¿Cómo soldar cables en baterías de iones de litio para teléfonos celulares?

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Estoy haciendo un obstáculo para evitar el robot y quería alimentarlo con baterías de teléfonos móviles. Pero me pregunto cómo soldar correctamente los cables de la batería sin inconvenientes.

PD : Soy un nuevo entusiasta de Arduino.

— geek me
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Será mejor que no les guste el calor

— PlasmaHH

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Solo como un lado del lado de la seguridad, tenga en cuenta que es probable que una batería de '5V' salga entre 8 y 3V, dependiendo del nivel de carga. Si necesita 5V dentro de un 10%, entonces deberá regular la salida de la batería.

— Oliver

Las baterías de los teléfonos móviles funcionan en el rango de 3-4.2V.

— pjc50

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Por otro lado, la forma segura de hacerlo es comprar un paquete de alimentación USB. Le dará una salida de 5V agradable y tendrá todos los circuitos de protección y carga necesarios integrados.

— jpa

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@jpa ya hizo el punto que iba a hacer bajo toda la charla alarmista; a saber, los contactos bien podrían estar en una PCB a la que está bien soldar (si eres rápido). Pero solo debo señalar que puedes comprar una batería de litio de HobbyKing con un práctico conector con más capacidad que una batería de teléfono celular por quizás $ 8.

— Nick T

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El primer paso es tratar de evitar querer soldar a cualquier tipo de batería prefabricada, ya que no sabes al 100% con certeza qué hay en ellos como formas de protección.

El paso dos realmente está pensando mucho si no puedes seguir con el paso uno.

El tercer paso sería: Muy, muy cuidadosamente.

Para ampliar en el paso tres:

Muchas celdas de litio prefabricadas de un solo propósito para dispositivos como los teléfonos tendrán una protección muy limitada, si es que hay alguna, contra cortocircuitos o avalanchas de descarga interna y demás, y generalmente tendrán un 99% de batería, por lo que la química tendrá estar cerca de los contactos.

Por lo tanto, el sobrecalentamiento es un peligro grave, ya que puede dañar las barreras internas y causar fugas internas excesivas, que pueden convertirse rápidamente en una batería dañada o una que está a punto de explotar. Para las celdas circulares con latas de metal, este riesgo es muy bajo, debido a la construcción, pero para las celdas planas de LiPo, con baja masa térmica también en los pasadores, esta es una buena posibilidad.

Aparte de eso, un corto circuito en los pines mientras está soldando también es un riesgo muy serio. El plástico que sostiene los contactos será de grado extremadamente bajo, por lo que si calienta los pasadores durante más de un segundo o dos, se pueden soltar y provocar chispas.

El cortocircuito de una celda LiPo sin protección interna también puede causar desgasificación o explosión si no tiene suerte, lo que puede acortar su esperanza de vida.

La única ventaja de esto es que la mayoría de las baterías de teléfonos celulares vienen con contactos chapados en oro y la soldadura debe adherirse con bastante facilidad.

Repito: intente el paso uno dos veces y luego piense seriamente en el paso dos.

Pero si DEBES : Primero practique soldar pequeños contactos un par de veces para ser competente y solo luego intente soldar en la celda, asegurándose de nunca calentar los contactos durante largos períodos.

Pero en serio no

— Asmyldof
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En mi experiencia, las baterías diseñadas para ser reemplazables generalmente tienen circuitos de protección bastante buenos. Al menos tan confiable como lo tendría una célula Trustfire / Surefire aleatoria "protegida". Tiene sentido, ya que se espera que las personas los manejen y quizás a veces los cortocircuiten accidentalmente.

— jpa

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Creo que el peligro es que los circuitos del teléfono ofrecen algo de protección y la célula en sí misma necesita menos. hace que la parte reemplazable sea más barata ya que la protección está en el teléfono. He visto ambos tipos, algunos sin protección y otros con protección integral. El tamaño parece jugar un papel con celdas más pequeñas que tienen menos inteligencia interna.

— KalleMP

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No lo hagas

Los fabricantes de baterías le dicen específicamente que no haga esto, ya que las baterías son bastante sensibles al calor. Si logras prender fuego a uno, tampoco puedes extinguirlo: reacciona explosivamente con agua, por lo que debes enterrarlo en arena o polvo.

La solución correcta es obtener contactos accionados por resorte o "pines de pogo", conectarlos a una PCB o pieza de Veroboard, y luego conectar el cableado a eso. A continuación, puede construir un soporte de batería muy bien o usar cinta o bandas elásticas para mantenerlo en su lugar.

(Los fabricantes usan soldadura por puntos eléctrica o ultrasónica para unir los cables a los terminales de la batería internamente).

— pjc50
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Los teléfonos fabricados en fábrica que he visto (desarmados) tienen algún tipo de conexión soldada (!!) entre la celda y el PCB "inteligente". Siempre me he preguntado qué tipo de soldadura es ... Y aquí hay un artículo sobre esto: dx.doi.org/10.1080/09507116.2011.606148

— Fizz

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Como sospecho que algunos de ustedes no tienen acceso a una biblioteca universitaria, aquí hay una cita del artículo: "La soldadura a pequeña escala se caracteriza por parámetros de proceso agudos y, por lo tanto, una intensidad de corriente relativamente alta y un tiempo de soldadura muy corto (mili - y microsegundos). Con tales parámetros, las piezas de trabajo unidas se calientan solo por la presión de los electrodos, y la zona afectada por el calor es muy pequeña ". Sin embargo, la presión necesaria es bastante alta, aproximadamente 0.7MPa.

— Fizz

@RespawnedFluff la pregunta es: "¿Puedo soldarles?" La respuesta es: "Mejor no". La soldadura por puntos es algo completamente diferente a colocar una bola de metal fundido sobre algo.

— Asmyldof

@Asmyldof: Sí, lo sé, pero la respuesta mencionó que en realidad es kosher hacerlo ... pensé que alguien podría estar interesado en los detalles. Esto es lo que parece: youtu.be/m86qwHKGXZc?t=221

— Fizz

@RespawnedFluff Mis disculpas, leí mal tus intenciones :-)

— Asmyldof

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Hay baterías de iones de litio y paquetes de baterías diseñados específicamente para ser soldados, que generalmente se ven así:

Le sugiero que compre uno de estos en lugar de intentar reutilizar la batería de un teléfono celular. Su dispositivo probablemente estará mal soldado y, por lo tanto, no será confiable si lo hace. También existe el peligro de provocar un cortocircuito o sobrecalentar la batería mientras se mantiene frente a su cara. El litio no es tan bueno para los ojos que dicen :)

Si ya tiene las baterías, los pines pogo son el camino a seguir.

— Dmitry Grigoryev
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Use pegamento conductor. Aquí hay un ejemplo. Algunas advertencias, tomadas de las reseñas:

No es pegajoso ... así que use una abrazadera o prepárese para sostener el objeto (durante mucho tiempo). Es delgado y acuoso ... aplique con moderación en capas. ... e incluso después de que se haya secado al tacto, no conducirá la electricidad muy bien hasta que se seque durante al menos unos días para que se seque por completo.
Se vuelve frágil ... y se agrietará bajo cualquier tipo de tensión o tirón ... así que prepárese para reforzar lo que esté reparando con cinta o una aplicación adicional de epoxi.

— Chad Kennedy
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with either tape of an additional application of epoxyParece que algunos de estos ofs deberían haber sido or.

— Ruslan

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Si la batería es reemplazable y tiene almohadillas doradas como esta:

Luego tienen un circuito de protección y las almohadillas están en una pequeña PCB. Puede soldar estas almohadillas como lo haría con cualquier PCB (no use más calor del necesario, pero no es particularmente sensible).

Sin embargo, si tiene cables o conectores que provienen directamente de la batería, así:

Entonces, lo más probable es que la batería no tenga un circuito de protección, por lo que probablemente debería evitar usarla. Si lo hace, puede soldar cuidadosamente los cables pero nunca en la batería.

— jpa
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El problema es la parte "más probable". Recuerde que fallar en la suposición puede provocar un incendio muy grave.

— yo '

@yo 'Lo "más probable" fue solo en el segundo caso, que probablemente debería evitar de todos modos. Pero sí, las baterías de iones de litio pueden provocar incendios graves en cualquier caso . Ocurre bastante a menudo con productos comerciales también.

— jpa