Vyrábíme domácí nabíječku pro prstové baterie. DIY korunková nabíječka 6f22 nabíječka

Vyrábíme domácí nabíječku pro prstové baterie. DIY korunková nabíječka 6f22 nabíječka

24.06.2023

Stránka je v testovacím režimu. Omlouváme se za chyby a nepřesnosti.
Žádáme vás, abyste nám napsali o nepřesnostech a problémech prostřednictvím formuláře pro zpětnou vazbu.

Nabíjecí nástavce pro dobíjecí baterie 6F22.

Pro napájení malých elektronických zařízení se dnes široce používají Ni-Cd a Ni-MH baterie velikosti AA a AAA. Méně časté jsou baterie namísto galvanických napětí 9 V („Krona“, „Korund“): domácí Ni-Cd „Nika“, 7D-0,125 a zahraniční Ni-MH velikosti 6F22 od různých výrobců (stejná velikost obsahuje baterie GP17R8H , GP17R9H a další od GP). Kapacita těchto baterií je 0,1 ... 0,25 Ah, jmenovité napětí je 8,4 ... 9,6 V a jejich nabíjení vyžaduje specializované nabíječky, které jsou extrémně vzácné v prodeji poměrně drahých univerzálních zařízení). Níže uvedený článek popisuje dva nástavce, které vám umožní nabíjet devítivoltové baterie ze stávajícího zdroje energie. Nabíječka pro stabilizovaný zdroj s výstupním napětím 12 V je sestavena na třech tranzistorech (2 x KT315B, KT361B), nabíječka pro mobilní telefon, což je nastavitelný měnič boost napětí, je založena na třech tranzistorech KT342AM a Čip K561LN2. Jsou uvedeny výkresy desek plošných spojů obou příloh. .


Asi před pěti lety jsem si zakoupil fotoaparát Nikon Coolpix L320, který běží na čtyři AA baterie/akumulátory. Zpočátku jsem používal pouze alkalické baterie, které ale stačily na pár desítek záběrů a poté mi kamera odmítala fungovat, tak jsem se v rámci úspory peněz a stabilního provozu rozhodl pořídit kvalitní Fujitsu 2000 mAh HR-3UTC EX Ni-Mh baterie bez paměťového efektu s technologií LSD (nízké samovybíjení) a vysokou proudovou účinností, ideální pro bleskové nabíjení.

K nabíjení baterií jsem nejprve používal nabíječku ATABA AT-308, která byla zakoupena již velmi dávno, ale kvalita nabíječky mi nevyhovovala.


Princip nabíjení byl redukován na omezení nabíjecího proudu ze zdroje transformátoru pomocí proudově omezujících odporů, navíc deklarovaný nabíjecí proud 150 mA neodpovídal skutečnosti a byl mnohem menší, stejná situace byla při nabíjení 6F22 (“Krona”), nabíjecí proud byl menší než 10 mA.



Bylo rozhodnuto vyrobit vlastní nabíječku v pouzdře ATABA AT-308, ale s jinou koncepcí, která by zahrnovala kontrolu nabití baterie a vizuální kontrolu konce nabíjení

Materiály:
čip LM324;
čip MC34063;
čip TL431 (nastavitelná přesná zenerova dioda);
čip LM317;
tranzistor KT815 (NPN tranzistor);
LED diody 5 ks;
odpor 0,5 ohmu;
odpor 10 Ohm 2W;
odpor 27 ohmů;
odpor 39-51 Ohm;
odpor 180 ohmů;
odpor 470 ohmů;
odpor 750 ohmů;
odpor 1 kΩ;
odpor 2 kΩ;
odpor 3 kΩ;
odpor 8,2 kOhm;
odpor 10 kΩ;
odpor 36 kΩ;
dioda 1N4007;
Schottkyho dioda 1N5819;
škrticí klapka;
nepolární kondenzátor 0,1 uF;
nepolární kondenzátor 470 pF;
oxidový kondenzátor 100 uF;
oxidový kondenzátor 470 uF.

Nástroje:
páječka, pájka, tavidlo;
elektrická vrtačka;
vykružovačka;
vrtat.

Návod na výrobu nabíječky pro Ni-Cd a Ni-Mh akumulátory krok za krokem

Srdcem nabíječky je mikroobvod LM324, v jehož případě jsou čtyři nezávislé operační zesilovače.


Obvod je navržen pro nabíjení jedné baterie, takže sestavím čtyřkanálové zařízení na čipu LM324, přičemž řetězec R5-R6-R7-R8-TL431 bude společný pro všechny kanály. Invertované vstupy LM324 jsou spojeny a připojeny k R5. Výstupní napětí (na bateriích při nabíjení) je nastaveno na 1,46 V pomocí nastavitelné přesné zenerovy diody TL431 a rezistorů R6 a R7.

Nabíjecí proud je nastaven rezistorem R3 a při hodnotě 5 ohmů je asi 260 mA, což v mém případě mírně přesahuje 0,1C. Snížením hodnoty R3 se úměrně zvýší nabíjecí proud. Abych získal požadovaný proud, zapojil jsem paralelně dva 10 ohmové odpory (nebyl požadovaný jmenovitý výkon). Výkon rezistorů je 2W.

Tranzistor KT815 je možné nahradit kompletním zahraničním analogem BD135 nebo jiným, výběrem podle vlastností. Dostal jsem 2 ks. KT815, KT817 a BD135

Konec nabíjení baterie je signalizován LED diodou. Během nabíjení bude LED svítit, dokud na konci nabíjení nezhasne. LEDky daly supersvítivost 5 mm.
Nabíječka ATABA AT-308 navíc předpokládala nabíjení 2 ks baterií 6F22 („Krona“) a protože jednu z nich používám k napájení multimetru, rozhodl jsem se vytvořit jednoduchý obvod pro nabíjení proudem 25-30 mA paralelně.


První část obvodu je založena na čipu MC34063, který převede 5V ze zdroje, který budu používat pro svou nabíječku, na 10,5-11V. Toto je v mém případě nejjednodušší řešení, zejména s omezeným prostorem pro montáž rádiových komponent.

Pro získání požadovaného výstupního napětí je nutné zvolit odpory děliče napětí. Síť je plná online kalkulaček pro tento čip, pokud nechcete ručně přepočítávat.

Druhá část obvodu je sestavena na integrovaném lineárním regulátoru napětí a v mém případě proudu, LM317L s výstupním proudem až 100 mA. Stabilizátor sestavený podle tohoto schématu plní funkci stabilizace proudu, což je důležité při nabíjení baterie. Nabíjecí proud se nastavuje výběrem odporu R6, jehož výpočet lze zobrazit v datovém listu na mikroobvodu nebo vypočítat na online kalkulačce. Nastavil jsem si 51 Ohm pro nabíjecí proud 25 mA. LED HL1 a rezistor R5 fungují jako uzel pro indikaci procesu nabíjení.

Vzhledem k tomu, že obvod se musel vejít do pouzdra ATABA AT-308, bylo nutné desku plošných spojů oddělit s ohledem na „vlastnosti“ pouzdra, konkrétně kontaktní plošky baterie, montážní otvory a indikační LED diody musely zůstat ve svých pouzdrech. místa.


Plošný spoj jsem nakreslil v programu SprintLayout_6.0.


Obrázek jsem metodou LUT přenesl na fóliový textolit, vyleptal, vyvrtal otvory na desce plošných spojů a tištěné proudovodné dráhy pocínoval cínovo-olověnou pájkou. No jako obvykle není co vyprávět.


Rádiové součástky na plošném spoji jsem připájel v souladu se schématem zapojení. Rezistory R3 vyvýšené nad PCB pro zlepšení tepelných podmínek.


Pouzdro bývalého ATABA AT-308 bylo mírně pozměněno, odříznutím síťové zástrčky a zalepením otvoru plastovou vložkou.


Pro připojení nabíječky ke zdroji jsem vyrobil krátký USB kabel. Používám zdroj s charakteristikou 5V 2,5A, který se získá s rezervou pro nabíječku.

Pro napájení malých elektronických zařízení se dnes široce používají Ni-Cd a Ni-MH baterie velikosti AA a AAA. Méně časté jsou baterie místo galvanických napětí 9 V ("Krona", "Korund"): tuzemské Ni-Cd "Nika", 7D-0,125 a zahraniční Ni-MH velikosti 6F22 od různých výrobců (stejná velikost obsahuje baterie GP17R8H , GP17R9H a další od GP). Kapacita těchto baterií je 0,1 ... 0,25 Ah, jmenovité napětí je 8,4 ... 9,6 V a jejich nabíjení vyžaduje specializované nabíječky, které jsou v prodeji extrémně vzácné (obvykle možnost nabíjet takové baterie je k dispozici pouze v poměrně drahých univerzální zařízení). Níže uvedený článek popisuje dva nástavce, které vám umožní nabíjet devítivoltové baterie ze stávajícího zdroje energie.

Můžete si vyrobit vlastní nabíječku (nabíječku) pro baterie velikosti 6F22 na bázi usměrňovače se zhášecím kondenzátorem, ale vzhledem ke galvanickému propojení se sítí může být provoz nebezpečný. Nabíječka se snižujícím transformátorem je bezpečná, ale za prvé nemusí být vhodný transformátor doma ani v obchodě a budete si ho muset navinout sami, a za druhé, rozměry takového zařízení budou větší. Možným východiskem je zhotovení nabíjecího nástavce ke stávajícímu zdroji, např. k laboratornímu zdroji s výstupním napětím 12 V nebo k nabíječce od mobilního telefonu (5 V). Schéma nabíjecího nástavce ke stabilizovanému zdroji s výstupním napětím 12 V je na Obr. 1.

Nabíjecí proud baterie připojené ke konektoru X1 se nastavuje trimovacím odporem R8. Tranzistory VT1, VT2 a rezistory R4 - R7 tvoří řídicí jednotku nabíjecího proudu. Dioda VD1 zabraňuje vybití baterie přes set-top box a zdroj energie, pokud je tento odpojen od sítě nebo v něm dojde ke ztrátě napětí. Po připojení k set-top boxu protéká nabíjenou baterií proud I charge1 určený vlastním napětím UB, napájecím napětím Upit odporem rezistoru R3 a vložené části R8 (vliv bočníkových rezistorů R6 a R7 lze ignorovat) a nakonec pokles napětí UVD1 na diodě VD1: Nabíjím1 \u003d (U pet - U B - U VD1) / (R3 + R8). Při vybití baterie na 7 V tento proud nepřesáhne 2,5 mA, takže úbytek napětí na rezistoru R8 nestačí k otevření tranzistorů VT1, VT2, LED HL1 nesvítí a tranzistor VT3 je sepnutý. Když stisknete tlačítko SB1 ("Start"), tranzistor VT3 se otevře a nabíjecí proud se zvýší na hodnotu I charge2 = (U pit - U B - U VD1 - U VT3) / R8, kde U VT3 je pokles napětí v sekci emitor-kolektor tranzistor VT3. V tomto případě se napětí na motoru ladicího odporu R6 zvýší natolik, že se tranzistor VT1 otevře, proto po uvolnění tlačítka zůstanou oba tyto tranzistory otevřené a baterie se začne nabíjet proudem 15 ... 50 mA (v závislosti na vstupním odporu laděného odporu R8).

LED HL1 indikuje průběh procesu. Jak se baterie nabíjí, napětí baterie stoupá a nabíjecí proud a úbytek napětí na rezistoru R8 klesá. Když napětí baterie dosáhne přibližně 10,5 V, tranzistor VT1 následovaný VT3 se sepne, LED HL1 zhasne a nabíjení baterie (přestane. Od té chvíle jí protéká jen malý proud I nabíjím3 (asi 1 mA). , určený především odpor rezistoru R3. Pokud v důsledku poruchy baterie nebo zkratu výstupu set-top boxu překročí proud v nabíjecím obvodu 50 ... 60 mA, tranzistor VT2 se otevře, tranzistory VT1, VT3 se začne zavírat a v důsledku toho bude výstupní proud omezený, jak je znázorněno na obr. 2.

Toto zařízení je nastavitelný měnič zvýšení napětí. Na invertorech DD1.1-DD1.3 je sestaven hlavní pulzní generátor s opakovací frekvencí asi 30 kHz a na DD1.4-DD1.6 a tranzistoru VT1 tvarovač řídících pulzů pro tranzistor VT2, který pracuje v klíčový režim. Impulzní napětí generované na jeho kolektoru je usměrněno diodou VD1, kondenzátory C6, C7 jsou vyhlazovací. Po připojení ke konektoru X1 se baterie začne nabíjet přes LED HL2 (rozsvítí se) a rezistor R7. Pokud se ukáže, že nabíjecí proud je větší než 20 ... 0,25 mA, pokles napětí na tomto rezistoru otevře tranzistor VT1, obejde rezistor R4 a doba trvání řídicích impulsů se zkrátí, takže usměrněný napětí a nabíjecí proud se sníží. Tím je zajištěna jeho stabilizace během procesu nabíjení. Při vybití baterie je tranzistor VT3 uzavřen a LED HL1 nesvítí. Při nabíjení se zvyšuje proud sériovým obvodem VD2R9, zvyšuje se úbytek napětí na rezistoru trimru R9 a nastává okamžik, kdy se tranzistor VT3 začne otevírat. V důsledku toho začne část výstupního proudu usměrňovače protékat tímto tranzistorem a LED HL1 a nabíjecí proud klesá. Jinými slovy, jas HL1 LED se postupně zvyšuje a HL2 LED klesá. Ta svítí slabě i po dokončení nabíjení, protože jí protéká proud zenerovy diody VD2 a malý nabíjecí proud (asi 1 mA), což je pro baterii bezpečné (může zůstat připojeno k set-topu). box na neomezenou dobu). Výkres desky plošných spojů první přílohy je zobrazen na rýže. 3 a druhý na obr. 4.

Jsou na nich namontovány všechny díly, kromě konektorů pro připojení baterie a zdroje energie. Pevné odpory - P1 -4, C2-23, ladicí odpory - SPZ-19a, oxidové kondenzátory - dovezené (například řada Jamicon TK), zbytek - K10-17. Tranzistory struktury n-p-n mohou být řady KT342, KT3102 a p-n-p - řady KT3107. LED - libovolné se stejnosměrným napětím 1,8 ... 2,5 V a maximálním povoleným proudem do 25 mA. Možná výměna diody 1N5819 (viz obr. 1) - D310, D311, dioda KD522B (viz obr. 2) - KD521A, 1N5819, zenerova dioda KS162A - KS175A, KS182A. Tlumivka L1 (viz obr. 2) - DM-0,2, tlačítko SB1 (viz obr. 1) - PKN-159. Pokud není potřeba režim omezení výstupního proudu v prvním nástavci, nejsou instalovány prvky VT2, R5, R7. Pro připojení dobíjecí baterie k nástavcům se používají dvoupinové konektory (podobné podložkám používaným u baterií tohoto typu), které vylučují nesprávné připojení a pro připojení ke zdroji energie a nabíječce mobilního telefonu se používají odpovídající konektory . Autor použil nabíječku s výstupním napětím 5 V, která je vybavena USB-A zásuvkou. K dokování s ním byla nabíječka vybavena kabelem s USB-A zástrčkou, který umožňoval nabíjení baterie z počítače. Vzhled namontovaných nástavců je na Obr. 5 a 6.

Nastavte první předponu v tomto pořadí. Po nastavení jezdců trimovacích odporů R6 - R8 do spodní (podle schématu) polohy připojte ke konektoru X1 vybitou baterii a k ​​ní sériově zapojený miliampérmetr s limitem měření 100 mA. Napájení se zapne a stisknutím tlačítka SB1 se nastaví maximální (počáteční) nabíjecí proud pomocí odporu R8 (ne více než 50 ... 60 mA). Poté se baterie vymění za konstantní rezistor s odporem 100 ohmů a posunutím jezdce rezistoru R7 se zvýší proud o 10 mA oproti dříve nastavenému. Dále se připojí čerstvě nabitá baterie (bez miliampérmetru) a pomalým otáčením trimrového rezistoru R6 zhasne LED HL1. Poté se provede několik kontrolních nabíjecích cyklů a v případě potřeby se nastavení opakuje.

Druhá předpona je upravena následovně. Nastavením jezdce rezistoru R9 do spodní (podle schématu) polohy se kondenzátor C5 dočasně uzavře drátovou propojkou. Poté se stejně jako při nastavování prvního set-top boxu na výstup připojí vybitá baterie a miliampérmetr zapojené do série. Zapnutím napájení s vyladěným odporem R2 se v nabíjecím obvodu nastaví proud, který překročí požadovaný nabíjecí proud o 10 ... 20%. Po odstranění propojky z kondenzátoru C5 by se měla snížit. Požadovaná hodnota se nastaví volbou rezistoru R7 (nabíjím ~ 0,6/R7). Poté se připojí plně nabitá baterie a nabíjecí proud se nastaví na cca 0,5 mA rezistorem R9. V případě potřeby může být indikace konce nabíjení baterie v této paměti jasnější. K tomu je místo tranzistoru VT3 a zenerovy diody VD2 instalován paralelní regulátor napětí KP142EN19 (obr. 7). Nyní bude LED HL2 protékat pouze nabíjecí proud. Je třeba poznamenat, že jmenovité napětí některých baterií této velikosti, zejména GP17R9H, je 9,6 V a po nabití dosahuje napětí na nich 12 V, takže k nabití pomocí první sady je nutný zdroj 13,5 V - horní box.

Zvažte nízkoenergetickou 9voltovou nabíječku baterií, jako je 15F8K. Obvod umožňuje nabíjet baterii konstantním proudem cca 12 mA a na konci se automaticky vypne.

Paměť má ochranu proti zkratu v zátěži. Zařízení je nejjednodušším zdrojem proudu, navíc obsahuje indikátor referenčního napětí na LED a obvod automatického vypnutí proudu na konci nabíjení, který je vyroben na zenerově diodě VD1, komparátoru napětí na operačním zesilovači a klíči na tranzistoru VT1.


Schematický diagram.

Úroveň nabíjecího proudu se nastavuje rezistorem R7 podle vzorce, který můžete vidět v původním článku na obrázku (kliknutím zvětšíte).


Princip činnosti nabíječky

Napětí na neinvertujícím vstupu mikroobvodu je větší než napětí na invertujícím vstupu. Výstupní napětí operačního zesilovače se blíží napájecímu napětí, tranzistor VT1 je otevřený a LED protéká proud cca 10 mA. Když se baterie nabíjí, zvyšuje se na ní napětí, což znamená, že se zvyšuje i napětí na invertujícím vstupu. Jakmile překročí napětí na neinvertujícím vstupu, komparátor přejde do jiného stavu, všechny tranzistory se sepnou, LED zhasne a baterie se přestane nabíjet. Hranice napětí, při které se baterie přestane nabíjet, je nastavena odporem R2. Abyste se vyhnuli nestabilnímu provozu komparátoru v mrtvé zóně, můžete nainstalovat rezistor, znázorněný přerušovanou čarou, s odporem 100 kOhm.

Toto schéma se dobře hodí nejen pro konvenční baterie " korun", ale i jiné typy baterií. Stačí zvolit odpor rezistoru R7 a případně dát výkonnější tranzistor VT3.


Hotové pexeso lze umístit do jakékoliv plastové krabičky, která má vhodnou velikost. Skvělá jsou i pouzdra od nefunkčních nabíječek mobilních telefonů. Například jeden funkční, převedený na zvýšené napětí, nabíjení je 15V zdroj napětí a v jiném budou obvodové prvky samotné paměti a kontakty pro připojení " korun". Montáž a testování zařízení: sterc

Diskutujte o článku NABÍJENÍ BATERIE KORUNKA 9V

Návod

Seznamte se s pinoutem baterie Krona. U samotné baterie nebo tohoto typu akumulátoru, stejně jako u napájecího zdroje, který ji nahrazuje, je velká svorka záporná, malá svorka kladná. U nabíječky, stejně jako u jakéhokoli zařízení napájeného Kronou, platí opak: malá svorka je záporná, velká svorka je kladná.

Ujistěte se, že baterie, kterou máte, je skutečně dobíjecí.

Určete nabíjecí proud baterie. Chcete-li to provést, vydělte jeho kapacitu, vyjádřenou v miliampérhodinách, 10. Získáte nabíjecí proud v miliampérech. Například u 125 mAh baterie je nabíjecí proud 12,5 mA.

Jako zdroj energie pro nabíječku použijte jakýkoli zdroj, jehož výstupní napětí je asi 15 V a maximální povolený odběr proudu nepřesahuje nabíjecí proud baterie.

Podívejte se na pinout stabilizátoru LM317T. Pokud jej položíte lícem dolů se značkou směrem k vám a kolíky dolů, pak bude vlevo nastavovací kolík, uprostřed východ a vpravo vstup. Nainstalujte mikroobvod na chladič, který je izolován od všech ostatních částí nabíječky pod proudem, protože je elektricky připojen k výstupu stabilizátoru.

Čip LM317T je regulátor napětí. Chcete-li jej použít pro jiné účely - jako proudový stabilizátor - zapněte zatěžovací rezistor mezi jeho výstupem a řídicím výstupem. Vypočítejte jeho odpor podle Ohmova zákona za předpokladu, že napětí na výstupu stabilizátoru je 1,25 V. K tomu dosaďte nabíjecí proud, vyjádřený v miliampérech, do následujícího vzorce:
R = 1,25/I
Odpor je v kiloohmech. Například pro nabíjecí proud 12,5 mA by výpočet byl následující:
I=12,5mA=0,0125A

R=1,25/0,0125=100 Ohm

Vypočítejte výkon rezistoru ve wattech vynásobením úbytku napětí na něm, který se rovná 1,25 V, nabíjecím proudem, rovněž dříve převedeným na ampéry. Výsledek zaokrouhlete nahoru na nejbližší hodnotu ze standardního rozsahu.

Připojte plus zdroje ke plusu baterie, mínus baterie ke vstupu stabilizátoru, nastavovací výstup stabilizátoru k mínusu zdroje. Připojte 100 uF, 25 V elektrolytický kondenzátor mezi vstup a řídicí svorku stabilizátoru plus ke vstupu. Spojte to keramikou libovolné kapacity.

Zapněte napájení a nechte baterii nabíjet po dobu 15 hodin.

Související videa

Baterie "Krona" se objevily v Sovětském svazu, ale stále zůstávají v poptávce. Tato baterie je nepostradatelná pro zařízení s vysokou spotřebou energie, protože ve srovnání s jinými bateriemi produkuje proud mnohem větší síly.

Vlastnosti baterií "Krona"

Baterie jsou typu AA, AAA, C, D, mají válcový tvar a liší se pouze velikostí. Na rozdíl od nich má baterie Krona velikost PP3 a je rovnoběžnostěn. Solné baterie se vyznačují svou křehkostí, nelze je použít v high-tech zařízeních. Maximálně jsou určeny pro hodinky nebo jiné jednoduché zařízení. Baterie se také odlišují elektrochemickým systémem. Alkalické a lithiové baterie jsou účinnější.

Minibaterie Krona se vyznačují poměrně vysokým výkonem, mají výstupní napětí kolem devíti (ve srovnání s tím lithiová nebo alkalická AA baterie „vydává“ pouze 1,5 voltu). Baterie Krona se skládá ze šesti jeden a půl voltových baterií zapojených do série v jednom řetězci (výstup je devět voltů.) Baterie mohou mít proud až 1200 mA / h, standardní výkon je 625 mA / h. Kapacita baterií Krona se bude lišit v závislosti na typech chemických prvků. Nikl-kadmiové články mají kapacitu 50 mAh, nikl-metalhydridové baterie jsou řádově výkonnější (175-300 mAh). Největší kapacitu mají lithium-iontové články, jejich výkon je 350-700 mAh. Standardní velikost baterií Krona je 48,5x26,5x17,5 mm. Tyto baterie se používají v dětských hračkách a ovládacích panelech, lze je nalézt v navigátorech, v šokerech.

Jak nabíjet baterii "Krona"

V Sovětském svazu se vyráběly uhlíkovo-manganové baterie této velikosti a také alkalické baterie, které měly vyšší cenu a nazývaly se „Korund“. Baterie se vyráběly z pravoúhlých biskvitových prvků, k jejich výrobě bylo použito kovové pouzdro z pocínovaného plechu, dno z plastu nebo genitaxu a kontaktní podložka. Jednoduché jednorázové baterie Krona umožňovaly malý počet nabití, i když to výrobce nedoporučoval. Kvůli nedostatku těchto živin však vyšlo mnoho knih a časopisů



© 2023 globusks.ru - Opravy a údržba automobilů pro začátečníky