Схема зарядного устройства для восстановления АКБ реверсивным током
Всем привет, в этой статье поговорим о том, как собрать устройство для зарядки автомобильного аккумулятора реверсивным, ассиметричным током на полевых транзисторах.
Что такое зарядка АКБ реверсивным током, подробно останавливаться не буду, так как этой информации полно в инете. Для данного устройства было перепробовано много различных схем, большинство из них или не работало вообще, или работа остальных, тем или иным способом не устраивала по параметрам.
Поэтому пришлось начинать с нуля и сделать надёжную, работающую схему, что в конце концов и получилось. Вот так выглядит схема для зарядки аккумуляторов реверсивным током.Данная схема очень элементарна, очень надёжна и очень проста в повторении. Что мы видим на этой схеме, два 555-ых таймера включенных здесь в качестве генераторов импульсов. Каждая микросхема управляет своим полевым ключом.
Соответственно один мосфет отвечает за зарядку аккумулятора, второй мосфет за разрядку.
Сначала давайте рассмотрим узел, который отвечает у нас за разрядку аккумулятора.555-ый таймер (№2) здесь настроен на частоту около 1Кгц с коэффициентом заполнения около 85%. Питание данной схемы осуществляется непосредственно от самого аккумулятора, именно поэтому в данной схеме очень важно использовать полевые транзисторы. Потому что в них присутствует, так называемый обратный диод, благодаря этому диоду и возможна работа данной схемы.
Вторая микросхема (№1) отвечает за зарядку аккумулятора, соответственно от того, как вы подберёте частота-задающую обвязку данной микросхемы и будет, в конечном итоге, зависеть время заряда и время разряда вашего аккумулятора.
Значит как же эта схема работает в целом…
Как только на выход нашего устройства мы подключаем какой-либо АКБ, соответственно у нас запускается микросхема №2 и начинает на своём выходе генерировать прямоугольные импульсы, в следствии чего у нас открывается транзистор VT2, который в свою очередь разряжает наш аккумулятор на какую-либо нагрузку, в моём случаи это автомобильная лампа на 21 ватт.
Микросхема под №1 у нас не запускается, так как на выходе нашего устройства стоит диод VD1 (сдвоенный диод-шоттки). На вход нашего устройства мы подключаем какой-либо источник питания, будь то зарядное устройство или какой-нибудь блок питания, соответственно у нас запускается микросхема под №1 и начинает также на своём выходе вырабатывать прямоугольные импульсы с той частотой с которой вы ей задали с помощью частота-задающей обвязки.И как только на выходе №1 микросхемы появляется высокий уровень у нас открываются транзисторы VT1 и VT3. Ну и как видно из схемы транзистор VT1 у нас закорачивает 5 вывод микросхемы №2 на землю, тем самым останавливая генерацию прямоугольных импульсов и запирая транзистор VT2, тем самым прекращая разрядку нашего аккумулятора.
И в то же время открытый транзистор VT3 соединяет наш аккумулятор с нашим источником питания, тем самым обеспечивая его зарядку.
Ну и соответственно, как только с выхода микросхемы №1 высокий уровень исчезает два транзистора VT1 и VT3 закрываются, тем самым разъединяя наше зарядное устройство от нашего аккумулятора и в то же время рассоединяя 5 вывод микросхемы №2 с землёй, тем самым восстанавливая генерацию прямоугольных импульсов на выходе.
По деталям…
Обе микросхемы питаются через 12-ти вольтовые стабилизаторы 7812.
Время заряда и время разряда АКБ можно регулировать изменяя номиналы резисторов R2,R3,R4 и частота-задающего конденсатора С3.
Плата получилась довольно компактная, мосфеты и диод установил на небольшой радиатор.
Хотя они работают в ключевом режиме и нагрев минимальный.
Клемники поставил для подключения разрядной лампы и аккумулятора.Вот подключил, загорелась лампочка, то есть пошла разрядка аккумулятора.Цикл разряда и цикл зарядаПоворачивая бегунок подстроечного резистора можно менять скорость заряда и разряда данной схемы.Данную платку можно разместить непосредственно в корпусе зарядного устройства, тем самым добавив ему очень полезную функцию десульфатации.
Печатку в формате .lay можно скачать здесь.
Выпрямитель для зарядки аккумуляторов 12/24 В
Знакомые с автобазы маршрутных микроавтобусов попросили сделать зарядное устройство для зарядки аккумуляторов 12 В и 24 В.
Поскольку пользоваться им будут абсолютно неподготовленные люди, решено сделать его устойчивой к ошибкам от далёких от электроники юзерам.
Просмотрев несколько разных схем с сайта 2Схемы обнаружилось, что бессмысленно делать какую-то автоматику и электронику. Выпрямитель должен просто давать правильное напряжение и, при необходимости, оптимальный ток. Что как раз нужно автомобильным аккумуляторам.
Схема выпрямителя для АКБ на 12 и 24 В
В общем конструкция тривиальна. Трансформатор, выключатель, диодный мост, светодиоды, амперметр, реле, кнопка. Вот и всё.
Как действует зарядное устройство
Нажмите кнопку СТАРТ, чтобы подать напряжение на трансформатор. Это приводит в действие реле Pk, которое соединит контакты, подключенные параллельно кнопке START. Цепь зафиксируется и проводит до тех пор, пока на катушке реле есть напряжение.
Реле действует как «защита от дурака», такая как случайное замыкание и постоянная перегрузка выпрямителя.
Короткое замыкание или большой ток вызывают падение напряжения и реле размыкается, отключая источник питания трансформатор и защищая выпрямитель от повреждения.
Короткое замыкание или большой ток вызывают падение напряжения и реле размыкается, отключая источник питания трансформатор и защищая выпрямитель от повреждения.Далее тут есть переключатель напряжения в сочетании со светодиодами, которые информируют о текущем напряжении на выходе. Можно было соединить две обмотки параллельно и тогда выходной ток был бы больше, но в наличии был переключатель только однополюсный. Конечно вы можете сделать такую модификацию либо использовать другой трансформатор и получать разные напряжения, например 6 В и 12 В. Нужно только впаять другое реле и светодиоды.
Выходные напряжения 14 В и 28 В. Ток — 3,5 А или чуть выше. Понадобилось всего 5 часов, чтобы собрать и запустить его (с перерывом на обед). Передняя панель напечатана на белой клейкой бумаге для струйной печати.
Аккумулятор должен заряжаться током 1/10 от его емкости, то есть 45 Ач — 4,5 А. Что подразумевает полное время зарядки 10 часов. Полная разрядка кислотной батареи окажет большое влияние на ее работу.
Конечно ошибкой является отсутствие предохранителя на выходе выпрямителя, который защитил бы АКБ в случае пробоя моста. Кроме того, сетевой предохранитель следует обязательно размещать на обмотке.
Что касается отсутствия регулирования тока. Вероятно оно и не нужно при такой текущей эффективности. Максимальный ток составляет 3,5 А, то есть можете легко зарядить авто аккумулятор 36 Ач и выше. Перегрузка тоже не угроза, потому что напряжение низкое и ток будет падать с ростом напряжения. Естественно заряжая аккумулятор не забывайте, что он подключен (автомата тут нет).
Понятно что в идеале зарядный ток должен быть установлен на уровне 10% емкости аккумулятора (например 100 Ач — это 10 A зарядный ток или 50 Ач — это зарядный ток 5 А), после этого зарядное напряжение не должно превышать 13,8 В во время обычной зарядки, а на ускоренном третьем напряжении 15 В должен быть автоматический выключатель зарядки, когда зарядный ток достигает небольшого значения на конечной стадии зарядки и зависит от емкости аккумулятора и его температуры, ну и должно быть защищено от короткого замыкания и перегрузки, но это всё уже из области совсем других ЗУ.
Если трансформатор на напряжение 20 В, то будет ток намного больше, чем 10 А, а если 10 В, ток, вероятно, вообще не будет течь. Для зарядки батареи обычно достаточно 5 А. Помните еще одну вещь: чем больше ток, который заряжаете АКБ, тем быстрее придётся заменить его новым!
Схема защиты зарядного
Самая простая система защиты может быть выполнена на нескольких радиоэлементах. Реле с контактным током, превышающим зарядный ток (например 16 А) — катушка на 5-9 В постоянного тока. Диод — 1 А, резистор Р — в 5 раз больше, чем сопротивление катушки реле. Конденсатор С — например 220 мкФ 25 В. Конечно у схемы есть недостаток — после отсоединения аккумулятора реле продолжает работать, пока не отключится электропитание.
Можно использовать два решения. Сначала установите дополнительный выпрямительный диод в направлении противоположном «стабилитрону» в цепи катушки реле. Второе решение состоит в том, чтобы поставить выпрямительный диод в противоположном направлении вместо «стабилитрона», а светодиод также обратно плюс резистор и использовать его как знак обратного подключения батареи.
Также советую использовать диоды Шотки, например, от блока питания компьютера. Эти диоды выделяют меньше тепла чем обычные. Дальнейшее снижение потерь мощности в выпрямителе может быть достигнуто с помощью трансформатора с симметричной (двойной) вторичной обмоткой. Трансформатор тут на 50 Вт, нельзя ожидать от него многого, но он всё-же делает свою работу уже долгое время.
Практические схемы универсальных зарядных устройств для аккумуляторов
Кто не сталкивался в своей практике с необходимостью зарядки батареи и, разочаровавшись в отсутствии зарядного устройства с необходимыми параметрами, вынужден был приобретать новое ЗУ в магазине, либо собирать вновь нужную схему?Вот и мне неоднократно приходилось решать проблему зарядки различных аккумуляторных батарей, когда под рукой не оказывалось подходящего ЗУ. Приходилось на скорую руку собирать что-то простое, применительно к конкретному аккумулятору.
Ситуация была терпимой до того момента, пока не появилась необходимость в массовой подготовке и, соответственно, зарядке батарей.
К этому моменту у меня уже была линейка отработанных схем, осталось лишь воплотить схему в готовое устройство, и попутно поделиться своими решениями. Вдруг камрадам пригодится!
Содержание / Contents
Предлагаемые ниже схемы ЗУ были разработаны для зарядки литий-ионных аккумуляторов, но существует возможность зарядки и других типов аккумуляторов и составных батарей (с применением однотипных элементов, далее — АБ).Все представленные схемы имеют следующие основные параметры:
• входное напряжение 15-24 В;
• ток заряда (регулируемый) до 4 А;
• выходное напряжение (регулируемое) 0,7 — 18 В (при Uвх=19В).
Все схемы были ориентированы на работу с блоками питания от ноутбуков либо на работу с другими БП с выходными напряжениями постоянного тока от 15 до 24 Вольт и построены на широко распространенных компонентах, которые присутствуют на платах старых компьютерных БП, БП прочих устройств, ноутбуков и пр.
ЗУ на схеме 1 является мощным генератором импульсов, работающим в диапазоне от десятков до пары тысяч герц (частота варьировалась при исследованиях), с регулируемой шириной импульсов.
На инверсный вход (вывод 2) этого же усилителя ошибки подается регулируемое посредством переменного резистора PR1, напряжение сравнения с встроенного в микросхему источника опорного напряжения (ИОН — вывод 14), меняющего разность потенциалов между входами усилителя ошибки.
Как только величина напряжения на R10 превысит значение напряжения (установленного переменным резистором PR1) на выводе 2 микросхемы TL494, зарядный импульс тока будет прерван и возобновлен вновь лишь при следующем такте импульсной последовательности, вырабатываемой генератором микросхемы.
Регулируя таким образом ширину импульсов на затворе транзистора VT2, управляем током зарядки АБ.
Транзистор VT1, включенный параллельно затвору мощного ключа, обеспечивает необходимую скорость разрядки затворной емкости последнего, предотвращая «плавное» запирание VT2. При этом амплитуда выходного напряжения при отсутствии АБ (или прочей нагрузки) практически равна входному напряжению питания.
При активной нагрузке выходное напряжение будет определяться током через нагрузку (её сопротивлением), что позволит использовать эту схему в качестве драйвера тока.
При заряде АБ напряжение на выходе ключа (а, значит, и на самой АБ) в течении времени будет стремиться в росте к величине, определяемой входным напряжением (теоретически) и этого, конечно, допустить нельзя, зная, что величина напряжения заряжаемого литиевого аккумулятора должна быть ограничена на уровне 4,1 В (4,2 В). Поэтому в ЗУ применена схема порогового устройства, представляющего из себя триггер Шмитта (здесь и далее — ТШ) на ОУ КР140УД608 (IC1) или на любом другом ОУ.
При достижении необходимого значения напряжения на АБ, при котором потенциалы на прямом и инверсном входах (выводы 3, 2 — соответственно) IC1 сравняются, на выходе ОУ появится высокий логический уровень (практически равный входному напряжению), заставив зажечься светодиод индикации окончания зарядки HL2 и светодиод оптрона Vh2 который откроет собственный транзистор, блокирующий подачу импульсов на выход U1. Ключ на VT2 закроется, заряд АБ прекратится.
По окончании заряда АБ он начнет разряжаться через встроенный в VT2 обратный диод, который окажется прямовключенным по отношению к АБ и ток разряда составит приблизительно 15-25 мА с учетом разряда кроме того через элементы схемы ТШ. Если это обстоятельство кому-то покажется критичным, в разрыв между стоком и отрицательным выводом АБ следует поставить мощный диод (лучше с малым прямым падением напряжения).
Гистерезис ТШ в этом варианте ЗУ выбран таким, что заряд вновь начнется при понижении величины напряжения на АБ до 3,9 В.
Это ЗУ можно использовать и для заряда последовательно соединенных литиевых (и не только) АБ. Достаточно откалибровать с помощью переменного резистора PR3 необходимый порог срабатывания.
Так, например, ЗУ, собранный по схеме 1, функционирует с трехсекционной последовательной АБ от ноутбука, состоящей из сдвоенных элементов, которая была смонтирована взамен никель-кадмиевой АБ шуруповерта.
БП от ноутбука (19В/4,7А) подключен к ЗУ, собранному в штатном корпусе ЗУ шуруповерта взамен оригинальной схемы. Зарядный ток «новой» АБ составляет 2 А. При этом транзистор VT2, работая без радиатора нагревается до температуры 40-42 С в максимуме.
ЗУ отключается, естественно, при достижении напряжения на АБ=12,3В.
Гистерезис ТШ при изменении порога срабатывания остается прежним в ПРОЦЕНТНОМ отношении. Т.е., если при напряжении отключения 4,1 В, повторное включение ЗУ происходило при снижении напряжения 3,9 В, то в данном случае повторное включение ЗУ происходит при снижении напряжения на АБ до 11,7 В.
Но при необходимости глубину гистерезиса можно изменить.
Выставляется верхний порог срабатывания ТШ.
1. Отсоединяем верхний вывод PR3 от схемы ЗУ.
2. Подключаем «минус» лабораторного БП (далее везде ЛБП) к минусовой клемме для АБ (самой АБ в схеме во время настройки быть не должно), «плюс» ЛБП — к плюсовой клемме для АБ.
3. Включаем ЗУ и ЛБП и выставляем необходимое напряжение (12,3 В, например).
4. Если горит индикация окончания заряда, вращаем движок PR3 вниз (по схеме) до гашения индикации (HL2).
5. Медленно вращаем движок PR3 вверх (по схеме) до зажигания индикации.
6. Медленно снижаем уровень напряжения на выходе ЛБП и отслеживаем значение, при котором индикация вновь погаснет.
7. Проверяем уровень срабатывания верхнего порога еще раз. Хорошо. Можно настроить гистерезис, если не устроил уровень напряжения, включающий ЗУ.
8. Если гистерезис слишком глубок (включение ЗУ происходит при слишком низком уровне напряжения — ниже, например, уровня разряда АБ, выкручиваем движок PR4 влево (по схеме) или наоборот, — при недостаточной глубине гистерезиса, — вправо (по схеме).
При изменении глубины гистерезиса уровень порога может сместиться на пару десятых долей вольта.9. Сделайте контрольный прогон, поднимая и опуская уровень напряжения на выходе ЛБП.
Настройка токового режима еще проще.
1. Отключаем пороговое устройство любыми доступными (но безопасными) способами: например, «посадив» движок PR3 на общий провод устройства или «закорачивая» светодиод оптрона.
2. Вместо АБ подключаем к выходу ЗУ нагрузку в виде 12-вольтовой лампочки (например, я использовал для настройки пару 12V ламп на 20 Вт).
3. Амперметр включаем в разрыв любого из проводов питания на входе ЗУ.
4. Устанавливаем на минимум движок PR1 (максимально влево по схеме).
5. Включаем ЗУ. Плавно вращаем ручку регулировки PR1 в сторону роста тока до получения необходимого значения.
Можете попробовать поменять сопротивление нагрузки в сторону меньших значений ее сопротивления, присоединив параллельно, скажем, ещё одну такую же лампу или даже «закоротить» выход ЗУ.
Ток при этом не должен измениться значительно.
В процессе испытаний устройства выяснилось, что частоты в диапазоне 100-700 Гц оказались оптимальными для этой схемы при условии использования IRF3205, IRF3710 (минимальный нагрев). Так как TL494 используется неполно в этой схеме, свободный усилитель ошибки микросхемы можно использовать, например, для работы с датчиком температуры.
Следует иметь в виду и то, что при неправильной компоновке даже правильно собранное импульсное устройство будет работать некорректно. Поэтому не следует пренебрегать опытом сборки силовых импульсных устройств, описанном в литературе неоднократно, а именно: все одноименные «силовые» соединения следует располагать на кратчайшем расстоянии относительно друг друга (в идеале — в одной точке). Так, например, точки соединения такие, как коллектор VT1, выводы резисторов R6, R10 (точки соединения с общим проводом схемы), вывод 7 U1 — следует объединить практически в одной точке либо посредством прямого короткого и широкого проводника (шины).
То же касается и стока VT2, вывод которого следует «повесить» непосредственно на клемму «-» АБ. Выводы IC1 также должны находиться в непосредственной «электрической» близости к клеммам АБ.
Схема 2 не сильно отличается от схемы 1, но если предыдущая версия ЗУ была придумана для работы с АБ шуруповерта, то ЗУ на схеме 2 задумывалось, как универсальное, малогабаритное (без лишних элементов настройки), рассчитанное для работы как с составными, последовательно включенными элементами числом до 3-х, так и с одиночными.
Как видно, для быстрой смены токового режима и работы с разным количеством последовательно соединенных элементов, введены фиксированные настройки с подстроечными резисторами PR1-PR3 (установка тока), PR5-PR7 (установка порога окончания зарядки для разного количества элементов) и переключателей SA1 (выбор тока зарядки) и SA2 (выбор количества заряжаемых элементов АБ).
Переключатели имеют по два направления, где вторые их секции переключают светодиоды индикации выбора режима.
Ещё одно отличие от предыдущего устройства — использование второго усилителя ошибки TL494 в качестве порогового элемента (включенного по схеме ТШ), определяющего окончание зарядки АБ.
Ну, и, конечно, в качестве ключа использован транзистор р-проводимости, что упростило полное использование TL494 без применения дополнительных компонентов.
Методика настройки порогов окончания зарядки и токовых режимов такая же, как и для настройки предыдущей версии ЗУ. Разумеется, для разного количества элементов, порог срабатывания будет меняться кратно.
При испытании этой схемы был замечен более сильный нагрев ключа на транзисторе VT2 (при макетировании использую транзисторы без радиатора). По этой причине следует использовать другой транзистор (которого у меня просто не оказалось) соответствующей проводимости, но с лучшими токовыми параметрами и меньшим сопротивлением открытого канала, либо удвоить количество указанных в схеме транзисторов, включив их параллельно с раздельными затворными резисторами.
Использование указанных транзисторов (в «одиночном» варианте) не критично в большинстве случаев, но в данном случае размещение компонентов устройства планируется в малогабаритном корпусе с использованием радиаторов малого размера или вовсе без радиаторов.
В ЗУ на схеме 3 добавлено автоматическое отключение АБ от ЗУ с переключением на нагрузку. Это удобно для проверки и исследования неизвестных АБ. Гистерезис ТШ для работы с разрядом АБ следует увеличить до нижнего порога (на включение ЗУ), равного полному разряду АБ (2,8-3,0 В).
Схема 3а — как вариант схемы 3.
ЗУ на схеме 4 не сложнее предыдущих устройств, но отличие от предыдущих схем в том, что АБ здесь заряжается постоянным током, а само ЗУ является стабилизированным регулятором тока и напряжения и может быть использовано в качестве модуля лабораторного источника питания, классически построенного по «даташитовским» канонам.
Такой модуль всегда пригодится для стендовых испытаний как АБ, так и прочих устройств.
Имеет смысл использование встроенных приборов (вольтметр, амперметр). Формулы расчета накопительных и помеховых дросселей описаны в литературе. Скажу лишь, что использовал готовые различные дроссели (с диапазоном указанных индуктивностей) при испытаниях, экспериментируя с частотой ШИМ от 20 до 90 кГц. Особой разницы в работе регулятора (в диапазоне выходных напряжений 2-18 В и токов 0-4 А) не заметил: незначительные изменения в нагреве ключа (без радиатора) меня вполне устраивали. КПД, однако, выше при использовании меньших индуктивностей.
Лучше всего регулятор работал с двумя последовательно соединенными дросселями 22 мкГн в квадратных броневых сердечниках от преобразователей, интегрированных в материнские платы ноутбуков.
На схеме 5 вариант ШИ-регулятора с регулировкой тока и напряжения выполнена на микросхеме ШИМ/ЧИМ MC34063 с «довеском» на ОУ CA3130 (возможно использование прочих ОУ), с помощью которого осуществляется регулировка и стабилизация тока.
Такая модификация несколько расширила возможности MC34063 в отличии от классического включения микросхемы позволив реализовать функцию плавной регулировки тока.
На схеме 6 — вариант ШИ-регулятора выполнен на микросхеме UC3843 (U1), ОУ CA3130 (IC1), оптроне LTV817. Регулировка тока в этом варианте ЗУ осуществляется с помощью переменного резистора PR1 по входу токового усилителя микросхемы U1, выходное напряжение регулируется с помощью PR2 по инвертирующему входу IC1.
На «прямом» входе ОУ присутствует «обратное» опорное напряжение. Т.е., регулирование производится относительно «+» питания.
В схемах 5 и 6, при экспериментах использовались те же наборы компонентов (включая дроссели). По результатам испытаний все перечисленные схемы мало в чем уступают друг другу в заявленном диапазоне параметров (частота/ток/напряжение). Поэтому схема с меньшим количеством компонентов предпочтительнее для повторения.
ЗУ на схеме 7 задумывалось, как стендовое устройство с максимальной функциональностью, потому и по объему схемы и по количеству регулировок ограничений не было. Данный вариант ЗУ так же выполнен на базе ШИ-регулятора тока и напряжения, как и вариант на схеме 4.
В схему введены дополнительно режимы.
1. «Калибровка — заряд» — для предварительной установки порогов напряжения окончания и повтора зарядки от дополнительного аналогового регулятора.
2. «Сброс» — для сброса ЗУ в режим заряда.
3. «Ток — буфер» — для перевода регулятора в токовый или буферный (ограничение выходного напряжения регулятора в совместном питании устройства напряжением АБ и регулятора) режим заряда.
Применено реле для коммутации батареи из режима «заряд» в режим «нагрузка».
Работа с ЗУ аналогична работе с предыдущими устройствами. Калибровка осуществляется переводом тумблера в режим «калибровка». При этом контакт тумблера S1 подключает пороговое устройство и вольтметр к выходу интегрального регулятора IC2. Выставив необходимое напряжение для предстоящей зарядки конкретной АБ на выходе IC2, с помощью PR3 (плавно вращая) добиваются зажигания светодиода HL2 и, соответственно, срабатывания реле К1. Уменьшая напряжение на выходе IC2, добиваются гашения HL2.
В обоих случаях контроль осуществляется встроенным вольтметром. После установки параметров срабатывания ПУ, тумблер переводится в режим заряда.
В режиме калибровки тумблер S1 отключает реле от плюса источника питания для предотвращения неуместных срабатываний. При этом работает индикация срабатывания ТШ.
Тумблер S2 осуществляет (при необходимости) принудительное включение реле К1 (только при отключенном режиме калибровки). Контакт К1.2 необходим для смены полярности амперметра при переключении батареи на нагрузку.
Таким образом однополярный амперметр будет контролировать и ток нагрузки. При наличии двухполярного прибора, этот контакт можно исключить.
В конструкциях желательно в качестве переменных и подстроечных резисторов использование многооборотных потенциометров во избежании мучений при установке необходимых параметров.Варианты конструктива приведены на фото. Схемы распаивались на перфорированных макетных платах экспромтом. Вся начинка смонтирована в корпусах от ноутбучных БП.
В конструкциях использовались китайские вольтметры (они же использовались и в качестве амперметров после небольшой доработки).
На корпусах смонтированы гнезда для внешнего подключения АБ, нагрузки, джек для подключения внешнего БП (от ноутбука).
В этом корпусе дополнительно смонтированы зажимы для подключения источника переменного тока (трансформатора). Соответственно, внутри дополнительно смонтирован диодный мост с конденсаторным сглаживающим фильтром.
Спасибо за внимание!
Константин (riswel)
Россия, г. Калининград
C детства — музыка и электро/радио-техника. Перепаял множество схем самых различных по разным поводам и просто, — для интереса, — и своих, и чужих.
За 18 лет работы в Северо-Западном Телекоме изготовил много различных стендов для проверки различного ремонтируемого оборудования.
Сконструировал несколько, различных по функционалу и элементной базе, цифровых измерителей длительности импульсов.
Более 30-ти рацпредложений по модернизации узлов различного профильного оборудования, в т.ч. — электропитающего. С давних пор все больше занимаюсь силовой автоматикой и электроникой.
Почему я здесь? Да потому, что здесь все — такие же, как я. Здесь много для меня интересного, поскольку я не силен в аудио-технике, а хотелось бы иметь больший опыт именно в этом направлении.
схемы доработки кислотной батареи, время, когда подключить зарядное устройство, и как правильно заряжать током?
Многие считают, что для того, чтобы зарядить кислотно-свинцовый аккумулятор, достаточно обратиться к заводским инструкциям. Но на самом деле ни один документ не сможет предложить достаточную и полную информацию для осуществления зарядки: условия, применяемые средства и время.
Для того, чтобы решить этот вопрос, необходимо использовать дополнительные источники информации.
Тип и режим работы кислотной АКБ с напряжением 12 В
Для начала необходимо определить класс батареи, работа которой строится на реакции свинца и серной кислоты между собой. Это делается для того, чтобы выявить алгоритм зарядки для конкретной АКБ. По теории каждый свинцовый аккумулятор имеет два режима зарядки:
- Буферный. Заряжается от сети, редко производит самостоятельную зарядку.
- Циклический. Зарядка происходит сменой циклов, состоящих из разрядки-подзарядки.
К SLA-аккумуляторам преимущественно относятся автомобильные аккумуляторы классического типа. Среди АКБ, которые используются в велобайках и другом индивидуальном электротранспорте, числятся гелевые, буферные, герметичные и необслуживаемые свинцово-кислотные источники тока.
Как правильно заряжать свинцовую аккумуляторную батарею?
Для того, чтобы восстановить затраченную ёмкость, необходимо зарядить свинцовый аккумулятор.
Заряженная свинцовая аккумуляторная батарея всегда будет исправно работать, если в автомобиле исправен генератор и машина постоянно используется, если же мощность для источника энергии потеряна, то ее можно вернуть, если воспользоваться специальным устройством для зарядки кислотной АКБ при номинальном напряжении в 12 В.
Правила зарядки аккумуляторной батареи автомобиля
Для того, чтобы зарядить АКБ, необходимо следовать простым правилам:
- устройство должно быть установлено только на ровную поверхность;
- без строгого соблюдения полярности зарядка производиться не будет, поэтому проверьте пра
Лучшая схема зарядки аккумулятора — отличные предложения на схему зарядки аккумулятора от глобальных продавцов схем зарядки аккумулятора
Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для схемы зарядки аккумулятора. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress.
У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как эта лучшая схема зарядки аккумулятора в кратчайшие сроки станет одним из самых популярных бестселлеров.
Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели схему зарядки аккумулятора на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в схеме зарядки аккумулятора и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.
Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress.
Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести схему зарядки аккумулятора по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.
Свинцово-кислотные аккумуляторы. Методы зарядки — значение и объяснение
Свинцово-кислотный аккумулятор накапливает химическую энергию, которая при необходимости преобразуется в электрическую.Преобразование энергии из химической в электрическую известно как зарядка. И когда электроэнергия превращается в химическую энергию, это называется разрядкой батареи. Во время процесса зарядки ток проходит внутри батареи из-за химических изменений.
В свинцово-кислотных аккумуляторах в основном используются два типа зарядки: зарядка постоянным напряжением и зарядка постоянным током.
Постоянное напряжение Зарядка
Это наиболее распространенный метод зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов.Это сокращает время зарядки и увеличивает емкость до 20%. Но этот метод снижает КПД примерно на 10%.
В этом методе зарядное напряжение поддерживается постоянным на протяжении всего процесса зарядки. Зарядный ток вначале высокий, когда батарея находится в разряженном состоянии. Ток постепенно снижается по мере того, как аккумулятор набирает заряд, что приводит к увеличению обратной ЭДС.
Преимущества зарядки при постоянном напряжении заключаются в том, что она позволяет заряжать элементы с разной емкостью и с разной степенью разряда.Большой зарядный ток в начале заряда имеет относительно короткую продолжительность и не повредит элемент.
В конце заряда зарядный ток падает почти до нуля, потому что напряжение батареи становится почти равным напряжению цепи питания.
Зарядка постоянным током
В этом методе зарядки батареи соединяются последовательно, образуя группы, и каждая группа заряжается от сети постоянного тока через нагрузочные реостаты.Количество зарядок в каждой группе зависит от напряжения зарядной цепи, которое не должно быть меньше 2,7 В на элемент.
Зарядный ток поддерживается постоянным в течение всего периода зарядки за счет уменьшения сопротивления в цепи при повышении напряжения аккумулятора. Чтобы избежать чрезмерного выделения газов или перегрева, зарядка может выполняться в два этапа. Начальная зарядка приблизительно более высоким током и конечная скорость низкого тока.
В этом методе ток заряда составляет примерно одну восьмую номинального тока.Избыточное напряжение цепи питания поглощается последовательным сопротивлением. Группы заряжаемой батареи должны быть соединены таким образом, чтобы последовательное сопротивление потребляло как можно меньше энергии.
Допустимая токовая нагрузка последовательного сопротивления должна быть больше или равна требуемому зарядному току, в противном случае сопротивление перегреется и сгорит.
Выбираемая группа батарей должна иметь одинаковую емкость. Если аккумулятор имеет другую емкость, то их придется выставлять по наименьшей емкости.
Сборка зарядного устройства AA NiMH и NiCd с питанием от USB
5 февраля 2007 г.
Я всегда жалуюсь на все зарядные устройства и бородавки, которые мне нужно носить с собой в поездку. Этот проект, который может заряжать пару никель-металлогидридных (NiMH) или никель-кадмиевых (NiCd) элементов AA, используя USB-порт ноутбука для питания, возник для решения части этой проблемы. (Кстати, если вы хотите облегчить нагрузку на свой ноутбук, обратите внимание на мышь MoGo Mouse.)
Любой порт USB может подавать 5 В при токе до 500 мА.Стандарт USB указывает, что устройство не может использовать более 100 мА до тех пор, пока оно не договорится о праве на использование 500 мА, но, очевидно, нет портов USB, обеспечивающих выполнение этого требования. Это делает порт USB удобным источником питания для таких устройств, как это зарядное устройство.
Существуют коммерчески доступные решения для зарядки USB AA, но у каждого из них есть некоторые недостатки:
USBCell — это никель-металлгидридный элемент AA емкостью 1300 мАч со съемной крышкой, которая позволяет подключать его непосредственно к USB-порту.Отдельного зарядного устройства не требуется. К сожалению, емкость элемента очень мала (большинство NiMH элементов AA в наши дни имеют емкость 2500 мАч), и каждая ячейка требует своего собственного порта.
Доступно двухэлементное зарядное устройство типа AA с питанием от USB, которое продается под разными названиями, но оно заряжается с очень низкой скоростью 100 мА. Дистрибьютор называет это «ночным зарядным устройством», но при 100 мА элементу 2500 мА потребуется около 40 часов для зарядки (40 часов вместо 25 из-за неэффективности зарядки при низких токах).
Я нашел зарядное устройство на 2/4 элемента, которое может питаться от USB-порта, автомобильного адаптера или стенной бородавки, но оно такого же размера, как настенное зарядное устройство, которое я пытаюсь заменить.
Здесь и здесь можно найти разные, но для зарядки аккумуляторов емкостью 2500 мАч требуется от 10 до 12 часов.
Здесь и здесь можно найти разные, но для зарядки аккумуляторов емкостью 2500 мАч требуется от 10 до 12 часов.[ Обновление за декабрь 2007 г.: Sanyo представила зарядное устройство с питанием от USB для своих аккумуляторов Eneloop. Это зарядное устройство не имеет перечисленных выше недостатков и заряжает пару элементов емкостью 2000 мАч примерно за 5 часов или одну ячейку за половину этого времени. Хотя он разработан для Eneloops (см. Мой обзор), он также будет работать с обычными NiMH элементами. Следите за обзором на этом сайте в ближайшее время.]
Зарядное устройство в этом проекте предназначено для зарядки двух никель-металлгидридных или никель-кадмиевых элементов AA любой емкости (при условии, что они одинаковы) примерно до 470 мА. Он будет заряжать никель-кадмиевые батареи емкостью 700 мАч примерно за 1,5 часа, никель-металлогидридные батареи емкостью 1500 мАч примерно за 3,5 часа и никель-металлогидридные батареи емкостью 2500 мАч примерно за 5,5 часов.
Зарядное устройство включает в себя схему автоматического отключения заряда в зависимости от температуры элемента, и элементы могут оставаться в зарядном устройстве на неопределенное время после отключения.
Технические характеристики
Это зарядное устройство имеет следующие характеристики:
- Размер: 3.8 ″ Д x 1,2 ″ Ш x 0,7 ″ В (9,7 см x 3,0 см x 1,5 см).
- Ячейки: два AA, NiMH или NiCd
- Ток зарядки: 470 мА
- Метод прекращения зарядки: температура батареи (33 ° C)
- Ток утечки: 10 мА
- Источник питания: настольный компьютер, ноутбук или концентратор USB-порт
- Условия эксплуатации: от 15 до 25 ° C (от 59 до 77 ° F)
Схема
Сердце этого зарядного устройства — Z1a, половина двойного компаратора напряжения LM393. Выход (контакт 1) может находиться в одном из двух состояний: плавающем или низком.Во время зарядки выходной сигнал понижается внутренним транзистором, потребляя около 5,2 мА тока через Q1 и R5.
Q1 имеет бета около 90, поэтому около 470 мА будет проходить через два заряжаемых элемента AA. Это позволит полностью зарядить пару элементов емкостью 2500 мАч чуть более чем за 5 часов.
с питанием от USB.
Во время зарядки R1, R2 и R4 образуют трехсторонний делитель напряжения, который дает около 1,26 В на неинвертирующем входе Z1a (вывод 3, Vref ).
TR1 — это термистор, который находится в прямом контакте с заряжаемыми элементами. Он имеет сопротивление 10 кОм при 25 ° C (77 ° F), которое обратно пропорционально температуре примерно на 3,7% на каждые 1 ° C (1,8 F °). R3 и TR1 образуют делитель напряжения, значение которого подается на инвертирующий вход (вывод 2, Vtmp ). При температуре 20 ° C (68 ° F) TR1 составляет около 12 кОм, что дает Vtmp около 1,76 В.
Как только элементы будут полностью заряжены, зарядный ток буквально исчезнет в виде тепла.При повышении температуры ячейки сопротивление TR1 падает.
При 33 ° C (91 ° F) сопротивление будет около 7,4 кОм, что составляет Vtmp около 1,26 В, что равно напряжению Vref .
Зависимость напряжения аккумулятора от времени. Ячейки заполнены, когда напряжение достигает пика, и вскоре после этого зарядное устройство отключается.
При повышении температуры выше 33 ° C значение Vtmp станет меньше, чем Vref , и выходной сигнал с открытым коллектором Z1a будет высоким. Следовательно, ток, протекающий через R5, значительно уменьшается, так как теперь он ограничен R1, R2 и R4.В результате ток, протекающий через Q1 и элементы, снижается до 10 мА.
Кроме того, поскольку R4 теперь подключен к + 5V через R5 и Q1 вместо того, чтобы удерживаться Z1a на уровне 0,26 В, напряжение Vref изменяется примерно до 2,37 В. Это гарантирует, что при понижении температуры элемента зарядное устройство больше не включится. Чтобы напряжение Vtmp достигло 2,37 В, TR1 должен достичь около 20 кОм, что соответствует температуре около 6 ° C (43 ° F), чего никогда не должно происходить при комнатной температуре.
Z1b — второй компаратор на микросхеме LM393, и пристальный взгляд на схему показывает, что он выполняет то же сравнение, что и Z1a. Однако вместо того, чтобы управлять зарядным транзистором, он включает светодиод, который указывает на то, что идет зарядка. R6 ограничивает ток светодиода примерно до 10 мА. При запуске светодиода от собственного компаратора (который находится на микросхеме независимо от того, используем мы его или нет), ток светодиода не влияет на Vref .
Наконец, C1 нужен для того, чтобы зарядка началась, когда вставлена пара ячеек.При отсутствии элементов питания и выключенном зарядном устройстве на C1 подается около 1,9 В (5–0,7 В — Vref). Как только вставляется вторая из двух ячеек, положительная сторона C1 внезапно понижается до напряжения батареи (около 2,4 В). Это немедленно понижает отрицательную сторону на 1,9 В до примерно 0,5 В. Поскольку он подключен к Vref , выход Z1a становится низким, что вызывает начало зарядки.
Через несколько миллисекунд C1 подстраивается к новой разнице напряжений, создаваемой R1, R2 и R4 с одной стороны и ячейками с другой, и больше не влияет на схему.
Строительство
Схему лучше всего строить на печатной плате. Обратитесь к моей статье на эту тему « Создание отличных печатных плат ». Вот макет печатной платы:
Медная сторона. Фактический размер: 3,8 x 1,2 дюйма (9,7 x 3,0 см). Нажмите, чтобы увеличить.
Начните с установки всех резисторов и конденсатора. Резисторы следует устанавливать горизонтально. Установите LED1, обязательно сориентируя его так, чтобы отрицательная клемма была подключена к контакту 7 Z1b.
Схема размещения компонентов. Нажмите, чтобы увеличить.
Затем установите Z1, убедившись, что контакт 1 (обозначенный маленькой точкой или обозначением в одном углу ИС) ориентирован, как показано на схеме размещения. Если хотите, используйте розетку для Z1.
Транзистор Q1 установлен на небольшом радиаторе. Сначала отогните провода назад на 90 ° там, где они начинают сужаться. Не сгибайте их слишком сильно, иначе они могут сломаться. Вставьте Q1 в соответствующие отверстия и сдвиньте радиатор под ним. При пайке выводов удерживайте все на месте зажимом.Не снимая зажима, просверлите отверстие для болта радиатора.
Зарядное устройство со всеми установленными электронными компонентами. Обратите внимание, что под Q1 есть место для радиатора. Область платы, в которую будет помещаться держатель батареи, имеет потертости для улучшения адгезии.
Следующим шагом является установка держателя батареи. Я использовал держатель с 2 ячейками, сделанный путем отрезания двух внешних позиций ячеек от расположенного рядом держателя с 4 ячейками. Вы, конечно, можете просто купить держатель на 2 ячейки, но когда я пошел в магазин запчастей, его не было в наличии.У моего подхода есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что ячейки легче вставлять и извлекать, поскольку стороны держателя не загибаются внутрь над ячейками.
Перед установкой держателя удалите часть центральной перегородки длиной ¼ дюйма, чтобы освободить место для термистора. Также припаяйте некоторые выводы к клеммам держателя ячеек. Приклейте держатель к монтажной плате заподлицо с краями и сторонами платы. Когда клей высохнет, просверлите отверстия TR1 в плате, чтобы сделать соответствующие отверстия в держателе батареи.Если вы все сделали аккуратно, эти два отверстия должны быть прямо на центральной линии, где вы сняли раздел разделителя.
Вставьте термистор в отверстия, а затем вставьте пару элементов AA в держатель. Со стороны меди надавите на термистор, чтобы он плотно прилегал к элементам, а затем припаяйте его на место. Затем удалите элементы и подключите провода держателя батареи к отверстиям, отмеченным B + и B- на схеме размещения.
Укомплектованное зарядное устройство с одним элементом на месте.Держатель с 2 ячейками был изготовлен путем отрезания внешних позиций от держателя с 4 ячейками. Обратите внимание, как установлен термистор, чтобы обеспечить физический контакт с заряжаемыми элементами.
Небольшой радиатор сохраняет Q1 прохладным.
Последний шаг — подключить кабель питания USB. Либо купите кабель, либо отрежьте его от выброшенного USB-устройства, например сломанной мыши. Отрежьте кабель до нужной длины и снимите с конца около 1 дюйма внешней оболочки. Откатите экран и найдите провода + 5V и GND.Обычно это красный и черный цвет соответственно. Зачистите и залудите их концы и припаяйте к клеммам USB + 5V и USBGND зарядного устройства.
Тестирование
Перед подключением зарядного устройства к источнику питания внимательно осмотрите свою работу. Убедитесь, что все компоненты ориентированы правильно (в частности, Q1, LED1, Z1 и держатель батареи).
Для начальных тестов я использовал USB-концентратор для питания. Пара лезвий хобби-ножа №11 между ячейками и контактами позволила мне подключить монитор напряжения.
Для начальных тестов я предлагаю вам использовать концентратор USB с питанием. Используя концентратор, вы гарантируете, что зарядное устройство не потребляет энергию от вашего компьютера, так как неисправность зарядного устройства может повредить источник питания.
Однако обратите внимание, что большинство концентраторов с питанием не будут выдавать мощность, если концентратор не подключен к компьютеру. В качестве альтернативы вы можете использовать регулируемый источник питания 5 В, временно подключенный к дорожкам + 5 В и GND на печатной плате.
При включенном питании убедитесь, что светодиод не горит.Если он включен, используйте резистор 330 Ом, чтобы на мгновение замкнуть TR1 (это заставляет схему думать, что элементы сильно нагрелись). Если светодиод не гаснет, что-то не так.
При выключенном светодиоде измерьте напряжение между GND и Vref (контакт 3 Z1). Это должно быть примерно 2,37 В. Это может быть немного больше или меньше в зависимости от точного напряжения питания и изменения номиналов резистора. Также проверьте напряжение на Vtmp (контакт 2). При комнатной температуре это значение должно быть в пределах 1.От 60 В до 1,85 В, в зависимости от температуры.
Теперь вставьте пару подходящих никель-металлгидридных элементов AA, желательно частично или полностью разряженных.
Как только вы вставите вторую ячейку, должен загореться светодиод. Снова измерьте напряжение Vref ; теперь оно должно быть около 1,26 В. Vtmp также может немного измениться из-за падения напряжения питания, вызванного нагрузкой на источник питания.
Зарядное устройство заряжается, и напряжение на клеммах аккумулятора должно увеличиваться.Через некоторое время скорость увеличения должна замедлиться. Когда уровень заряда элементов составляет около 75%, скорость нарастания снова возрастет. Наконец, когда ячейки достигнут 100% заряда, напряжение начнет уменьшаться, и элементы начнут нагреваться. Через 15-20 минут зарядное устройство должно выключиться. Если элементы становятся неприятно нагретыми и зарядное устройство не отключается, что-то не так.
Также стоит измерить ток заряда. Самый простой способ сделать это — вставить две тонкие проводящие полоски, например, латунную прокладку, разделенные изолятором, между одним элементом и контактом держателя батареи.
Затем подключите к двум полоскам амперметр, чтобы зарядный ток прошел через счетчик. Счетчик должен показывать где-то между 450 и 490 мА. Если он будет выше, вы превысите технические характеристики источника питания USB, поскольку само зарядное устройство использует дополнительные 10 мА (в основном для светодиода).
Если измеренный ток I слишком велик или слишком низок, замените R5 резистором другого номинала по следующей формуле:
R5 = 1,6 x I
Используйте ближайшее стандартное значение.Например, если вы измеряете ток 510 мА, замените R5 резистором 820 Ом. Если измеренный ток составлял 420 мА, используйте резистор 680 Ом.
Корпус
В то время, когда я писал это, я еще не сконструировал корпус для этой схемы, но планирую сделать это в ближайшем будущем, поскольку голая плата недостаточно прочна, чтобы ее можно было бросить в сумку для ноутбука при поездке. Корпус будет сделан из пластика 1/16 дюйма или авиационной фанеры по бокам и снизу, с полупрозрачной пластиковой панелью поверх схем. Батарейный отсек останется открытым. Устройство для снятия натяжения предотвратит обрыв USB-проводов в местах их присоединения к плате. Для охлаждения планирую просверлить отверстия по бокам и сверху в области радиатора.
Использование зарядного устройства
Зарядное устройство использовать очень просто. Просто подключите его к USB-порту и вставьте две ячейки, которые хотите зарядить. Когда светодиод гаснет, зарядка завершена. Приблизительное время зарядки:
| Тип ячейки | Время зарядки |
|---|---|
| 700 мАч NiCd | 1.5 ч. |
| 1100 мАч NiCd | 2.5h |
| 1600 мАч NiMH | 3.5h |
| 2000 мАч NiMH | 4.5h |
| 2500 мАч NiMH | 5.5h |
Важно, чтобы два заряжаемых элемента были одного типа и с одинаковым уровнем разряда.
Если ячейки не соответствуют друг другу, одна из них будет полностью заряжена раньше другой. Когда она достигнет 33 ° C, зарядное устройство отключится.Если второй ячейке требуется примерно на 200 мАч больше, чем первой ячейке, она не будет полностью заряжена.
Это зарядное устройство с подходящим корпусом идеально подходит для использования в поездках, используя ноутбук для питания зарядного устройства. Ноутбук должен быть подключен к сети, чтобы не разрядить его аккумулятор.
Как правило, если две ячейки используются вместе в одном устройстве (цифровая камера, GPS и т. Д.), То они останутся синхронизированными и могут заряжаться вместе.
Когда зарядка завершится, зарядное устройство переключится на постоянный заряд 10 мА.Этого достаточно, чтобы преодолеть естественную скорость саморазряда элементов, но достаточно низкую, чтобы элементы можно было оставлять в зарядном устройстве на неопределенный срок. Однако не оставляет ячейки в зарядном устройстве, если зарядное устройство не подключено к включенному USB-порту.
В противном случае элементы будут подавать питание на схему и в процессе этого разряжаться.
При использовании этого зарядного устройства с любым компьютером убедитесь, что компьютер не настроен на переход в режим энергосбережения, который отключает питание портов USB.В этом случае зарядка прекратится, а заряжаемые элементы разрядятся. При использовании ноутбука в качестве источника питания лучше всего подключить блок питания ноутбука, поскольку зарядное устройство потребляет значительное количество энергии и, вероятно, займет больше времени, чем хватит на аккумулятор ноутбука.
При питании зарядного устройства от концентратора USB обязательно используйте концентратор с питанием. Концентратор без питания не сможет подавать достаточный ток на зарядное устройство, так как он должен разделять 500 мА, поступающие от компьютера, с портами концентратора (обычно четыре).Дополнительная длина кабеля также снижает напряжение на зарядном устройстве.
Зарядка элементов AAA
Если пружины в держателе батареи достаточно длинные, зарядное устройство также можно использовать для зарядки пары элементов AAA.
Однако затем необходимо вставить прокладки между элементами и сторонами держателя батареи, чтобы гарантировать, что элементы остаются в контакте с термистором. Заряжайте только современные элементы AAA емкостью 700 мАч и более.
Список запчастей
Некоторые детали можно приобрести в Radio Shack, но более крупные поставщики электроники, такие как Digi-Key, с большей вероятностью будут иметь в наличии все необходимые детали.
| Часть | Описание |
|---|---|
| R1 | 56кОм Вт, резистор 5% |
| R2 | 27кОм Вт, резистор 5% |
| R3 | 22кОм ¼Вт, резистор 5% |
| R4 | 47 кОм Вт, резистор 5% |
| R5 | 750 Ом Вт, резистор 5% |
| R6 | 220 Ом Вт, резистор |
| TR1 | Термистор 10 кОм при 25 ° C, прибл.3,7% / C ° NTC Radio Shack # 271-110 (снято с производства † ) |
| C1 | Конденсатор 0,1 мкФ 10 В |
| 1 квартал | Транзистор TIP32C PNP, корпус ТО-220 |
| Z1 | LM393 двойной компаратор напряжения IC, DIP |
| LED1 | Красный, зеленый или желтый светодиод, 10 мА |
| Другое | Держатель двухэлементной батареи AA Кабель USB Маленький радиатор |
† Обратите внимание, что термистор Radio Shack снят с производства.
Хотя я не пробовал ни один из них, есть и другие подобные термисторы, например Vishay # 2381 640 54103 (Digi-Key # BC2298-ND). Температурный коэффициент немного отличается (около 4,6% / C °), но в интересующем нас диапазоне достаточно близок. При использовании этого термистора температуры отключения и включения будут примерно 32 ° C (89 ° F) и 10 ° C (50 ° F) соответственно.
В качестве альтернативы вы можете использовать указанные ниже значения резисторов с термистором Vishay, чтобы поднять температуру отсечки обратно до 33 ° C, снизив при этом температуру включения до 3 ° C (37 ° F).
| Часть | Значения альтернативных резисторов для использования с Vishay # 2381640 54103 Термистор |
|---|---|
| R1 | 82кОм Вт, резистор 5% |
| R2 | 33кОм Вт, резистор 5% |
| R3 | 27кОм Вт, резистор 5% |
| R4 | 39 кОм Вт, резистор 5% |
Я не тестировал эту комбинацию, но значения были вычислены с использованием той же программы, которую я использовал для вычисления значений, которые использовались с термистором Radio Shack.
Не совмещайте , а не , и сравнивайте значения из этой таблицы с перечисленными выше. Если вы измените любое из значений на значения в этой таблице, замените все из них.
Если кто-нибудь найдет альтернативный источник термистора Radio Shack, дайте мне знать.
Статьи по теме
Если вы нашли эту статью полезной, вас также могут заинтересовать:
Цепь зарядки аккумулятора— это … Что такое схема зарядки аккумулятора?
Зарядная станция — Зарядная станция 2-го уровня для Nissan Leaf… Википедия
Зарядное устройство для аккумуляторов — Это устройство заряжает аккумуляторы до тех пор, пока они не достигнут определенного напряжения, а затем заряжает аккумуляторы непрерывным током до тех пор, пока оно не будет отключено… Wikipedia
аккумулятор — / bat euh ree /, n., пл. батареи. 1. Избрать. а. Также называется гальванической батареей, гальванической батареей.
комбинация двух или более ячеек, электрически соединенных для совместной работы для производства электроэнергии. б. ячейка (по умолчанию 7a). 2. любая большая группа или серия…… Универсалиум
Аккумулятор — / bat euh ree /, n. Парк на южном конце Манхэттена в Нью-Йорке. Также называется Battery Park. * * * Любой из класса устройств, состоящий из группы электрохимических ячеек (см. Электрохимия), преобразующих химическую энергию в…… Универсал
схема — [1] Источник электричества (аккумулятор), блок сопротивления (фара и т. Д.)) и провода, образующие путь для потока электричества от источника через блок и обратно к источнику. Путь электрического тока через электрическую систему… Словарь автомобильных терминов
Аккумулятор (электричество) — Для использования в других целях, см. Аккумулятор (значения). Различные элементы и батареи (вверху слева направо внизу): два AA, один D, один портативный радиолюбительский аккумулятор, два 9-вольтовых (PP3), два AAA, один C, один… Wikipedia
Аккумулятор — Аккумулятор представляет собой набор из любого количества (предпочтительно) идентичных аккумуляторов или отдельных аккумуляторных элементов.
Они могут быть сконфигурированы последовательно, параллельно или в сочетании того и другого для обеспечения желаемого напряжения, емкости или плотности мощности. Термин «батарея»…… Википедия
Никель-кадмиевый аккумулятор — Батарейки подпись = Сверху вниз Никель-кадмиевые батареи типа «жевательная резинка», AA и AAA. EtoW = 40–60 Вт · ч / кг EtoS = 50–150 Вт · ч / л PtoW = 150 Вт / кг CtoDE = 70% –90% [[http://www.batteryuniversity.com/partone 11.htm Зарядка батарей на никелевой основе]] EtoCP =? US $…… Wikipedia
Аккумулятор — Литий-полимерный аккумулятор для мобильного телефона Nokia… Wikipedia
Никель-кадмиевый аккумулятор — Сверху вниз — Никель-кадмиевые батареи типа Gumstick, AA и AAA.удельная энергия 40–60 Вт · ч / кг плотность энергии 50–150 Вт · ч / л удельная мощность 150 и… Wikipedia
Никель-металлогидридная батарея — NiMH перенаправляется сюда.