अब ऐसे लैपटॉप हैं जो बिल्कुल 19 वोल्ट पर रेटेड बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग करते हैं। यह उपयुक्त कुछ भी नहीं है। मुझे बहुत पहेलियाँ।
यह एक डिज़ाइन प्रश्न नहीं है जैसा कि सामने आया है, लेकिन इसमें बैटरी चार्जिंग सिस्टम के डिज़ाइन की प्रासंगिकता है।
सारांश:
वोल्टेज एक लिथियम आयन बैटरी के पूरी तरह से चार्ज वोल्टेज के कई से थोड़ा अधिक है - लगभग हर आधुनिक लैपटॉप में उपयोग किया जाने वाला प्रकार।
अधिकांश लैपटॉप लिथियम आयन बैटरी का उपयोग करते हैं।
19 वी एक वोल्टेज प्रदान करता है जो श्रृंखला में 4 x लिथियम आयन कोशिकाओं को चार्ज करने के लिए उपयुक्त है, अतिरिक्त वोल्टेज को कुशलतापूर्वक छोड़ने के लिए एक हिरन कनवर्टर का उपयोग कर रहा है।
श्रृंखला और समानांतर कोशिकाओं के विभिन्न संयोजनों को समायोजित किया जा सकता है।
19 V से थोड़ा नीचे वोल्टेज का उपयोग किया जा सकता है लेकिन 19 V एक उपयोगी मानक वोल्टेज है जो अधिकांश घटनाओं को पूरा करेगा।
लगभग सभी आधुनिक लैपटॉप लिथियम आयन (LiIon) बैटरी का उपयोग करते हैं। प्रत्येक बैटरी में एक श्रृंखला 'स्ट्रिंग' में कम से कम कई LiIon कोशिकाएं होती हैं और इसमें कई श्रृंखलाओं के समानांतर संयोजनों की संख्या शामिल हो सकती है।
एक लिथियम आयन सेल में अधिकतम 4.2 वी (बहादुर और मूर्ख के लिए 4.3 वी) का वोल्टेज होता है। 4.2 V सेल को चार्ज करने के लिए कुछ "हेडरूम" प्रदान करने के लिए कम से कम कुछ अधिक वोल्टेज की आवश्यकता होती है ताकि चार्ज कंट्रोल इलेक्ट्रॉनिक्स को कार्य कर सकें। बहुत कम से कम लगभग 0.1 V अतिरिक्त हो सकता है लेकिन आमतौर पर कम से कम 0.5 V उपयोगी होगा और अधिक उपयोग किया जा सकता है।
एक कोशिका = 4.2 V
दो कोशिकाएँ = 8.4 V
तीन कोशिकाएँ = 12.6 V
चार कोशिकाएँ = 16.8 V
पाँच कोशिकाएँ = 21 V।
एक चार्जर के लिए सामान्य रूप से उपलब्ध वोल्टेज को आवश्यक वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए एक स्विच्ड मोड पावर सप्लाई (एसएमपीएस) का उपयोग करना होता है। एक एसएमपीएस एक बूस्ट कन्वर्टर (स्टेप्स वोल्टेज अप) या बक कन्वर्टर (स्टेप वोल्टेज डाउन) हो सकता है या आवश्यकतानुसार एक से दूसरे तक स्वैप कर सकता है। कई मामलों में एक हिरन कनवर्टर एक बढ़ावा कनवर्टर की तुलना में अधिक कुशल बनाया जा सकता है। इस मामले में, एक हिरन कनवर्टर का उपयोग करके श्रृंखला में 4 कोशिकाओं तक चार्ज करना संभव होगा।
मैंने लैपटॉप बैटरी के साथ देखा है
श्रृंखला में 3 कोशिकाएं (3S),
श्रृंखला में 4 कोशिकाएं (4S),
3 के 2 समानांतर तारों में 6 कोशिकाएं (2P3S),
4 में 2 समानांतर तारों में 8 कोशिकाएं (2P4S)
और 19 वी के एक स्रोत वोल्टेज के साथ श्रृंखला में 1, 2, 3 या 4 लियोन कोशिकाओं और इन के समानांतर तारों की किसी भी संख्या को चार्ज करना संभव होगा।
16.8 V पर कोशिकाओं के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए (19.816.8) = 2.4 वोल्ट का एक हेडरूम छोड़ दें। इसमें से अधिकांश की जरूरत नहीं है और अंतर को हिरन कनवर्टर द्वारा समायोजित किया जाता है, जो एक "इलेक्ट्रॉनिक गियरबॉक्स" के रूप में कार्य करता है, एक वोल्टेज में ऊर्जा लेता है और इसे कम वोल्टेज पर और उचित रूप से उच्च वर्तमान में आउटपुट करता है।
0.7 V के हेडरूम के साथ यह कहना संभव नहीं होगा कि बिजली की आपूर्ति से 16.8 V + 0.5 V = 17.5 V का उपयोग किया जा सके- लेकिन 19 V का उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि किसी भी घटना के लिए पर्याप्त है और हिरन कनवर्टर के रूप में अतिरिक्त बर्बाद नहीं होता है वोल्टेज नीचे आवश्यकतानुसार। बैटरी के अलावा अन्य वोल्टेज ड्रॉप एसएमपीएस स्विच (आमतौर पर एक एमओएसएफईटी ), एसएमपीएस डायोड (या सिंक्रोनस रेक्टिफायर), वायरिंग, कनेक्टर, प्रतिरोधक वर्तमान अर्थ तत्वों और सुरक्षा सर्किट्री में हो सकता है। ऊर्जा अपव्यय को कम करने के लिए जितना संभव हो उतना कम बूंद वांछनीय है।
जब एक लिथियम आयन सेल पूरी तरह से डिस्चार्ज होने के करीब होता है, तो यह टर्मिनल वोल्टेज लगभग 3 V होता है। डिस्चार्ज और क्षमता से संबंधित तकनीकी विचारों के अधीन उन्हें कितनी कम मात्रा में डिस्चार्ज करने की अनुमति होती है। 3 V / सेल में 1/2/3/4 कोशिकाओं में 3/6/9/12 वोल्ट का टर्मिनल वोल्टेज होता है। हिरन कनवर्टर चार्ज क्षमता को बनाए रखने के लिए इस कम वोल्टेज को समायोजित करता है। एक अच्छा हिरन कनवर्टर डिजाइन 95% से अधिक कुशल हो सकता है और इस तरह के अनुप्रयोग में कभी भी 90% कुशल नहीं होना चाहिए (हालांकि कुछ हो सकता है)।
मैंने हाल ही में एक नेटबुक बैटरी को 6 कोशिकाओं के साथ विस्तारित क्षमता संस्करण के साथ 4 कोशिकाओं के साथ बदल दिया है। 4S संस्करण 4S विन्यास में और 6P संस्करण 2P3S में संचालित होता है। नई बैटरी के निचले वोल्टेज के बावजूद चार्जिंग सर्किट्री ने परिवर्तन को समायोजित किया, बैटरी को पहचानना और तदनुसार समायोजित करना। कम वोल्टेज बैटरी को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किए गए सिस्टम में इस तरह का बदलाव करना बैटरी, उपकरण और उपयोगकर्ता के स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकता है।