Ставим литиевый Li-Ion аккумулятор в настенные кварцевые часы вместо пальчиковой батарейки 1.5В

Ставим литиевый Li-Ion аккумулятор в настенные кварцевые часы вместо пальчиковой батарейки 1.5В

Всем привет, сегодня мы будем прикручивать литиевый аккумулятор от старого телефона к настенным часам с помощью диодов. Я думаю, у многих есть такие часы, нещадно пожирающие батарейки за несколько месяцев, и о таком способе они не раз задумывались. Я видел в интернете несколько способов решения данного вопроса, и часть из них в этом видео мы рассмотрим.

Для начала я хочу узнать, сколько же потребляет механизм часов, просто установив амперметр в цепь питания. Сейчас на батарейке напряжение меньше 1 вольта, значит пора уже менять. Эта батарейка села примерно за полгода. Это была самая дешевая солевая батарейка.

Новая батарейка выдает 1,6В. К часам я подключился с помощью крокодилов. Проверяю работу часов от батарейки, все нормально. Теперь подключаю через амперметр. Значения все время прыгают в диапазоне от 700 до 900 мкА, я буду считать, что часы потребляют примерно 1мА.

Для примерного расчета емкости батарейки, которая требуется этим часам, возьмем среднее значение потребляемого тока 800 мкА. Батарейка на сутки работы часов должна иметь емкость 19,2 мАч, для работы на месяц потребуется батарейка с емкостью 576 мАч. И тут что-то не сходится. Самая обычная солевая батарейка имеет емкость до 900 мАч, и на такой батарейке часы проработали полгода. Видимо не все так просто.

В интернете есть очень много видео, где предлагают брать миниатюрный понижающий DC-DC преобразователь, на котором настраивается на выходе 1.5В. Вот только мало кто показывает, что работают часы на таком преобразователе недолго.

Такие понижающие преобразователи предназначены для работы с напряжением от 4.5В и с понижением напряжения на литиевом аккумуляторе преобразователь перестает выполнять свои функции, и выдает прямое напряжение с аккумулятора с учетом падения напряжения на элементах.

Для моделирования такой ситуации я подключил миниатюрный понижающий модуль к регулируемому блоку питания. Настроил на выходе 1.5В и стал понижать входное напряжение. При понижении значения на входе примерно до 3.5В преобразователь прекращает работать, выдавая на выходе 1.9В. По идее часы должны работать от такого напряжения, но это будет последняя жизнь литиевого аккумулятора, так как он разрядится просто в ноль.

Старый литиевый аккумулятор пролежал без дела очень долго, и больше полугода без подзарядок. Напряжение на нем сейчас 3.76 В, и от такого напряжения DC-DC преобразователь еще работает. При установке такого модуля нужно еще учитывать, что он сам потребляет некоторый ток. На холостом ходу этот модуль потребляет минимум 150 мкА. Кстати, обзор этого понижающего модуля есть на канале, ссылка в описании.

Еще один интересный способ понижения потребления часов нашел уже после записи этого видео. Там предлагается убрать секундную стрелку, что предположительно увеличит срок жизни батарейки минимум в два раза. Много энергии уходит на прокручивание этой стрелки.

Теперь, собственно, вариант с диодами. В чем тут суть. При протекании электрического тока через диод, на нем образуется падение напряжения аж до 0.7В, но это зависит от материала PN перехода в диоде. Я купил диоды 1N4148. В интернете предлагают установить три таких диода в цепи питания часов, чтобы получить с аккумулятора необходимое напряжение.

Я спаял для теста три таких диода и переменный резистор на 5кОм в качестве нагрузки. При таком включении от неполностью заряженного литиевого аккумулятора на нагрузке получается 2 В, что как-то многовато. При изменении сопротивления нагрузки напряжение практически не меняется. Если посмотреть падение напряжения на самих диодах, то получим 1.76В, что вполне годится для подключения часов.

Теперь проверим, как будет меняться напряжение на нагрузке при изменении напряжения на входе. Получается, что при снижении напряжения примерно до 2.5В напряжение на нагрузке опускается ниже 0.9В, что явно приведет к остановке часов.

Мне кажется, вариант с тремя диодами больше подойдет для подключения часов через блок питания 5В, т.е. к обычной телефонной зарядке. С таким же успехом с блоком питания можно использовать и понижающий преобразователь.

[andreyshadrin]

Чтобы продлить срок службы полуторавольтовой батарейки в несколько раз достаточно подключить параллельно батарейке конденсатор ёмкостью микрофарад 200-1000. Рабочее напряжение 6.3 Вольта, этого достаточно с большим запасом. Конденсатор может быть электролитическим, но обязательно с низким ESR. Это работает для часов, дёргающих стрелку раз в секунду. Севшая батарейка не может обеспечить импульс тока даже в один миллиампер, но без нагрузки её ЭДС около 1.5 вольт. В промежутке между импульсами конденсатор будет заряжаться до 1.5 вольт и выдавать требуемый ток во время импульса. У меня в часах с такой доработкой батарейка среднего ценового диапазона работала 4 года! Раньше- всего пол-года. Всем удачи!

[andrey]

Короче Слифосовский где рабочая схема. Такое чувство что я на уроке занимательная физика.

[victormal]

Потребление понижающего модуля не нравится, а то что на диодах будет рассеиваться 60% энергии, не чего страшного😃

[Andrew_Tula]

Если есть место сзади часов - впупырь сзади большую батарейку тип D, желательно щелочную (130 руб во "все инструменты") и забудь про батарейки лет на 10. У меня после газовой колонки, когда искру перестают давать, еще по 2 года в часах работают.

[-ExitOn-]

Я экспериментировал с подключением к часам внутренностей от маленького садового светильника с солнечной панелью. Сам часы висят не далеко от окна, на которое смонтировал панельку. При солнечной погоде часы питались от солнечной панельки, а в темной время суток - от батарейки, так как в светильнике есть переключающая микросхемка. Батарейки так хватило почти на год.

[Ak_Bars]

Думаю лучше поэкспериментировать с солнечным элементом и ионистором со стабилитроном

[rlssype]

Игрался с часами у которых шаг в секунду. Можете подключить стрелочный прибор и увидеть, что ток явно больше, чем 1 mA, но он протекает только в момент импульса (шага), т.е. если хотите узнать ток потребления электронной схемы, - отключите шаговый двигатель.
Некоторые производители экономят на меди и недоматывают катушки. В результате часы встают уже при напряжении 1, 2V, даже если элемен питания способен выдавать достаточный ток.
Чтобы продлить срок службы элемента питания, я перематывал катушки двигателя. Снимал обмотку выполненную проводом D=0, 05 мм, и наматывал новую проводом D=0, 1мм др заполнения (там не важно количество витков). После этого часы могли идти и при напряжении 0, 8V.
Если взять провод диаметром D=0, 12мм, то часы смогут идти и при ещё меньшем напряжении, возможно и при 0, 6V, но думаю, что при этом ток увеличится на столько, срок службы элемента питания наоборот сократится.

[gjltwbq]

А для меня интерес в самом процессе. Спасибо автору, теперь етот вариант не буду повторять. А такая мьісль крутилась в голове.🙂

[nwovhhw]

Интересное видео 🎉 😊 ❤ выпускай таких видео больше

[romeohelp]

У меня работало так: плата зарядки лит. акума + лм в 317 навесным монтажем. Про эффективность особо не скажу, так как система работала на двух маленьких телефонных акумах. Зарядки хватает примерно на месяц.

[cidmsrl]

Для использования аккумулятора на 3.7V используйте линейный стабилизатор AMS1117 на 1.5V на выходе и будет Вам хорошо. НО, на самом аккумуляторе должна стоять плата защиты BMS от полной его разрядки.

[ofijshp]

Все залежить від якості годинника! В мене був, батарейку років 3 не міняли поки не потекла і годинник не роз'їло Так що треба слідкувати і за батарейками і краще частіше їх міняти. Всі мережові блоки живлення - особливо китайські зарядні, не розраховані на тривалий час і можуть бути причиною пожежі.Так краще купити якісний годинник і не жаліти гроші на батарейки. Всім миру і добра!

[v.m.]

Поставь на часы круглую большую батарейку 1.5В и будут часы идти три года.

[dybowsq]

. Задача решается очень просто. Имеем источник 4 В. (Напряжение литиевого аккумулятора) Надо на выходе 1, 5 В. Часы подключаем к батарее последовательно с диодами включенными в прямом направлении. Сколько диодов включенных последовательно определяем по разности напряжений источника и напряжения питания часов. В нашем случае последовательно надо включить 2, 5/0, 65=3.8 диода. Практически 4 диода. Все!!!

[lvbrvbb]

На телефонном аккумуляторе стоит плата защиты, не сядет он в ноль.

[DRAGNHER]

А что если поставить пелтие на 5в или 12в, кюлер, кондензатор -> понижатель до 1, 5в, -> кондензатор и потом часы?
(Кулер на пелтие где холодная сторона) от комнатной температуры перепад на пелтие должен быть работать? Безканечно.

[tornadoserhll]

Одним словом Чайна Вери Гудс СОВЕТУЮ !!!! эта РАБОЧАЯ СхемА

[evgeniy]

Я поключил через стабилизатор AMS1117 на 1, 5в. после стабилизатора установил ограничительный резистор на 100Ом. А питание от планшетного аккумулятора. К сожалению не замерил сумарное потребление, но установил дату 15 мая и напряжение аккумулятора 4, 23в. Очень интересно на какое время хватит. 😊

[ugisofl]

Солнечную батарею от китайского фонаря, поставить .
Она при комнатном освещении 1.8 вольта даёт и 1 миллиампер тока .

[sightown]

Не мучайся, мужик. Всё просто: вставь в цепь последовательно 4 красных светодиода. Вольтаж и ампераж на часах как в аптеке. Никаких стрелок снимать не нужно. Еще один плюс, мне нравится, что через тонкие щели между циферблатом и корпусом еле - еле пробивается слабый красноватый свет.