Ang isang pagpipilian ay iminungkahi para sa pagmamanupaktura ng isang charger ng baterya para sa mga kasangkapan sa sambahayan, kasama ang pagtatakda ng kasalukuyang at pagsingil ng boltahe, na may pag-stabilize ng kasalukuyang nasa pagkarga.
Sa panaka-nakang pamumuhay sa isang bahay sa tag-araw, kung minsan kinakailangan na muling magkarga ng iba't ibang mga mapagkukunan ng kapangyarihan para sa isang relo, tagatanggap, flashlight. Bilang karagdagan, ang mga baterya ng Li-ion mula sa mas lumang mga mobile phone na ginamit sa mga dati nang paggawa ay nangangailangan ng singil. gawang bahay. Isinasaalang-alang na ang mga ginamit na baterya ay may iba't ibang mga hugis, sukat at pag-mount ng mga sukat, pati na rin ang iba't ibang mga mode ng singil, kinakailangan upang gumawa, sa ilang sukat, isang unibersal na charger (charger). Yamang ang charger na ito ay gagamitin lamang sa pana-panahon, walang saysay na paggawa o kumuha ng dalubhasang memorya para sa bawat uri ng baterya.
Kaugnay nito, upang singilin ang iba't ibang mga baterya na may mababang lakas, gagawa kami ng isang solong, pinasimple, ngunit maaasahang charger. Kapag singilin ang mga baterya sa ilalim ng pana-panahong visual control sa pagtatapos ng singil, ang pagkakaroon ng kakayahang magtakda ng mga mode (matatag na kasalukuyang at maximum na boltahe ng singil), ang naturang charger ay titiyakin ang mataas na kalidad na operasyon.
Ang proseso ng pagmamanupaktura ng charger para sa gawain ay tinalakay sa ibaba.
1. Pag-install ng data ng mapagkukunan.
Para sa tamang operasyon ng mga baterya ng nickel-metal hydride, inirerekumenda na mapanatili ang operating boltahe sa mga cell sa loob ng 1.2 ... 1.4 volts, pinapayagan ang maximum na pagbawas sa 0.9 volts. Inirerekomenda na isagawa ang mabilis na singilin ng mga cell ng baterya ng NiMH sa isang boltahe na 0.8 ... 1.8 volts, na may singil sa kasalukuyang hanay ng 0.3 ... 0.5C.
Ang operating boltahe para sa isang baterya ng Li-ion ay 3.0 ... 3.7 volts. Ang baterya ay dapat na sisingilin sa isang maximum na boltahe ng 4.2 volts, na may singil na kasalukuyang nasa saklaw ng 0.1 ... 0.5 C (hanggang sa 450 mA na may kapasidad ng baterya na 900 mAh).
Ibinigay ang mga rekomendasyon, itinatag namin ang mga sumusunod na katangian ng panindang memorya:
Ang output boltahe ay 1.3 ... 1.8 volts (para sa isang baterya NiMH).
Ang output boltahe ay 3.5 ... 4.2 volts (para sa isang baterya ng Li-ion).
Output kasalukuyang (madaling iakma) - 100 ... 400 mA (... 900 mA).
Ang boltahe ng input ay 9 ... 12 volts.
Ang kasalukuyang pag-input ay 400 mA (1000 mA).
2. Kasalukuyang mapagkukunan.
Bilang isang kasalukuyang mapagkukunan para sa memorya, gumagamit kami ng isang mobile adapter 220/9 volts, 400 mA. Maaari kang gumamit ng isang mas malakas na adapter (halimbawa, 220 / 1.6 ... 12 volts, 1000 mA). Sa kasong ito, ang mga pagbabago sa disenyo ng memorya ay hindi kinakailangan.
3. circuit ng charger.
Ang circuit ng memorya ay madaling gumawa at komisyon, wala itong mahirap makuha at mamahaling mga bahagi. Pinapayagan ka ng aparato na singilin ang iba't ibang mga baterya na may isang matatag, paunang naka-install, kasalukuyang. At din, bago simulan ang singilin, maaari mong itakda ang limitasyon ng boltahe, sa itaas kung saan hindi ito babangon sa mga terminal ng baterya, sa buong proseso ng pagsingil.
Gawin natin ang memorya ayon sa pamamaraan.
4. Paglalarawan ng operasyon ng circuit ng memorya.
Ang output kasalukuyang control unit ay itinayo sa isang VT1 composite transistor. Ang maximum na halaga ng kasalukuyang singil ng output ay limitado ng mababang resistensya na resistor R7 (kasama ang mga rating ng mga bahagi na ipinahiwatig sa diagram at ang kaukulang yunit ng supply ng kuryente, ang maximum na singil sa kasalukuyang baterya ng Li-ion ay umaabot sa 1.2 A). Sa kawalan ng isang risistor, ang kinakailangang pagtutol at kapangyarihan, maaari itong tipunin mula sa maraming mura at karaniwang mga resistor. Halimbawa, sa disenyo sa itaas, ang three-watt resistor R7 na may pagtutol ng 3.4 Ohms ay tipunin mula sa dalawang pangkat na nauugnay sa serye, tatlong kahanay na resistors MLT-1 na may pagtutol ng 5.1 Ohms.
Sa transistor VT2 at resistors R5, R6, isang pampatatag at isang kasalukuyang regulator ay ipinatupad. Ang variable na risistor R6 ay konektado kahanay sa limitasyon ng risistor R7 at isang kasalukuyang sensor. Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng risistor R6 ay proporsyonal sa kasalukuyang sa pamamagitan ng risistor R7, ngunit dahil sa ratio ng resistances mas maliit ito, na nagbibigay-daan sa iyo upang makontrol ang output kasalukuyang gamit ang isang alternating risistor at isang mababang transistor ng kuryente.
Sa ilalim ng pag-load, lumilitaw ang isang drop ng boltahe sa kasalukuyang proporsyonal na sensor sa dumadaan na kasalukuyang. Kapag ang mga singil sa kasalukuyang pagbabago, para sa iba't ibang mga kadahilanan, ang boltahe ay bumababa sa R6 at, nang naaayon, ang control boltahe batay sa transistor na VT2 ay nagbabago nang proporsyonal.
Sa pagtaas ng boltahe sa batayan ng VT2, ang kasalukuyang K-E ng transistor VT2 ay nagdaragdag, binabawasan ang boltahe sa batayan ng VT1. Sa kasong ito, ang power transistor VT1 ay nagsisimula upang isara, binabawasan ang singilin ng kasalukuyang baterya. Sa kabaligtaran, na may pagbaba ng boltahe batay sa VT2, tumataas ang singil sa kasalukuyan. Kaya, ang awtomatikong pagwawasto ng kasalukuyang sa pag-load ay isinasagawa - ang pag-stabilize ng kasalukuyang singil.
Sa pamamagitan ng pagbabago ng paglaban ng risistor R6, maaari naming itakda ang kinakailangang kasalukuyang singil ng baterya. Pagkatapos ng pagsasaayos, nangyayari ang mga katulad na proseso ng pag-stabilize ng bagong itinakda na kasalukuyang.
Ang node para sa pagtatakda ng boltahe ng limitasyon ay ginawa sa isang adjustable boltahe regulator DA1 (TL431). Ang pagpili ng paglaban ng mga resistors R3 at R4, pipiliin namin ang pinakamainam na saklaw ng kontrol ng boltahe. Gamit ang isang variable na risistor R4, itinakda namin ang limitasyon ng boltahe ng output (bago kumonekta ang baterya sa charger).
Kapag kumonekta ka ng isang pinalabas na baterya sa charger, bumababa ang output boltahe. Ang kasalukuyang itinakda ng risistor R6 ay nagsisimula na dumaloy sa baterya. Habang ang singil at dagdagan ang boltahe sa baterya, ang potensyal sa control elektrod ng zener diode ay lumapit sa DA1 ng 2.5 volts, ang zener diode TL431 ay nagsisimulang magbukas. Kasabay nito, ang boltahe batay sa VT1 ay unti-unting bumababa, ang kapangyarihan ng transistor ay nagsasara, at ang kasalukuyang singilin na dumadaloy sa pamamagitan nito ay unti-unting bumababa sa halos zero.
Ang isang ammeter (multimeter) ay kasama sa konektor X2 para sa setting at pagsubaybay sa kasalukuyang singilin; kapag nagsingil ng mga elemento ng parehong uri, isang jumper ay nai-install sa halip.
Ang X3 connector ay ginagamit upang mai-install ang isang Li-ion na baterya mula sa isang mobile phone. Posible na mag-install ng cylindrical na baterya ng iba't ibang haba na may boltahe na 1.2 ... 1.4 volts sa konektor X4. Ang mga diode VD1 at VD2 ay kasama sa circuit ng X4 konektor upang babaan ang boltahe ng baterya sa 1.3 ... 1.8 volts at upang maiwasan ang paglabas ng baterya kapag ang charger ay naka-off. Gamit ang mga malalayong probes na may isang clip, maaari mong ikonekta ang isang hindi standard na baterya na may isang operating boltahe ng hanggang sa 6 ... 9 volts para sa singilin.
5. Paggawa ng pabahay ng charger
Para sa pabahay ng memorya gumagamit kami ng isang takip ng plastik mula sa isang lumang relay, na sinusukat ang 90 x 60 x 65 mm. Pinahuhusay namin ang kaso sa isang panel ng PCB para sa pag-install ng mga konektor. Nag-drill kami ng kinakailangang mga mounting hole.
6. Kinumpleto namin ang kaso sa mga konektor at gumagawa ng mga hindi pamantayang elemento.
7. Pinagsasama namin ang kaso sa mga elemento ng hinged. Sa likurang panel ay may mga konektor - kontrolin ang X2 (ibaba) at pag-input X1 para sa pagkonekta sa charger power adapter. Sa tuktok ng kaso ay isang panel para sa pag-install ng baterya ng Li-ion.
8. Ang panuluyan ay naayos sa harap na bahagi ng memorya at mga contact para sa pag-install ng cylindrical na baterya.
9. Kinumpleto namin ang memorya ng mga bahagi alinsunod sa diagram sa itaas.
Ipinagpaliban namin ang mga bahagi na maraming init. Sa kasong ito, ito ay isang power transistor VT1 sa isang radiator at isang natirang risistor na R7, na binubuo ng anim na resistors ng mas mababang lakas. Upang mapabuti ang rehimen ng temperatura, kinokolekta namin ang mga bahaging ito sa isang hiwalay na board. Ang mga natitirang bahagi ay naka-install at soldered sa pangalawang board.
Ang mga sukat ng mga board ay natutukoy ng mga panloob na sukat ng kaso at ang kanilang lokasyon sa dami ng kaso. Ang pagkakaroon ng nagpasya sa lokasyon ng mga board, nag-drill kami ng mga butas sa kaso para sa variable na paglaban at mga butas ng bentilasyon para sa pag-iwas ng init.
10. Assembly ng memorya
Ayon sa scheme ng memorya, kinokolekta namin ang mga kapangyarihan at control boards, sinusuri namin ang pagpapatakbo ng circuit.
Nag-install kami at ayusin ang lahat ng mga accessories sa pabahay. Upang ibukod ang posibleng contact sa elektrikal, ibubukod namin ang control board mula sa kapaligiran na may isang plastic cap.
Pinagsasama namin ang disenyo ng memorya sa kabuuan at suriin ang pagpapatakbo ng aparato.
11. Ang gawain ng charger.
Bago ikonekta ang baterya ng Li-ion sa charger, gamit ang variable na risistor R4 (regulasyon ng boltahe) itinakda namin ang singil ng boltahe sa mga terminal ng output para sa baterya na ito.
Ikinonekta namin ang baterya, ang boltahe ng output ay bumababa sa natitirang boltahe sa baterya. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng paglaban ng risistor R6 (kasalukuyang pagsasaayos), itinakda namin ang kinakailangang singilin sa kasalukuyan.
Kapag nag-install ng isang cylindrical na cell ng baterya, ang proseso ng pagpili ng mga mode ay pareho.
Kapag naka-on ang charger, bago i-install ang baterya, nagbubukas ang boltahe ng stabilizer DA1 (ang boltahe sa zener diode control elektrod ay mas mataas kaysa sa 2.5 volts) at ang LED2 (pulang tagapagpahiwatig, kaliwa) ay sumasalamin.
Ikinonekta namin ang baterya, bumababa ang boltahe ng output. Ang pagsingil ay nagsisimula sa itinakdang matatag na kasalukuyang. Lumabas ang LED2. Depende sa itinakda ng kasalukuyang, ang ilang pag-iilaw ng LED3 (pulang tagapagpahiwatig, kanan) ay posible.
Kapag naabot ang set boltahe, ang singil ay nagpapatuloy sa boltahe na ito, ngunit may isang bumababang singil sa kasalukuyang. Ang ningning ng LED3 ay nagdaragdag, naka-on ang LED2. Ang maximum na ningning ng LEDs LED2 at LED3 ay nagpapahiwatig ng pinakamababang singilin ng kasalukuyang kasalukuyang likas sa pagtatapos ng singilin ng baterya.
