Piller bazı durumlarda oldukça tehlikeli olabilir. Özellikle lityum iyon piller bu konuda en çok dikkat edilmesi gereken kimyalar arasında yer almaktadır. Bu piller uygun koşullar altında kullanılmadığında büyük yangınlara/patlamalara sebep olabilir. Dolayısıyla bu pilleri uygun şartlarda kullanmak ve korumak önemlidir. Bunun yanı sıra pillerin de kendi içerisinde korumaları bulunmaktadır. Bu korumalar sayesinde pilin yanma ihtimalleri düşecektir.
Lityum iyon pillerin içerisinde sıcaklık ve basınç korumaları bulunmaktadır. Bu korumalar sayesinde pilin aşırı ısınmasında veya basıncının artmasında kendini korumaya alır ve bir nevi koruma görevi görür. Bunlardan bir tanesi de CID(Current Interrupt Device)‘dır. Bu içeriğimizde bu CID hakkında detaylı bilgi edinebilir ve CID korumasının önemini anlayabilirsiniz.
18650 Pillerde CID Koruması Nedir?
Pillerin içerisinde kendinden koruma ekipmanları olduğunu belirtmiştik. Bunlardan bir tanesi de CID koruma yöntemidir. CID, bir tip sigorta gibi düşünülebilir. Hücrenin (pilin) içerisinde oluşan basıncın yükselmesi ile hücrenin kalıcı olarak kullanılamaz hale gelmesini sağlayan bir tip valftir. Örneğin; bir 18650 piliniz var ve en fazla 10Amper ile deşarj edilebildiğini (datasheet değeri) düşünelim. Siz de bu pili 15 Amper ile deşarj ederek kullanıyorsanız piliniz ısınmaya başlayacaktır. Bu durumda, hücrenin iç yapısında basınç artacaktır. Basınç artarsa ve bu basınç tahliye olamayacak seviyedeyse piliniz patlayacak demektir.
Pilinizin patlamaması ve güvenli bir şekilde kullanılması için bu aşamada CID koruması devreye girer. Böylece pilinizin daha fazla deşarj olmasının önüne geçilmiş olur. Bu sayede tehlikeli durumların oluşması engellenir. Buradan sonra piliniz artık kullanılamaz hale gelecektir. Bazı yöntemler ile tekrar kullanılabilir duruma getirilebilir ancak bu durum oldukça tehlikelidir.
Pillerdeki CID Koruması Nasıl Çalışır?
CID korumasının temel mantığını anladıktan sonra nasıl çalıştığını anlamak daha kolay olacaktır. CID pilin içerisinde bulunan bir nevi bir valftir. Bu valf doğrudan pilin katoduna (pozitif kısmına) bağlıdır. Pilin içindeki basınç artması durumunda bu bağlantı pozitif kutuptan ayrılır ve bu sayede şarj/deşarj edilemez hale gelir. Bu durum aşağıdaki animasyonda çok daha net olarak görülebilir.
Video dikkatli bir şekilde izlenirse pilin pozitif kutupla bağlantısının arasında CID olduğu görülür. Artından hücrenin iç basıncı (bar) arttığında CID bağlantıyı kopartmamak için direnir ancak basınç belli bir seviyeye geldiğinde bağlantı kopacaktır.
Pillere CID Reset Nasıl Atılır?
Son dönemlerde popüler olan uygulamalardan bir tanesi ise CID korumasına girmiş pilleri tekrar kullanılabilir hale getirmektir. Bunun için pozitif kutbun altındaki deliklerden ince uçlu cımbız, tornavida veya benzeri bir ekipman ile iç tarafına bastırarak CID korumasını resetleyebilirsiniz ancak bu işlemden sonra bir daha CID koruması çalışmayacaktır. Dolayısıyla tehlikeli bir durum oluşsa dahi pil sonuna kadar şarj/deşarj edilmeye devam edecek ve bunun sonucunda pilin yanması veya patlaması gibi durumların ortaya çıkması muhtemel olacaktır.
CID Korumanın Devreye Girmesinin Nedenleri
CID korumasının nasıl çalıştığını anladıktan sonra bu durumun oluşmaması için alınması gereken önlemleri bilmek gerekir. Böylece uzun ömürlü sağlıklı bir piliniz olmuş olacaktır. Aşağıdaki tavsiyelerimize uyarak bu durumun önüne geçebilirsiniz:
- Aşırı akıma maruz bırakmamak: Pilinizin maksimum deşarj akımının üzerinde deşarj olması durumunda piliniz ısınacak ve buna bağlı olarak basınç yükselecek ve CID koruması atma ihtimali oluşacaktır.
- Sıcaklık: Cihazlarınız, projeleriniz veya uygulamalarınız için uygun pili seçmeden önce pilin datasheet verilerini okumak önemlidir. Bu veriler içerisinde pilin çalışma sıcaklığını baz alarak bir uygulama gerçekleştirilmesi gerekir. Aksi halde hücre CID korumasını devreye sokabilir.
- Kısa devre: Bazı durumlarda dışarıdan kısa devre olan piller CID koruması sayesinde yanma/patlama durumunu engelleyebilir ancak bazı durumlarda yanma gerçekleşebilir.
CID koruması Nedir?
CID koruması pillerin iç basıncının artması durumunda pillerin korunmasını sağlayan bir valf akım kesicidir.
CID Koruması Nasıl Çalışır?
CID korumalar pilin pozitif kutbu ile katodunun arasına bağlıdır ve artan basınç ile plin bu bağlantısının ayrılmasını sağlar.
CID Koruma Neden Devreye Girer?
Pilin kullanım koşullarının dışına çıkılması durumunda pil kendini korumak için CID korumasını devreye sokar.