СмартПульс - держите руку на пульсе высоких
технологий! То, что доктор прописал!
Характеристики, тесты, обзоры смартфонов, планшетов,
электронных книг, плееров и другой мобильной техники. Разборка, ремонт, решение
проблем.
Главная -> Информация к размышлению. В кабинете патологоанатома. Вскрытие литий-ионного аккумулятора (03.12.2015)
В кабинете патологоанатома. Вскрытие (разборка) литий-ионного аккумулятора.
Сегодня на приёме у нашего патанатома 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 "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 от взрыва весь аккумулятор 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 клиент 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. А у первых - просто вытащить старый и вставить новый аккумулятор.
Вскрытие
проводил
Ваш Доктор.