня в батарее не заморачивались, и уде на плате его повесили на землю. Но батарея не запустилась, так как схема включения была не из даташита, контроллер брал питание не с аккумулятора, а с разъёма ноутбука, и если ключ был закрыт то контроллер обесточен. Чтобы запустить его необходимо просто бросить + на плюсовой вывод колодки питания контроллера.

Подключение контроллера ноутбука для разблокировки
Подключение контроллера ноутбука для разблокировки

После этого контроллер должен без проблем прочитаться. С СР2112 работает программа BE2Works, можно скачать демо версию программы, но если чип запаролен, то придется либо купить ее, что дорого, либо взять в аренду на день за 10 долларов, если память не изменяет.

Как провести разблокировку я рассказывал и показывал в от в этом вот видео:

В итоге у меня получилось увеличить емкость аккумулятора более чем в 2 раза, попутно решив проблему с охлаждением. Выглядит может не сильно эстетично, но работает исправно:

Ноутбук с нестандартной батареей
Ноутбук с нестандартной батареей

Аккумуляторы я заказывал на aliexpress, емкость и внутреннее сопротивление оказались ровными, и аккумуляторы все оказались пригодные, заказал на 2 больше, для подстраховки. Аккумуляторы, ими я остался доволен: https://alitems.com/g/1e8d114494de96a90d1816525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Faliexpress.ru%2Fitem%2F32771532107.html%3Fspm%3Da2g39.orderlist.0.0.39034aa6hV2JeQ

Умное зарадное устройство с функцией повербанка и тестирования аккумуляторов: https://alitems.com/g/1e8d114494de96a90d1816525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Faliexpress.ru%2Fitem%2F1005002383698648.html%3Fspm%3Da2g39.orderlist.0.0.39034aa6hV2JeQ

Как и обещал, выкладываю прошивку слитую с моей батареи с контроллера BQ30z55

Прошивка контроллера BQ30Z55

Автор: Ryazanec13

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *