การใช้งานและการดูแลแบตเตอรี่ LiPo 2S สำหรับหุ่นยนต์ RazorS3

การใช้งานและการดูแลแบตเตอรี่ LiPo 2S สำหรับหุ่นยนต์ RazorS3

แบตเตอรี่เป็นหัวใจสำคัญของหุ่นยนต์ RazorS3 เพราะเป็นแหล่งพลังงานให้กับมอเตอร์ Motor Driver และวงจรควบคุมทั้งหมด

RazorS3 สามารถใช้งานร่วมกับแบตเตอรี่ LiPo 2S ซึ่งมีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา และสามารถจ่ายกระแสได้สูง เหมาะกับหุ่นยนต์ที่ต้องการการตอบสนองของมอเตอร์ที่รวดเร็ว

แต่ LiPo เป็นแบตเตอรี่ที่ต้องใช้งานอย่างถูกวิธี โดยเฉพาะเรื่อง การชาร์จ การคายประจุ และการเก็บรักษา

LiPo 2S คืออะไร?

คำว่า 2S หมายถึงมีแบตเตอรี่จำนวน 2 เซลล์ต่ออนุกรมกัน

แบตเตอรี่ LiPo หนึ่งเซลล์มีแรงดันประมาณ 3.7 V ในสภาวะปกติ

ดังนั้น 3.7 V × 2 = 7.4 V

จึงเรียกว่าแบตเตอรี่ LiPo 2S 7.4 V

แต่แรงดันจะเปลี่ยนแปลงตามระดับประจุ

สถานะแรงดันต่อเซลล์LiPo 2S
ชาร์จเต็ม4.20 V8.40 V
ใช้งานทั่วไป~3.7–3.9 V~7.4–7.8 V
Storage~3.80 V~7.60 V
แรงดันต่ำ~3.3–3.5 V~6.6–7.0 V

ดังนั้นคำว่า LiPo 2S 7.4 V ไม่ได้หมายความว่าแบตเตอรี่จะมีแรงดันคงที่ 7.4 V เมื่อชาร์จเต็ม แบตเตอรี่จะมีแรงดันประมาณ 8.4 V

ทำไม RazorS3 จึงใช้ LiPo 2S?

LiPo 2S เหมาะกับหุ่นยนต์ RazorS3 เพราะมีแรงดันเพียงพอสำหรับระบบมอเตอร์ Razor ของเราที่รองรับแรงดัน 6-8.5V และมีน้ำหนักไม่มาก

ข้อดีคือ

  • น้ำหนักเบา
  • จ่ายกระแสได้สูง
  • มอเตอร์ตอบสนองเร็ว
  • เหมาะกับหุ่นยนต์แข่งขัน
  • สามารถใช้งานกับระบบที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันระดับ 2S ได้

อย่างไรก็ตาม 8.4 V คือแรงดันสูงสุดของแบตเตอรี่ 2S ที่ชาร์จเต็ม ดังนั้นอุปกรณ์ทุกตัวที่ต่อกับแบตเตอรี่โดยตรงต้องรองรับแรงดันดังกล่าว

ก่อนนำแบตเตอรี่มาใช้กับ RazorS3

ก่อนเสียบแบตเตอรี่เข้ากับ RazorS3 ควรตรวจสอบแบตเตอรี่ทุกครั้ง

ตรวจสอบ 5 อย่าง

  1. แบตเตอรี่ไม่มีอาการบวม
  2. ไม่มีรอยฉีกขาด
  3. สายไฟไม่ขาดหรือฉนวนเสียหาย
  4. ขั้วต่อไม่ไหม้หรือหลวม
  5. แรงดันแบตเตอรี่ไม่ผิดปกติ

หากแบตเตอรี่ บวม แตก ถูกเจาะ หรือมีความเสียหาย ไม่ควรนำมาใช้งานหรือชาร์จต่อ

การชาร์จ LiPo 2S

ต้องใช้เครื่องชาร์จที่รองรับ LiPo Balance Charge

เมื่อตั้งค่าเครื่องชาร์จ ให้เลือก

Battery Type: LiPo

Cell: 2S

Voltage: 7.4 V

และเมื่อชาร์จเต็ม เครื่องชาร์จจะหยุดที่ประมาณ

8.4 V หรือ 4.2 V ต่อเซลล์

การชาร์จแบบ Balance มีความสำคัญ เพราะแบตเตอรี่ 2S มี 2 เซลล์ และเครื่องชาร์จจะช่วยตรวจสอบและปรับสมดุลแรงดันของแต่ละเซลล์

การใช้แบตเตอรี่กับ RazorS3

เมื่อชาร์จเต็ม LiPo 2S จะมีแรงดันประมาณ 8.4 V

เมื่อหุ่นยนต์ทำงาน แรงดันจะค่อย ๆ ลดลงตามการใช้งาน

ตัวอย่าง

8.4 V → 8.1 V → 7.8 V → 7.5 V → 7.2 V …

ช่วงที่มอเตอร์เร่งหรือรับโหลดหนัก แรงดันที่วัดได้อาจลดลงชั่วคราวจากแรงดันตกภายในแบตเตอรี่และระบบจ่ายไฟ

ดังนั้นหาก RazorS3 มีอาการ

  • วิ่งแล้วรีเซต ตรวจสอบสายไฟที่จ่ายเข้าบอร์ดว่ามีไส้ทองแดง น้อยหรือบางเกินไปหรือไม่ทำให้จ่ายกระแสไม่เพียงพอต่อ มอเตอร์ที่กินกระแสสูง4 ตัวพร้อมกัน หรือ ปรับระบบชดเชยไปที่ 6-7 V เพื่อขับมอเตอร์ได้อย่างปลอดภัย และไม่ควรใช้แบตเสื่อม เก่าหรือมีอายุมากกว่า 6 เดือน หรือใช้งานมาหนักจนสภาพแย่ เพราะมันจะมีความต้านทานภายในสูง จ่ายกระแสได้ไม่เพียงพอต่อโหลดที่ขับ
  • มอเตอร์แรงตก แบตลดลงต่ำกว่าระบบชดเชยไฟใน code หรือไม่ ถ้าตั้งไว้ 7 V แบตที่เหลือควรมีแรงดันมากกว่า 7.5V

อย่าปล่อยแบตเตอรี่หมดเกินไป

หนึ่งในสิ่งที่ทำให้ LiPo เสื่อมเร็วคือการปล่อยให้แรงดันต่ำมาก

สำหรับ RazorS3 ควรมีระบบตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ และกำหนดจุดเตือนหรือหยุดการทำงานก่อนแบตเตอรี่จะถูกคายประจุมากเกินไป

ตัวอย่างแนวทางสำหรับการใช้งานหุ่นยนต์

ประมาณ 7.6 V → ควรหยุดใช้งานและตรวจสอบแบตเตอรี่

ไม่ควรใช้ค่า 7.6 V เป็นเป้าหมายในการวิ่ง เพราะ ระบบชดเชยแรงกันจะไม่ทำงานมันเต็มเพดานการเพิ่มแรงดันชดเชยเมื่อแบตอ่อนลง

ตารางจำง่ายสำหรับนักเรียน RazorS3

สิ่งที่ต้องจำLiPo 2S
แรงดัน Nominal7.4 V
ชาร์จเต็ม8.4 V
Storageประมาณ 7.6 V
1 เซลล์3.7 V nominal
1 เซลล์เต็ม4.2 V
จำนวนเซลล์2 เซลล์

Comments

ใส่ความเห็น