Импульсная зарядка от теории к практикеПринципиальное отличие импульсных зарядных устройств от обычных трансформаторных состоит в том, что эти конструкции осуществляют подзарядку различных типов аккумуляторных батарей не постоянным током, а короткими импульсами, что дает возможность отказаться от применения громоздких трансформаторов в конструкции.
Умная импульсная зарядка работает по следующим принципам: В первоначальный момент времени, при подачи питания она не стремится сразу же зарядить аккумулятор, а выдерживает небольшую паузу, в которую осуществляется измерение напряжения холостого хода на аккумуляторной батареи и на основании полученных результатов, умная электроника принимает решение о режимах своей дальнейшей работе. Чем ближе напряжение приблизилось к уровню полностью заряженной батареи, тем более короткий импульс зарядного тока выдает устройство а выходе схемы. Как только напряжение достигает заданного порога, импульсы тока совсем прекратятся и процесс зарядки завершается. На рисунке ниже представлен вариант графика работы умной импульсной зарядки: 
Для реализации этого алгоритма работы прямо таки напрашивается использование микроконтроллера, но первый вариант радиолюбительской схемы умной зарядки для Li-ion аккумуляторов, отлично без него обходится, хотя кто с микроконтроллерами на Вы, это уже наверное жирный минус.
В начальный момент, схема начинает заряжать аккумулятор постоянным током. Величина определяется напряжением источника питания и номиналом резистора RD. Когда напряжение на Li-ion батареи начинает превышать 4,15 В, компаратор (KA393 или KIA70XX) фиксирует это и запирает первый транзистор. Затем идет небольшая пауза пауза, за время которой напряжение на аккумуляторе немного снижается до своего истинного значения (т.е Uхолостого хода на аккумуляторе ещё не набрало значения в 4,15 Вольта. Компаратор, заметит это и вновь откроет зарядный ключ на VT1. Алгоритм будет повторяться снова и снова, с той лишь небольшой разницей, что по мере зарядки, импульсы будут всё время сокращаться, а длительность паузы между ними начнет увеличиваться. То есть на лицо рост скважности импульсов. 
Ближе к концу работы длительность импульса тока заряда составляет всего лишь доли процента от длительности паузы между ними, а напряжение на Li-ion аккумуляторе будет ровно 4,15 Вольта. В роли блока питания проще всего использовать готовый 5-вольтовое ЗУ от смартфона. Несколько таких схем можно соединять в последовательные цепочки для заряда аккумуляторов из нескольких банок. |
   |
