Как разобрать аккумулятор телефона нокиа
СмартПульс - держите руку на пульсе высоких технологий! То, что доктор прописал!
Характеристики, тесты, обзоры мобильных устройств, компьютеров, комплектующих, радиолюбительских конструкций и компонентов
Главная -> Статьи -> В кабинете патологоанатома. Вскрытие литий-ионного аккумулятора
В кабинете патологоанатома. Вскрытие (разборка) литий-ионного аккумулятора.
Сегодня на приёме у нашего патологоанатома - литий-ионный аккумулятор Nokia BL-5B из одноименного смартфона Nokia. Аккумулятор несколько лет прослужил верой и правдой, но некоторое время назад вспучился и перестал держать заряд. Царствие ему небесное!
Воспользуемся этим несчастным случаем для пополнения копилки наших знаний об аккумуляторах. Многие интересуются, как устроен литий-ионный аккумулятор. Проведем разборку литий-ионного ( Li-ion) аккумулятора.
Так выглядит наш клиент спереди, сзади и со стороны контактов:
Сделано в Европе (Венгрия), голограмма, все дела.
Теперь - сдираем пластиковую обертку с маркировкой, и смотрим на голое тело клиента. Слабонервных, женщин и детей просим удалиться J .
Литий-ионный аккумулятор представляет собой герметичную металлическую "банку" с заводской маркировкой; сверху находится пластиковая "крышка" с контактами, а снизу - чисто декоративная тонкая черная "подставка".
Отдираем эти пластиковые детали, попутно разрывая контактные проводники. Они нам больше не пригодятся.
А так выглядит "банка" аккумулятора сверху:
В центре и справа банки - контакты; а слева, в виде овала с просечкой, - предохранительное "окно" (клапан). При повышении внутреннего давления оно должно лопнуть, тем самым предотвращая взрыв всего аккумулятора в целом.
Теперь обращаем внимание, что баланс по количеству контактов - не сходится. К аккумулятору подходят 3 контакта, а к "банке" - только два! Куда делся ещё один?!
А вот посмотрите на оторванную пластиковую "крышечку" аккумулятора:
Обратите внимание на красную деталь с золотистым прямоугольником, расположенную справа. Это ни что иное, как термопереключатель ( termoswitch). Вот к нему-то и идет третий (средний) контакт аккумулятора! Другим своим контактом термосвитч соединен с "минусом" аккумулятора.
Этот термосвитч - простое механическое устройство. Внутри находится биметаллическая мембрана, которая при нагреве изгибается и замыкает контакты, сообщая тем самым "наружу" о перегреве аккумулятора.
В нормальном положении контакты - разомкнуты. Поэтому при "прозвонке" контактов может показаться, что средний контакт аккумулятора ни с чем не соединён.
Выламываем термосвитч и смотрим на его маркировку, расположенную на обратной стороне:
Таким образом, установлен тип термосвитча - L82AY.
Надо к этому добавить, что не все литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы построены по такой же схеме термозащиты. Некоторые аккумуляторы имеют не термопереключатель, а полноценный термодатчик, позволяющий измерить температуру аккумулятора. А некоторые - не имеют вообще никакого элемента контроля температуры. Такие аккумуляторы легко отличить по наличию только двух контактов на аккумуляторе (или двух проводов, идущих от аккумулятора).
Далее - спиливаем верхнюю часть "банки", и смотрим, что там внутри:
На этом фото видно, что в результате вспучивания аккумулятора отдельные слои "начинки" аккумулятора разошлись между собой.
Теперь - окончательно раздираем "банку" и достаем её "начинку":
"Начинка" аккумулятора представляет собой свернутые в рулон четыре ленты: алюминиевую фольгу со слоем пористого углерода (положительный электрод), медную фольгу (отрицательный электрод, тоже со слоем пористого углерода) и два слоя мембраны-разделителя, "прозрачного" для ионов лития. Эта конструкция очень сильно напоминает конструкцию "классического" электролитического конденсатора. Кто разбирал их - тот подтвердит, а кто не разбирал - лучше этого и не делайте: некоторые виды электролитов вредны для здоровья.
В некоторых местах межвиткового пространства заметны повреждения с вкраплениями мелких белых хлопьев:
Далее - полностью разматываем рулон аккумулятора:
Длина рулона оказалась чуть менее 50 см. Видимо, в "их" единицах измерения длина должна была составлять ровно 20 дюймов.
Итак, пора огласить итоги и выводы.
Наш покойный пациент всю жизнь проработал в одном и том же смартфоне, и потому никогда не имел возможности нарушить режим эксплуатации. Тем не менее, и его настиг неизбежный конец в виде выхода из строя.
Таким образом, констатируем, что устройства со съемными аккумуляторами имеют преимущество перед устройствами с несъемными аккумуляторами. У последних, чтобы решить проблему с аккумулятором, для замены придется обратиться в сервис-центр (или помучиться самому с риском полностью испортить устройство). А у первых - просто вытащить старый и вставить новый аккумулятор.
Дополнение: как подобрать аккумулятор по размерам
В большинстве случаев для подбора аккумулятора достаточно в поисковике (или на интернет-площадках: Яндекс.Маркет, Алиэкспресс и т.д.) наименование устройства, для которого Вам нужно подобрать аккумулятор, например: "Аккумулятор для смартфона Superpuper FSB-2020 Plus ".
Но в некоторых случаях такой поиск не помогает, поскольку в устройстве установлен не специфический аккумулятор, изготовленный специально для него, а просто подходящий серийно выпускаемый "универсальный" аккумулятор.
В этом случае задача сводится к банальному подбору нужного аккумулятора по размерам.
Обычно размер аккумулятора указывается на нём самом в виде группы цифр непонятного назначения:
Например, на этом аккумуляторе стоят цифры: 4052140. Вот в них и зашифрованы размеры аккумулятора, но только не так, как у нас принято (Длина - Ширина - Высота), а в обратном порядке (Высота - Ширина - Длина).
Причём высота зашифрована в десятых долях миллиметра, а все остальные размеры - в миллиметрах.
Таким образом, размеры этого аккумулятора составляют 4 мм (высота, т.е. толщина) x 52 мм (ширина) x 140 мм (длина).
В поиске (например, на Алиэкспресс) можно сразу вводить эту последовательность цифр: "аккумулятор 4052140".
Если требуемого аккумулятора нет (например, уже снят с производства), то для его замены можно подобрать другой, чуть меньший по габаритам.
В редких случаях аккумулятор может быть совсем "голым" (без обозначений). В этом случае его надо просто замерить и от этого исходить в поисках.
В обозначениях размера аккумулятора есть "тонкость": если обозначение размера начинается с нуля, то высота обозначена не в десятых долях миллиметра, а в миллиметрах. Кстати, обозначение высоты всегда занимает 2 знака. А величины ширины и длины могут быть как 2-значными, так и 3-значными (необходимо подходить творчески в соответствии с реально имеющимся аккумулятором).
Вскрытие проводил
Ваш Доктор.
03.12.2015
Другие статьи цикла "Как устроен смартфон" :
Итак, процесс восстановления старого аккумулятора состоит из нескольких простых шагов:
Шаг 1. Раскрываете телефон, достаете старый аккумулятор, определяте его тип и емкость. Для моего Siemens ME45 это был аккумулятор типа Li-Ion, емкостью 840 ма/час, напряжением в 3.7 вольта, см. фото.
Самое главное – определить тип аккумулятора (Li-Ion или Li-Polymer). Дело в том, что от этого зависит режим заряда и устройство контроллера аккумулятора (специальная электронная схема, обеспечивающая правильный заряд). Аккумуляторы Li-Polymer боятся перезаряда, поэтому менять в старом аккумуляторе элемент Li-Ion на Li-Polymer я бы Вам не советовал.
Примечание. По напряжению Li-Ion и Li-Polymer почти совпадают. Li-Polymer имеет мЕньшее внутреннее сопротивление и бОльшую энергоемкость, чем Li-Ion при одинаковом размере и весе, поэтому аккумуляторы Li-Polymer используются в авиамоделизме для питания силовых установок. Недостаток у Li-Polymer в том, что он боится перезарядки (вздувается и может взорваться). Ни в коем случае не оставляйте без присмотра заряжающийся аккумулятор Li-Polymer, и применяйте для его заряда только специально предназначенные для Li-Polymer зарядные устройства!
Шаг 2. Теперь стоит разобрать старый аккумулятор и ознакомиться с содержимым. Начинка не очень сложная – в корпусе находится контроллер (маленькая платка) и энергоноситель – увесистый прямоугольник с двумя контактами. Контакты контроллера выходят наружу, а внутри к нему подключен энергоноситель.
Плата контроллера видна снизу, а наружные контакты аккумулятора находятся на заднем плане, на этой фотографии внизу слева.
Энергоноситель приподнят, видна задняя часть наружных контактов, а также шина “-“ (левее, в центре) и шина “+“ энергоносителя (справа), подпаянные к контроллеру.
Это вид на контроллер «сверху». С этой стороны припаиваются шины питания от элемента (на фотографии он уже отпаян). Большой восьминогий чип 9926A – это полевой транзистор, служащий ключом, а маленькая 6-ногая микрушка 521A скорее всего специализированный чип (мне не удалось найти его описание), который измеряет напряжение элемента и определяет логику работы контроллера (управляет полевым транзистором и процессом заряда элемента).
Вид на плату контроллера «снизу» с этой стороны припаяны наружные контакты.
Шаг 4. Аккуратно разберите новую батарейку, отделите элемент от контроллера. Если можно, постарайтесь отпаять – это упростит подключение элемента к старому контроллеру. У меня отпаять не получилось (место соединения было залито компаундом), и пришлось просто оторвать. После этой процедуры из элемента должны торчать два контакта – плюс и минус, которые надо облудить и припаять затем к старому контроллеру. Внимание! Не перепутайте полярность и не замкните случайно контакты элемента во время пайки.
Мне на этом шаге пришлось столкнуться с небольшой проблемой – положительный контакт элемента был из алюминия и наотрез отказался облуживаться. К тому же он был очень нежным (по сути – толстая фольга) и мог оторваться при любом неосторожном движении. Пришлось придумать, как сделать для него надежный контакт. Выручила старая панелька от DIP микросхем – 2 контакта от неё как раз подошли для этой цели. Они пружинили и хорошо соединялись с контактом элемента, см. фотографии.
Контакты панельки насажены на контакт элемента.
Потом тонкой облуженной жилкой от провода МГТФ я закрепил контакты и для надежности слегка пропаял, стараясь как можно меньше класть канифоли (чтобы она не попала между контактом элемента и контактами панельки).
Почти готовый аккумулятор. Мягкие синие прокладки (взял амортизационные шайбы от старого CD-ROMа) нужны для того, тобы элемент не болтался в корпусе аккумулятора. Осталось закрыть крышку, и продура завершена. Я не стал приклеивать крышку, а просто примотал её 2 слоями скотча.
Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Объявления
Похожий контент
Здравствуйте.
Прошу пояснить, можно ли подключить к этой плате аккумулятор напрямую, без устройств, контролирующих заряд/разряд?
На микросхеме маркировка: AS21BPOC466-25A4
где - D3 микросхема зарядки Li-ion\Li-Pol аккумулятора (MCP73831),
D4 - DC\DC преобразователь USB -> 3.3V (LM3671),
D5 - DC\DC преобразователь VBAT -> 3.3V (LM3671).
Суть моего вопроса:
Если присутствует напряжение VBUS (USB), то необходимо выключать преобразователь D5 сигналом LM3671_BAT, но включать D4 сигналом LM3671_USB.
Таким образом получается, что аккумулятор будет заряжаться, а питаться прибор будет от USB.
Мои предположения, рассуждения и решения которые я вижу:
Если управлять преобразователями при помощи GPIO портов МК, то получится, что как только питание по USB отключится, то прибор выключится быстрее, чем успеет включиться преобразователь работающий от VBAT, ввиду чего я такое решение и отмёл. Использовать небольшую схемку на двух полевых транзисторах в одном корпусе (p и n типа). В симуляторе вроде как всё работает, но вероятно может произойти та же ситуация, что и в случае 1;
Использовать микросхему выполняющую данную задачу, но тут играет роль, что достать её сложно, стоит 7$ и выглядит как overkill для такой простой задачи. Покидайтесь, пожалуйста, камнями и критикой решений, своими вариантами решения задачи или же исправлениями к приложенным схемам.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Если вдруг кого-то заинтересует,
то вот ссылка на GitHub проекта,
а так же ссылка на GitHub библиотеки.
Используются шрифты T-Flex GOST, можно получить по ссылке.
Здравствуйте господа, подскажите по какой схеме лучше соединить аккумуляторы. Аккумуляторы д-0.55с, нагрузка светодиодная матрица. В рамках вопроса интересует только работа на нагрузку (без схемы зарядки/
Нужна принципиальная схема устройства зарядного малогабаритного УЗМ 1,5-5
Подробная фото-инструкция: как разобрать Nokia 6. Так же обзор Nokia 6 и характеристики Nokia 6.
Извлекаем слот для сим-карты и карты памяти
Прогреваем по периметру феном для размягчения клейкой ленты
Используя медиатор или инструмент для разборки корпусов разделяем модули как показано на фото ниже
Отключаем шлейфы указанные стрелочками ниже и извлекаем динамик
Откручиваем много болтиков 🙂 их тут 19 штук
Снимаем крышку с аккумулятором
Аккумулятор модель:HE317 для Nokia 6 на 3000mAh/11.52Wh
Чтобы его отделить от корпуса, вытаскиваем две ленты (см. рис. ниже)
К великому удивлению, с обратной стороны аккумулятора обнаружили надпись Samsung TSDI PGF356477HT ADB2525 R8WGO11B21410800
И снова откручиваем болтики. На этот раз их шесть штук
Отключаем шлейфы и извлекаем материнскую плату
Отключаем две камеры (B930R-B1-E TRULY-MU 16373 и CA233 N1646A) для Nokia 6.
Открутить еще четыре болтика в нижней части смартфона Нокиа 6
Отключить коаксиальный кабель и извлечь вторую часть материнской платы
Подробные характеристики Nokia 6
Тип: смартфон
Версия ОС: Android 7.1
Тип корпуса: классический
Материал корпуса: алюминий
Управление: механические/сенсорные кнопки
Количество SIM-карт: 2
Режим работы нескольких SIM-карт: попеременный
Поддержка MST: есть
Вес: 169 г
Размеры (ШxВxТ): 75.8x154x7.85 мм
Фотокамера: 16 млн пикс., светодиодная вспышка
Функции камеры: автофокус
Диафрагма: F/2
Запись видеороликов: есть
Фронтальная камера: есть, 8 млн пикс.
Аудио: MP3, AAC, WAV, WMA, FM-радио
Разъем для наушников: 3.5 мм
Стандарт: GSM 900/1800/1900, 3G, 4G LTE, LTE-A Cat. 4
Поддержка диапазонов LTE: bands 1, 3, 5, 7, 8, 20, 28, 38, 40
Интерфейсы: Wi-Fi, Bluetooth, USB
Память и процессор
Процессор: Qualcomm Snapdragon 430 MSM8937
Количество ядер процессора: 8
Видеопроцессор: Adreno 505
Объем встроенной памяти: 32 Гб
Объем оперативной памяти: 3 Гб
Слот для карт памяти: есть, объемом до 128 Гб
Емкость аккумулятора: 3000 мА⋅ч
Аккумулятор: несъемный
Тип разъема для зарядки: micro-USB
Громкая связь (встроенный динамик): есть
Управление: голосовой набор, голосовое управление
Режим полета: есть
Датчики: освещенности, приближения, гироскоп, компас, считывание отпечатка пальца
Фонарик: есть
USB-host: есть
Комплектация: смартфон, зарядное устройство, кабель для зарядки и передачи данных, гарнитура, «ключик» для SIM-карты
Особенности: стекло Corning Gorilla Glass
Читайте также: