Il y a 4 ans je vous ai présenté une caméra IMOU Cell 2. Si vous me suivez sur Facebook ou X, vous avez pu voir des images nocturnes de biches, renards, martres, hérissons… prises avec cette caméra. Elle fonctionne tellement bien que j’en ai acheté une seconde. La batterie de la première caméra a rendu l’âme récemment. Elle se charge mais quand je la mets dans la caméra l’éclairage clignote et elle ne détecte rien. Pour un maker une seule solution… autopsier la batterie.

Batterie IMOU FRB20 HS : Autopsie technique et analyse d’une panne

L’ouverture de la bête

Une fois la batterie FRB20 sur l’établi, la première difficulté est d’accéder aux composants. Le boîtier en plastique rigide ne présente aucune vis apparente. Les deux demi-coques sont collées ou soudées à chaud, ce qui rend toute intervention non destructive quasiment impossible.

J’ai d’abord tenté une approche classique au cutter pour marquer le joint de rupture, mais l’épaisseur et la dureté du plastique ont vite rendu l’outil inefficace. Pour venir à bout de ce blindage, il a fallu passer à des méthodes plus radicales mais maîtrisées : l’étau et la scie à métaux.

L’opération a été menée avec une délicatesse toute particulière pour ne pas entamer l’enveloppe des cellules Lithium-Ion. Après avoir pratiqué une amorce à la scie sur le pourtour, j’ai utilisé un tournevis pour écarter progressivement les deux parties du boîtier.

Analyse de la carte électronique (PCB)

Une fois sortie de sa gangue de plastique, la carte électronique se dévoile. C’est un PCB multicouche de haute densité, peuplé de composants CMS, qui gère à la fois la charge via micro-USB et la communication avec la caméra.

Face supérieure : Interface et Charge

La face supérieure est celle qui accueille les connecteurs et les indicateurs visuels. On y trouve :

• Le port micro-USB : Utilisé pour la recharge directe du pack.
• La gestion de charge (FP8102) : Ce circuit intégré est un contrôleur de charge linéaire complet pour batterie Li-Ion simple cellule. Il gère le cycle de charge et la régulation thermique.
• La LED de statut : Une LED traversante (montée à 90°) qui indique l’état de la charge (rouge/vert) à travers le boîtier.
• Le shunt de mesure : Une résistance de très faible valeur (marquée R004) sert à mesurer le courant entrant et sortant pour la jauge.
• Le départ vers le connecteur : Quatre fils (Rose pour P+, Bleu pour SDA, Jaune pour SCL et Noir pour P-) relient ce PCB principal au petit circuit de contact doré.

Face inférieure : L’intelligence et la sécurité

C’est sur l’envers du décor que se situe l’intelligence de la batterie. Cette face est directement plaquée contre les cellules pour une meilleure gestion thermique.

• La jauge (BQ27542) : C’est le composant majeur de Texas Instruments. Ce « Gas Gauge » utilise la technologie Impedance Track™ pour prédire l’autonomie et l’état de santé du pack. C’est lui qui discute en I2C avec la caméra.
• La protection de puissance (8811) : Un double MOSFET de puissance qui agit comme un interrupteur électronique. S’il détecte une anomalie, il coupe physiquement la liaison entre les cellules et le connecteur de sortie.
• Sécurité thermique (84JKS) : Un composant de protection supplémentaire, probablement un fusible thermique ou un contrôleur de sécurité secondaire, pour éviter tout emballement.
• Points de soudure B+ / B- : On distingue clairement les larges pastilles où sont soudés les terminaux des deux cellules BAK 18650.

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Zoom technique : Le BQ27542, le cerveau qui décide de la vie ou de la mort du pack

Le composant le plus important de cette carte est sans conteste le Texas Instruments BQ27542. Ce n’est pas un simple contrôleur, c’est un microcalculateur spécialisé dans la gestion du Lithium-Ion, doté d’une technologie appelée Impedance Track™.

Une mémoire qui n’oublie rien

Contrairement aux batteries d’ancienne génération, celle-ci possède une mémoire non volatile (Data Flash) qui enregistre l’historique complet de la vie des cellules :

• Le compteur de cycles : La puce comptabilise chaque cycle de charge et décharge. Arrivée à un seuil défini par le constructeur, elle peut signaler à la caméra que la batterie est « en fin de vie », même si elle fonctionne encore.
• Le journal des erreurs : Surchauffe, décharge trop profonde ou court-circuit accidentel… le moindre incident est logué.
• L’algorithme de santé (SoH) : En mesurant la résistance interne des cellules, le BQ27542 calcule l’usure chimique réelle. Si cette valeur sort des clous, il peut verrouiller le pack par sécurité.

Le verrouillage logiciel (Permanent Failure)

C’est ici que réside le point critique pour le dépannage. Ce circuit possède des « Permanent Failure Flags » (indicateurs de panne définitive). Si la puce détecte une anomalie qu’elle juge critique, elle lève un drapeau logiciel qui coupe les MOSFETs de sortie.

Le piège pour le réparateur : Même si vous remplacez les cellules usagées par des neuves à 4,2V, la puce garde ce verrou en mémoire. Sans un adaptateur spécifique (type EV2400) et le logiciel Battery Management Studio de TI pour réinitialiser le firmware (souvent protégé par un mot de passe constructeur), la batterie reste électroniquement « morte ».

La communication I2C

Enfin, via les bornes SDA et SCL, ce composant discute en temps réel avec la caméra. Il lui transmet non seulement le pourcentage de charge, mais aussi son identité. C’est ce qui permet aux fabricants d’empêcher l’utilisation de batteries compatibles « non officielles » : si la puce ne renvoie pas le bon code d’authentification, la caméra refuse de démarrer.

L’avis du Maker : Nous sommes ici face à un système très sûr, mais qui empêche toute forme de réparation simple. C’est le triomphe du logiciel sur le matériel.

Les mesures et le verdict

Le passage au multimètre est sans appel : la tension aux bornes des deux cellules BAK affiche 4,1V. Chimiquement parlant, ces batteries sont en parfaite santé, pratiquement à leur pleine charge. Pourtant, une fois remise en place dans la caméra, le symptôme persiste : l’éclairage clignote et l’appareil reste aveugle.

Le coupable est donc identifié : c’est la carte électronique (PCB) qui est défaillante. Que ce soit une panne matérielle sur l’étage de puissance (MOSFET 8811) ou un verrouillage logiciel au niveau du BQ27542 (le fameux Permanent Failure Flag), le résultat est le même pour l’utilisateur lambda : le pack est considéré comme mort.

Conclusion : Rien ne se perd…

Cette autopsie confirme une réalité souvent décevante : une batterie peut être déclarée « HS » par le système alors que ses éléments de stockage sont impeccables. C’est ici que s’arrête la route pour l’utilisateur standard, mais c’est là que celle du Maker commence.

Si la carte électronique est irrécupérable sans les outils de programmation propriétaires de Texas Instruments ou d’IMOU, le « trésor » réside dans les deux cellules 18650 de 3350 mAh. Je vais donc conserver ce pack :

• Les cellules : Elles finiront dans une lampe torche haute puissance ou un projet à base d’Arduino/ESP32.
• Le reste : Le boîtier et la carte serviront de base d’étude ou de pièces de rechange pour une éventuelle réparation mécanique sur ma seconde caméra.

Encore un exemple où la compréhension technique permet d’éviter la poubelle et de transformer un déchet électronique en une réserve d’énergie pour de futurs montages.

J’ai remplacé la batterie par une neuve de  chez AliExpress et… c’est reparti de plus belle !

Source

Batterie FRB20

Camera 4K Imou Cell 2 – WiFi 2.4 et 5GHz – Batterie longue durée