Энергосистемы световых мечей: зависимость от литий-ионных аккумуляторов

Для питания 144 светодиодов, каждый из которых потребляет до 60 мА при полной белой яркости, общий ток может превышать 8–10 А. Это требует использования высокотоковых литий-ионных аккумуляторов формата 18650 (обычно 3,7 В, 3000 мА·ч–3600 мА·ч). Стандартные батарейки типа AA не способны обеспечить такой ток без мгновенного просада напряжения, что приведёт к сбросу микроконтроллера. Распространённым предметом дискуссий является вопрос об использовании защищённых или незащищённых элементов: защищённые аккумуляторы (с печатной платой защиты от глубокого разряда) безопаснее, но их предохранитель может сработать при высоких импульсных токах, возникающих при включении Neopixel. Существует распространённое заблуждение, будто защищённые аккумуляторы «перегорают» или отключаются во время работы. Это неверно для аккумуляторов, предназначенных специально для световых мечей. Стандартные световые мечи потребляют ток в диапазоне от 1 А до 15 А. При использовании высокотокового защищённого аккумулятора с номинальным током отключения 10 А до 15 А он НИКОГДА не отключится во время нормальной эксплуатации. Пользователи, сталкивающиеся с отключением питания, скорее всего, применяют дешёвые аккумуляторы с низким допустимым током (предназначенные для фонариков и рассчитанные всего на 3–5 А). Такие элементы не созданы для пути Джедая.

Сердце вашего светового меча: почему использование защищённых аккумуляторов формата 18650 обязательно

Безопасность — не опция. Не рискуйте ни своим световым мечом, ни своей безопасностью, используя незащищённые элементы питания.

Для всех высококлассных световых мечей (особенно моделей с подсветкой Neopixel) мы настоятельно рекомендуем использовать литий-ионные аккумуляторы формата 18650 с платой защиты (PCB).

Зачем нужны защищённые аккумуляторы? Преимущества в плане безопасности: защищённый аккумулятор выступает в роли «умного стража», предотвращающего опасные химические реакции до их возникновения.

Предотвращение возгорания и теплового разгона: самая важная функция. При перегреве или отказе аккумулятора цепь немедленно отключает подачу энергии, предотвращая взрывы или возникновение пожароопасной ситуации.

Защита от короткого замыкания: если положительный и отрицательный контакты случайно соприкоснутся (например, внутри металлической рукояти или в кармане), плата защиты (PCB) мгновенно отключает аккумулятор, предотвращая опасную электрическую дугу.

Защита от перезарядки: процесс зарядки прекращается точно при напряжении 4,2 В, что исключает «принудительную» подачу энергии в аккумулятор и, как следствие, его вздутие и протечки.

Защита от глубокого разряда: предотвращает разряд аккумулятора саблей ниже 2,5 В. Полный разряд литиевого аккумулятора до 0 % приводит к его необратимому выходу из строя; плата управления (PCB) обеспечивает долгий срок службы аккумулятора и его готовность к дальнейшей эксплуатации.