Предложена је опција за производњу пуњача за батерије за кућанске уређаје, са подешавањем струје и напона пуњења, са стабилизацијом струје при оптерећењу.
С периодичним животом у летњој кући, понекад је потребно да напуните различите изворе напајања за сат, пријемник, лампу. Поред тога, Ли-ион батерије са старијих мобилних телефона које се користе у раније произведеним уређајима захтевају пуњење. домаће. С обзиром на то да кориштене батерије имају различите облике, димензије и димензије уградње, као и различите начине напуњења, потребно је донекле направити универзални пуњач (пуњач). С обзиром да ће се овај пуњач користити само периодично, нема смисла производити или набавити специјализовану меморију за сваку врсту батерија.
С тим у вези, за пуњење различитих батерија мале снаге, произвећемо један, поједностављени, али поуздани пуњач. Када пуните батерије под периодичном визуелном контролом на крају напуњености, уз могућност подешавања режима (стабилна струја и максимални напон напуњености), такав пуњач ће обезбедити квалитетан рад.
Процес производње пуњача за овај задатак је приказан у даљем тексту.
1. Инсталација изворних података.
За исправан рад никл-метал хидридних батерија, препоручује се одржавање радног напона на ћелијама у року од 1,2 ... 1,4 волта, дозвољено је максимално смањење на 0,9 волта. Препоручује се брзо пуњење НиМХ батеријских ћелија на напону од 0,8 ... 1,8 волти, са струјом пуњења у опсегу 0,3 ... 0,5Ц.
Радни напон за Ли-ион батерију је 3,0 ... 3,7 волта. Батерија се мора напунити до максималног напона од 4,2 волта, са струјом напуњености у распону од 0,1 ... 0,5 Ц (до 450 мА са капацитетом батерије од 900 мАх).
С обзиром на препоруке, успостављамо следеће карактеристике произведене меморије:
Излазни напон је 1,3 ... 1,8 волти (за НиМХ батерију).
Излазни напон је 3,5 ... 4,2 волта (за Ли-ион батерију).
Излазна струја (подесива) - 100 ... 400 мА (... 900 мА).
Улазни напон је 9 ... 12 волти.
Улазна струја је 400 мА (1000 мА).
2. Тренутни извор.
Као извор струје за меморију користимо мобилни адаптер 220/9 волти, 400 мА. Можете користити снажнији адаптер (на пример, 220 / 1.6 ... 12 волти, 1000 мА). У том случају промене дизајна меморије нису потребне.
3. Круг пуњача
Меморијски круг је једноставан за производњу и пуштање у рад, нема оскудних и скупих делова. Уређај вам омогућује пуњење различитих батерија стабилном, унапред инсталираном струјом. Такође, пре него што започнете пуњење, током целог поступка пуњења можете подесити границу напона изнад које се неће дизати на терминалима акумулатора.
Направимо меморију према шеми.
4. Опис рада меморијског круга.
Управљачка јединица излазне струје изграђена је на композитном транзистору ВТ1. Максимална вредност излазне струје пуњења ограничена је отпорником ниског отпора Р7 (са карактеристикама делова наведених на дијаграму и одговарајућом јединицом за напајање, максимална струја наелектрисања Ли-ион акумулатора достиже 1,2 А). У недостатку отпорника, потребног отпора и снаге, може се саставити из неколико јефтиних и уобичајених отпорника. На пример, у горе наведеном дизајну, три-ватни отпорник Р7 са отпором од 3,4 Охма састављен је из две серијски повезане групе, три паралелна отпорника МЛТ-1 са отпором 5,1 Охма.
На транзистору ВТ2 и отпорницима Р5, Р6 уграђени су стабилизатор и регулатор струје пуњења. Променљиви отпор Р6 повезан је паралелно са граничним отпорником Р7 и сензор струје. Струја кроз отпорник Р6 пропорционална је струји кроз отпорник Р7, али је због односа отпора много мања, што вам омогућава контролу излазне струје помоћу наизменичног отпорника и транзистора мале снаге.
Под оптерећењем појављује се пад напона у тренутном сензору пропорционалан пролазној струји. Када се струја пуњења из различитих разлога мења, пад напона преко Р6 и, сходно томе, контролни напон на основу ВТ2 транзистора се пропорционално мења.
Са порастом напона на бази ВТ2, повећава се струја К-Е транзистора ВТ2, смањујући напон на бази ВТ1. У том случају, транзистор напајања ВТ1 почиње да се затвара, смањујући струју пуњења батерије. Супротно томе, с падом напона на бази ВТ2, струја пуњења расте. Тако се врши аутоматска корекција струје у оптерећењу - стабилизација струје набоја.
Промјеном отпора отпорника Р6, можемо поставити жељену струју напуњености батерије. Након подешавања настају слични процеси стабилизације новонастале струје.
Чвор за подешавање граничног напона израђује се на подесивом регулатору напона ДА1 (ТЛ431). Одабиром отпора отпорника Р3 и Р4 одабиремо оптимални распон регулације напона. Користећи променљиви отпорник Р4, постављамо границу излазног напона (пре спајања батерије на пуњач).
Када на пуњач повежете празњену батерију, излазни напон се смањује. Струја постављена отпорником Р6 почиње да тече кроз батерију. Како се напуни и повећа напон на батерији, потенцијал на управљачкој електроди зенер диоде ДА1 приближи се 2,5 волти, зенер диода ТЛ431 почиње се отварати. Истовремено, напон на бази ВТ1 постепено опада, транзистор снаге се затвара, а струја пуњења која пролази кроз њега постепено опада на готово нулу.
Амперметар (мултиметар) је укључен у конектор Кс2 за подешавање и надгледање струје пуњења, а када су елементи истог типа за пуњење умешани скакачи.
Кс3 конектор користи се за постављање Ли-ион батерије са мобилног телефона. У конектор Кс4 могуће је уградити цилиндричне батерије различитих дужина напона од 1,2 ... 1,4 волта. Диоде ВД1 и ВД2 су укључене у склоп Кс4 конектора како би снизили напон напуњености батерије на 1,3 ... 1,8 волта и спречили пражњење батерије када је пуњач искључен. Коришћењем даљинских сонди са клипом можете да повежете нестандардну батерију са радним напоном до 6 ... 9 волти за пуњење.
5. Израда кућишта пуњача
За кућиште меморије користимо пластични поклопац из старог релеја, димензија 90 к 60 к 65 мм. Случај појачавамо ПЦБ панелом за инсталирање конектора. Избушимо потребне рупе за монтажу.
6. Комплетни смо случај конекторима и производимо нестандардне елементе.
7. Монтирамо кућиште са елементима са шаркама. На задњој плочи налазе се конектори - управљачки Кс2 (доњи) и улаз Кс1 за повезивање на адаптер пуњача. На врху кућишта је плоча за уградњу Ли-ион батерије.
8. Смештај је фиксиран на предњој страни меморије и контакте за уградњу цилиндричних батерија.
9. Меморију употпуњавамо деловима у складу са горњим дијаграмом.
Одлажемо делове који имају пуно топлоте. У овом случају, то је енергетски транзистор ВТ1 на радијатору и састављени отпорник Р7, састављен од шест отпорника мање снаге. Да бисмо побољшали температурни режим, те делове сакупљамо на посебној табли. Преостали делови су инсталирани и лемљени на другој плочи.
Димензије плоча одређују се унутрашњим димензијама кућишта и њиховом локацијом у запремини каросерије. Одлучивши се за локацију плоча, бушимо рупе у кућишту за променљиви отпор и вентилационе рупе за расипање топлоте.
10. Састављање меморије
Према меморијској шеми, заједно сакупљамо плоче за напајање и контролу, проверавамо рад кола.
Инсталирамо и поправимо сву додатну опрему у кућишту. Да искључимо могући електрични контакт, изолирамо контролну плочу из околине пластичним поклопцем.
Састављамо дизајн меморије у целини и проверавамо рад уређаја.
11. Рад пуњача.
Пре спајања Ли-ион батерије на пуњач, помоћу променљивог отпорника Р4 (регулација напона), на излазним стезаљкама ове батерије постављамо ограничење напуњености.
Спајамо батерију, излазни напон се смањује на преостали напон на батерији. Подешавањем отпора отпорника Р6 (подешавање струје) поставили смо потребну струју пуњења.
Када инсталирате цилиндричну батеријску ћелију, поступак одабира начина је сличан.
Када се пуњач укључи, пре инсталирања батерије отвара се стабилизатор напона ДА1 (напон на контролној електроди зенер диоде је већи од 2,5 В) и ЛЕД2 светли (црвени индикатор, лево).
Спајамо батерију, излазни напон се смањује. Пуњење почиње подешеном стабилном струјом. ЛЕД2 се гаси. У зависности од постављене струје, могуће је осветљење ЛЕД3 (црвени индикатор, десно).
Када се достигне подешени напон, напуњење се наставља на овом напону, али са опадајућом струјом пуњења. Осветљеност ЛЕД3 се повећава, ЛЕД2 се укључује. Максимална светлина ЛЕД-а ЛЕД2 и ЛЕД3 указује на минималну струју пуњења својствену крају пуњења батерије.