Ноутбук не работает от батареи

Встречаются поломки, когда ноутбук не работает от батареи (аккумулятора). Кстати, батарея заряжается, но от нее ноутбук не работает, только от сети. При этом от новой исправной батареи ноутбук не работает тоже. Почему так происходит и что делать?

Дело в том, что за питание ноутбука отвечает схема коммутации. Эта схема подсоединяет питание либо от сети, либо от батареи. Причем эта же схема управляет и чаджером батареи, иными словами, зарядкой. 

Схемы коммутации в разных ноутбуках разные. Вплоть до алгоритма работы. Например, в одних ноутбуках предусмотрена защита от неправильной полярности блока питания. Но в других она отсутствует начисто. Поэтому, если вы перепутали полярность напряжения питания при замене разъема в одном ноутбуке, он сгорит. А в другом он просто не включится.

Как выполнять ремонт ноутбука в этой ситуации?

Схема коммутации ноутбука

Блок схема коммутации выглядит следующим образом.

 

Конкретную принципиальную схему коммутации приводить бесполезно, потому что таких схем очень много. И все разные.

Работает схема так.  Контроллер определяет подключение блока питания через специальную схему (обычно это делитель напряжения). Отключает батарею и включает питание от адаптера через ключевые транзисторы. Одновременно контроллер управляет зарядкой аккумулятора. Но при этом он контролирует еще и температуру ноутбука. Если температура высокая, контроллер останавливает зарядку.

Если произошло отключении адаптера питания, контроллер отключает питание от адаптера и подключает аккумулятор.

Ноутбук не работает от любой батареи

 

Если сгорел ключевой транзистор после аккумулятора, то ноутбук от батареи не работает, даже от новой. И не будет работать. Чтобы ноутбук работал от батареи нужно заменить ключевой транзистор. Ключевые транзисторы в схеме коммутации всегда SMD. Параметры транзистора разные в разных ноутбуках. Ищите принципиальную схему конкретного ноутбука. Только тогда можно подобрать тип транзистора и его параметры.

Но иногда можно прочесть маркировку транзистора и подобрать аналог. Если, конечно, он не выгорел полностью.

Неисправность аккумуляторной батареи

Чтобы понять причины неисправности аккумуляторной батареи (АКБ), посмотрим ее устройство.

Устройство АКБ

Если разобрать батарею ноутбука, то увидим, что она состоит из Li-Ion элементов, соединенных последовательно-параллельно, и платы контроллера.

В качестве элементов используются 18650 ( 18 мм в диаметре, длина 650 мм). Номинальное напряжение этих элементов 3.7В, а емкость 2200 мАч или 2600 мАч. Напряжение на одном элементе питания 3.0-4.2 В. Общее номинальное напряжение с трех блоков составляет 3.7х3=11.1 В. Максимальное напряжение 4.2х3=12.6 В.

Активным веществом являются следующие соединения:

• LiCoO2 литий-кобальтовые, которые имеют высокую емкость;
• LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 литий-марганцевые с высокой токоотдачей, но меньшей емкости;
• LiFePO4 литий-феррофосфатные пока используются редко.

Плата контроллера зарядки обязательно входит в Li-ion батарею, потому что литиевые элементы очень взрывоопасны.

Неисправности АКБ

Причины неисправности аккумулятора:

• возрастание внутреннего сопротивления в элементах
• обрыв внутри элементов
• неисправность контроллера заряда
• глубокая разрядка элементов

Восстановление батареи

Возможно ли восстановить АКБ? Некоторые авторы пишут про возможность восстановить АКБ какими-то программами в составе ПО лэптопа. Но это просто невежество. В элементах питания на основе лития со временем происходят необратимые изменения и восстановить емкость Li-ion аккумулятора, отработавшего свой ресурс (около 1000 циклов), не получится из-за необратимых химических реакций. Емкость элементов уменьшается не только в процессе заряда-разряда, но и при хранении примерно на 4–5% в год.

Принцип работы Li-ion батареи приведен ниже.

При зарядке положительно заряженные ионы лития из оксида кобальта с помощью твердого электролита перемещаются через мембрану-сепаратор в кристаллическую графитную решетку. При разрядке наоборот. Постепенно количество ионов лития связывается и уменьшается. Постепенно деградируют электроды (катод и анод), полупроницаемая мембрана из пористого полимера, оксид кобальта и графитная структура. Снижение емкости идет и до исчерпания ресурса из-за нарушения правил эксплуатации — перезаряда, а также слишком большого разряда ячеек. Чтобы увеличить срок службы Li-ion аккумуляторов, надо пользоваться правильными зарядными устройствами с оптимальным ограничением уровня заряда и разряда.

Никакие циклы заряда-разряда не восстановят химический состав компонентов и их структуру в батарее. Уровень износа батарей можно посмотреть в программе AIDA64.

Единственная возможность восстановления — это вывести АКБ из глубокого разряда, когда контроллер отключается и не дает заряжать элементы.

Для этого используем управляемый источник питания для заряда элементов и сопротивление 500 ом. Но нельзя повышать напряжение на элементе выше 4.3 В. Чтобы вернуть контроллер в работоспособное состояние, нужно зарядить батареи выше 3 В. Потом уже он начнет заряжать батарею самостоятельно.

Неисправность контроллера и материнской платы

Если батарея совсем не держит заряд, то, скорее всего, неисправен контроллер внутри батареи. Либо контроллер управления зарядкой на материнской плате. Если с другой батареей ноутбук видит батарею, то неисправность в контроллере на плате внутри батареи. Но когда ноутбук не видит любую батарею, причину нужно искать на материнской плате. Например, контроллер ноутбука не подает сигнал на подключение батареи к ноутбуку. Вот пример схемы управления аккумулятором на ноутбуке.

Контакты 1-2 на АКБ — это питание, 8-9 — земля. По 3 выводу осуществляется управление подключения питания от БП к батарее.  Контакты 4 и 5 — это шина SMBus, по ней выполняется обмен данными между батареей и ноутбуком.

В кружках элементы, которые могут выйти из строя.

Окисление контактов батареи

Одной из причин, почему аккумулятор не работает, может стать просто окисление его контактов. Они должны быть чистыми и без окислов.

Распиновка контактов батареи ноутбуков

Чтобы проверить АКБ и зарядить ее, нужно знать распиновку контактов. Распиновка у всех производителей разная.

Asus

Проверяйте полярность перед экспериментами.

 

При соединении 6 с 1 появляется напряжение между 1, 2 и 8, 9.

HP

У HP обычно 2 варианта.

8-pin

Контакт	Назначение
1	BAT+
2	BAT+
3	CLOCK
4	DATA
5
6
7	GND
8	GND

 6-pin

Контакт	Назначение
1	BAT+
2	SCL (CLOCK)
3	SDA (DATA)
4	Sys (Управление)
5
6	GND

• 1 — питание
• 2 – термистор
• 3 – часы и данные
• 4 – данные
• 5 — переключатель, включается при подключении к земле
• 6 — земля

Dell

Acer

ACER в батареях использует 7-пиновый разъем,

контакт	Назначение
1	BAT+	BAT-
2
3	BAT-	SDA (data)
4	SCL (clock)	SCL (clock)
5	SDA (data)
6
7	BAT-	BAT+

а также 8-пиновый

контакт	1 вариант	2 вариант
1	BAT+	BAT-
2
3	SDA (data)
4	SCL (clock)
5		SDA (data)
6		SCL (clock)
7		BAT+
8	BAT-

Lenovo

В Lenovo все перепутано. Но чаще применяют 7-pin разъем с разной распиновкой и полярностью.

контакт	1 вариант	2 вариант
1	BAT+	BAT-
2	BAT+	BAT-
3	SCA	SCA
4	SCL (clock)	SCL (clock)
5
6	BAT-	BAT+
7	BAT-	BAT+

 

Ноутбук не включается

Если сгорел ключевой транзистор после разъема питания, ноутбук вообще не будет включаться. Потому что не будет зарядки батареи из-за выхода из строя схемы коммутации.

Например, читайте про восстановление Asus ZenBook UX32V i5

Ноутбук может не включаться также из-за неисправной батареи. Для диагностики нужно батарею вынуть.

Кстати, Комплэйс выполняет сложный ремонт материнской платы ноутбука… недорого и быстро.

 

Еще люди ищут:

• Проверка головки Epson
• Почему не работает батарея в ноутбуке
• Не работает Wi-Fi на ноутбуке
• Робот пылесос не заряжается