Содержание
Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей (Страница 2)
Схема зарядного устройства с таймером для АА и ААА аккумуляторов
Зарядные устройства, продающиеся в магазинах обычно очень просты и обеспечивают быстрый режим заряда, при котором аккумулятор стареет значительно быстрее. Более безопасно заряжать аккумулятор номинальным зарядным током (0,2 от паспортной емкости), но это требует много времени, и это время …
1
3542
2
Зарядные устройства для телефона в автомобиле, две схемы
Схема зарядного устройства показана на рисунке 2, это DC-DC преобразователь, дающий стабильное напряжение +5V при токе до 0,5А, и входном напряжении в пределах 7-18V. Посмотрев на схему, может возникнуть вопрос, — зачем такие сложности, когда, казалось бы, можно обойтись одной «кренкой»? Вопрос …
0
3973
0
Как использовать зарядку от телефона +5В для NiCd и NiMH аккумуляторов
Принципиальная схема приставки к сетевому адаптеру мобильного телефона, что позволяет заряжать NiCd и NiMH аккумуляторы. Стоимость «сухих батареек» сейчас уже достаточно высока, и вполне сравнима со стоимостью аккумуляторов. Но аккумуляторы можно заряжать. В большинстве устройств, питающихся от «сухих элементов» напряжением 1,5V …
1
7578
2
Автоматическое зарядное устройство для кислотно-свинцовых батарей
После преждевременного выхода из строя аккумулятора в одном из многих устройств(вероятно, из-за того, что я забыл сделать подзарядку согласно рекомендуемому графику), я начал искать автоматическое зарядное устройство. SLA-батареи обычно называют гелеевыми элементами, так как электролит представляет …
2
6629
1
Зарядное устройство для ноутбука ASUS М5200
Я владелец малогабаритного ноутбука ASUS М5200. По роду деятельности мне приходится много ездить, и ноутбук постоянно со мной. В поездке пользуюсь ноутбуком эпизодически. К сожалению, штатный аккумулятор ноутбука довольно быстро разряжается, причем это происходит в самый неподходящий . ..
1
3793
0
Зарядное устройство для аккумуляторов емкостью 4-7Ач
Свинцово-кислотные аккумуляторы емкостью 4…7 А-ч, которые применяются в источниках бесперебойного питания, популярны среди путешествующих радиолюбителей, потому что они дешевые, небольшие, у них отсутствует эффект памяти. Один такой аккумулятор позволяет активно работать несколько часов с …
1
5140
0
Зарядно-восстановительное устройство для NiCd и NiMH аккумуляторов
Как известно, нет ничего вечного на земле. Но человек всегда стремится продлить жизнь всему, что находится в сфере его интересов. Аккумулятор — сердце любого электрофицированного устройства, поэтому совсем не случайно большое внимание радиолюбители уделяют именно ему. Жизнь малогабаритных …
1
4888
0
Генератор стабильного тока для зарядки аккумуляторов, блок питания
Рассматриваемый генератор стабильного тока (ГСТ) хорошо подходит для зарядки аккумуляторов (до 12 В). Величину зарядного тока можно устанавливать в пределах 0…10 А. Однако изготавливался данный ГСТ не столько для зарядки аккумуляторов, сколько для иных целей. Мощный ГСТ позволяет быстро оценить практически любые контактные соединения по величине переходного сопротивления (контакты реле, выключателей и пр.) …
2
7487
0
Схема таймера к зарядному устройству (CD4060)
Принципиальная схема простой приставки к зарядному устройству для автомобильного аккумулятора. Сейчас есть самые разные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов, среди них все больше компактных, автоматических «инверторных».Но многие автолюбители по прежнему больше доверяют …
0
6254
0
Схема зарядного устройства для аккумулятора от GSM-телефона (LM317)
Приведена принципиальная схема зарядного устройства,именно для аккумулятора, а не для сотового телефона, оно построено на микросхеме-стабилизаторе LM317. Разница в том, что схема зарядки сотового телефона состоит из внешнего блока питания, обычно, напряжением 5-5,5V и внутренней схемы контроллера …
2
6229
0
1 2 3 4 5 6 … 8
Схема автоматического зарядного устройства
Источники питания
На рис. 1 приведена электрическая принципиальная схема автоматического зарядного устройства. Схема обеспечивает два режима работы — ручной и автоматический.
«Мозгом» данного устройства является устройство контроля напряжения ( УКН, обведено красным), которое и управляет просессом заряда.
Рис. 1. Схема зарядного устройства
В ручном режиме работы выключатель SА1 находится в положении включено,(по схеме «Ручн»). Переключателем SA2 устанавливается необходимый ток зарядки. При ручном режиме работы схема автоматики на процесс зарядки не влияет.
Рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме заряда. Переключатель SA1 разомкнут. При напряжение на аккумуляторе меньше 14,5 В, напряжение на стабилитроне VD5 не достаточно для его отпирания, и транзисторы VT1, VT2 закрыты. Реле К1 обесточено и его контакты К1.1 и К1.2 замкнуты. Контакты реле К 1.2 шунтируют переменный резистор R3. Идет заряд аккумуляторной батареи. При достижении напряжения на аккумуляторе 14,5 В стабилитрон VD5 открывается, что приводит к отпиранию транзисторов VT1,VT2. Срабатывает реле К1 и его контакты К 1.1 выключают питание зарядного устройства. Т.к контакты К1.2 разомкнуты,в цепь делителя напряжения R2-R5 включается дополнительный резистор R3. При этом падение напряжения на VD5 увеличится, и он будет оставаться в открытом состоянии пока напряжение на аккумуляторе не снизится до 12,9 В. При снижении напряжения до этого значения, транзисторы VT1 и VT2 закроются, реле К1 обесточится, и его контакты К1.1 включит питание зарядного устройства. Процесс зарядка начнется вновь.
Настройка узла автоматики зарядного устройства производится следующим образом. Устройство к сети не подключаемся. К выходу ХР2 присоединяется стабилизированный источник постоянного тока с регулируемым выходным напряжением. Выставляем на нем напряжение 14,5 В. Резистора R3 устанавливается в нижнее по схеме положение, а резистор R4 в верхнее. При этом транзисторы должны быть закрыты, а реле, соответственно, выключено . Медленно вращая резистор R4, добиваемся срабатывания реле. Затем на клеммах соединителя ХР2 устанавливается напряжение 12,9 В и добиваемся настройкой резистора R3 отпускания реле. Сопротивления резисторов делителя напряжения R2—R5 рассчитаны таким образом, что срабатывание и отпускание реле происходит соответственно при напряжениях 14,5 и 12,9 В при средних положениях резисторов R3 и R4.
Реле — любого типа с двумя группами размыкающих или переключающих контактов, надежно работающее при напряжении 12 В. Можно, например, использовать реле РСМ-3 паспорт РФ4.500.035П1 или РЭС6 паспорт РФ0.452.125Д.
Таблица 1 Моточные данные трансформатора
Тип сердечника
|
1 обмотка
|
II обмотка
| ||
число
витков
|
диаметр
провода,
мм
|
число витков
|
диаметр
провода.
мм
| |
ШЛ25Х40
|
900
|
0,41
|
32+7×3=53
|
1,6
|
УШ26Х52
|
700
|
0,45
|
20+7×3=41
|
1,6
|
УШ30Х30
|
1000
|
0,45
|
32+7×4=60
|
1.6
|
Хотелось бы добавить, что не обязательно повторять всю схему целиком, достаточно собрать схему автоматики (УКН) и добавить её в зарядное устройство, которое у Вас уже есть.
Смотрате также: Регулируемый стабилизатор тока
Разработка индивидуальной схемы зарядного устройства
Я разработал и опубликовал на этом веб-сайте различные схемы зарядных устройств, однако читатели часто путаются при выборе правильной схемы зарядного устройства для своих индивидуальных приложений. И я должен подробно объяснить каждому из читателей, как настроить данную схему зарядного устройства для своих конкретных нужд.
Это занимает довольно много времени, поскольку это то же самое, что я должен время от времени объяснять каждому из читателей.
Это побудило меня опубликовать этот пост, в котором я попытался объяснить стандартную конструкцию зарядного устройства и как настроить его несколькими способами в соответствии с индивидуальными предпочтениями с точки зрения напряжения, тока, автоматического отключения или полуавтоматических операций.
Содержание
Правильная зарядка батареи имеет решающее значение
Три основных параметра, которые необходимы всем батареям для оптимальной и безопасной зарядки:
- Постоянное напряжение.
- Постоянный ток.
- Автоматическое отключение .
Таким образом, это три основные вещи, которые необходимо применить для успешной зарядки аккумулятора, а также убедиться, что срок службы аккумулятора не пострадает в процессе.
Несколько расширенных и дополнительных условий:
Управление температурным режимом.
и Ступенчатая зарядка.
Вышеуказанные два критерия особенно рекомендуются для литий-ионных аккумуляторов, в то время как для свинцово-кислотных аккумуляторов они могут быть не так важны (хотя нет ничего плохого в том, чтобы применить его для тех же аккумуляторов)
Давайте пошагово разберем вышеуказанные условия и посмотрим, как можно настроить требования в соответствии со следующими инструкциями:
Важность постоянного напряжения:
Все батареи рекомендуется заряжать при напряжении, которое может быть приблизительно на 17–18 % выше, чем указанное напряжение батареи, и этот уровень не должен сильно увеличиваться или колебаться.
Таким образом, для 12-вольтовой батареи значение составляет около 14,2 В, которое не следует сильно увеличивать.
Это требование называется требованием постоянного напряжения.
При наличии сегодня большого количества интегральных схем регуляторов напряжения изготовление зарядного устройства постоянного напряжения является делом нескольких минут.
Наиболее популярными среди этих микросхем являются LM317 (1,5 ампера), LM338 (5 ампер), LM396 (10 ампер). Все это микросхемы регуляторов переменного напряжения, которые позволяют пользователю устанавливать любое желаемое постоянное напряжение в диапазоне от 1,25 до 32 В (не для LM396).
Вы можете использовать микросхему LM338, которая подходит для большинства аккумуляторов для достижения постоянного напряжения.
Вот пример схемы, которую можно использовать для зарядки любой батареи от 1,25 до 32 В постоянным напряжением.
Схема зарядного устройства постоянного напряжения
Изменение потенциометра 5 кОм позволяет установить любое желаемое постоянное напряжение на конденсаторе C2 (Vout), которое можно использовать для зарядки подключенной батареи через эти точки.
Для фиксированного напряжения вы можете заменить R2 постоянным резистором, используя следующую формулу:
VO = VREF (1 + R2 / R1) + (IADJ × R2)
Где VREF = 1,25
Так как IADJ слишком мало, его можно игнорировать
Хотя постоянное напряжение может быть необходимо, в местах, где напряжение входной сети вполне приемлемо) можно полностью исключить указанную выше схему и забыть о постоянном коэффициенте напряжения.
Это означает, что мы можем просто использовать трансформатор с правильными характеристиками для зарядки батареи, не принимая во внимание условия постоянного напряжения, при условии, что входная сеть достаточно надежна с точки зрения его колебаний.
Сегодня, с появлением устройств SMPS, вышеуказанная проблема полностью становится несущественной, поскольку все SMPS являются источниками питания постоянного напряжения и очень надежны по своим характеристикам, поэтому, если доступен SMPS, вышеуказанная схема LM338 может быть определенно исключена.
Но обычно SMPS поставляется с фиксированным напряжением, поэтому в этом случае его настройка для конкретной батареи может стать проблемой, и вам, возможно, придется выбрать универсальную схему LM338, как описано выше…. или если вы все еще хотите во избежание этого, вы можете просто модифицировать саму схему SMPS для получения желаемого зарядного напряжения.
В следующем разделе поясняется разработка индивидуальной схемы управления током для конкретного выбранного зарядного устройства.
Добавление постоянного тока
Как и в случае с параметром «постоянное напряжение», рекомендуемый зарядный ток для конкретной батареи не должен сильно увеличиваться или колебаться.
Для свинцово-кислотных аккумуляторов скорость зарядки должна составлять приблизительно 1/10 или 2/10 от напечатанного значения Ач (ампер-час) аккумулятора. это означает, что если батарея рассчитана, скажем, на 100 Ач, то рекомендуется, чтобы ее ток зарядки (ампер) составлял 100/10 = 10 ампер минимум или (100 x 2)/10 = 200/10 = 20 ампер максимум, эта цифра должна не увеличивать предпочтительно для поддержания здоровых условий для батареи.
Однако для литий-ионных или липо-аккумуляторов критерий совершенно другой, для этих аккумуляторов скорость зарядки может быть такой же высокой, как и их мощность в Ач, а это означает, что если характеристика литий-ионного аккумулятора в Ач составляет 2,2 Ач, то его можно заряжать. она на том же уровне, что и при токе 2,2 ампера Здесь не надо ничего делить и заниматься какими-то расчетами.
Для реализации функции постоянного тока снова становится полезным LM338, который можно настроить для достижения параметра с высокой степенью точности.
Приведенные ниже схемы показывают, как ИС может быть сконфигурирована для реализации зарядного устройства с регулируемым током.
Не забудьте ознакомиться с этой статьей , в которой описана отличная схема зарядного устройства с широкими возможностями настройки.
Схема зарядного устройства, управляемого с помощью цепей CC и CV
Как обсуждалось в предыдущем разделе, если ваша входная сеть достаточно постоянна, вы можете игнорировать правую часть LM338 и просто использовать левую схему ограничения тока с либо трансформатор, либо SMPS, как показано ниже:
В приведенной выше конструкции напряжение трансформатора может быть номинально на уровне напряжения батареи, но после выпрямления оно может немного превысить указанное напряжение заряда батареи.
Этой проблемой можно пренебречь, поскольку встроенная функция управления током заставит напряжение автоматически снижать избыточное напряжение до безопасного уровня напряжения зарядки аккумулятора.
R1 можно настроить в соответствии с потребностями, следуя инструкциям, представленным ЗДЕСЬ
Диоды должны иметь соответствующие номинальные характеристики в зависимости от зарядного тока, желательно, чтобы они были намного выше указанного уровня зарядного тока.
Настройка тока для зарядки аккумулятора
В приведенных выше схемах упомянутая микросхема LM338 рассчитана на максимальный ток 5 ампер, что делает ее подходящей только для аккумуляторов емкостью до 50 Ач, однако у вас могут быть аккумуляторы с гораздо более высоким номиналом в порядка 100 Ач, 200 Ач или даже 500 Ач.
Для них может потребоваться зарядка при соответствующих более высоких скоростях тока, которых может быть недостаточно для одного LM338.
Чтобы исправить это, можно модернизировать или улучшить микросхему, добавив параллельно несколько микросхем, как показано в следующем примере статьи:
Схема зарядного устройства на 25 ампер ИС монтируются на общий радиатор, см. схему ниже:
Можно добавить любое количество ИС в показанном формате для достижения любого желаемого ограничения по току, однако необходимо обеспечить две вещи, чтобы получить оптимальный отклик от конструкции :
Все ИС должны быть установлены над общим радиатором, а все токоограничивающие резисторы (R1) должны иметь точно совпадающее значение, оба параметра необходимы для обеспечения равномерного распределения тепла между ИС и, следовательно, равного распределения тока на выходе для подключенной батареи.
До сих пор мы узнали, как настроить постоянное напряжение и постоянный ток для конкретного приложения зарядного устройства.
Однако без автоматического отключения цепь зарядного устройства может быть просто неполной и весьма небезопасной.
До сих пор в нашем учебнике по зарядке аккумулятора мы узнали, как настроить параметр постоянного напряжения при создании зарядного устройства, в следующих разделах мы попытаемся понять, как реализовать автоматическое отключение полного заряда для обеспечения безопасной зарядки для подключенный аккумулятор.
Добавление автоматического отключения в зарядное устройство
В этом разделе мы узнаем, как можно добавить автоматическое отключение в зарядное устройство, что является одним из наиболее важных аспектов в таких схемах.
В выбранную схему зарядного устройства можно включить и настроить простую ступень автоматического отключения путем включения компаратора на операционных усилителях.
Операционный усилитель можно расположить таким образом, чтобы обнаруживать повышение напряжения батареи во время ее зарядки и отключать зарядное напряжение, как только напряжение достигает уровня полного заряда батареи.
Возможно, вы уже видели эту реализацию в большинстве схем автоматического зарядного устройства, опубликованных в этом блоге.
Концепция может быть полностью понята с помощью следующего объяснения и показанной схемы моделирования GIF:
ПРИМЕЧАНИЕ: Пожалуйста, используйте контакт реле N/O для зарядного входа вместо показанного N/C. Это гарантирует, что реле не дребезжит при отсутствии батарейки. Чтобы это работало, также не забудьте поменять местами входные контакты (2 и 3) друг с другом .
В приведенном выше эффекте моделирования мы видим, что операционный усилитель настроен как датчик напряжения батареи для определения порога перезарядки и отключения питания батареи, как только это обнаруживается.
Предустановка на контакте (+) микросхемы настроена таким образом, что при полном напряжении батареи (здесь 14,2 В) контакт № 3 приобретает более высокий потенциал, чем контакт (-) микросхемы, который фиксируется ссылкой напряжением 4,7В со стабилитроном.
Объясненный ранее источник «постоянного напряжения» и «постоянного тока» подключается к цепи и аккумулятору через размыкающий контакт реле.
Первоначально напряжение питания и аккумулятор отключены от цепи.
Во-первых, разряженную батарею разрешается подключить к цепи, как только это будет сделано, операционный усилитель обнаружит потенциал, который ниже (здесь предполагается 10,5 В), чем уровень полного заряда, и из-за этого КРАСНЫЙ светодиод загорается, указывая на то, что уровень заряда батареи ниже полного.
Затем включается входное зарядное питание 14,2 В.
Как только это будет сделано, входное напряжение мгновенно опустится до напряжения батареи и достигнет уровня 10,5 В.
Инициируется процедура зарядки, и батарея начинает заряжаться.
По мере увеличения напряжения на клеммах аккумулятора в процессе зарядки, соответственно увеличивается и напряжение на контакте (+).
И в тот момент, когда напряжение батареи достигает полного входного уровня, то есть уровня 14,3 В, контакт (+) также пропорционально достигает 4,8 В, что немного выше, чем напряжение на контакте (-).
Это мгновенно переводит выходной сигнал операционного усилителя в высокий уровень.
КРАСНЫЙ СВЕТОДИОД выключается, а зеленый СИД загорается, указывая на действие переключения, а также на то, что батарея полностью заряжена.
Однако то, что может произойти после этого, не показано в приведенном выше моделировании. Мы изучим это с помощью следующего объяснения:
Как только реле сработает, напряжение на клеммах аккумулятора будет быстро падать и восстанавливаться до некоторого более низкого уровня, поскольку 12-вольтовая батарея никогда не будет постоянно поддерживать уровень 14 В и будет пытаться достичь Отметка 12,8В примерно.
Теперь, из-за этого условия, напряжение на контакте (+) снова упадет ниже опорного уровня, установленного на контакте (-), что снова вызовет выключение реле, и процесс зарядки будет снова инициирован .
Это переключение ВКЛ/ВЫКЛ реле будет продолжать циклически издавать нежелательный «щелкающий» звук реле.
Во избежание этого необходимо добавить в схему гистерезис.
Это делается путем установки резистора высокого номинала между выходом и контактом (+) микросхемы, как показано ниже: пороговые уровни и фиксирует реле до определенного периода времени (пока напряжение батареи не упадет ниже устойчивого предела этого значения резистора).
Резисторы с более высоким номиналом обеспечивают меньшие периоды фиксации, а резисторы с меньшим значением обеспечивают более высокий гистерезис или больший период фиксации.
Таким образом, из приведенного выше обсуждения мы можем понять, как правильно сконфигурированная схема автоматического отключения батареи может быть разработана и настроена любым любителем для его предпочтительных характеристик зарядки батареи.
Теперь давайте посмотрим, как может выглядеть вся конструкция зарядного устройства, включая настройку постоянного напряжения/тока вместе с приведенной выше конфигурацией отключения:
Итак, вот завершенная настроенная схема зарядного устройства, которую можно использовать для зарядки любой желаемой батареи после ее настройки, как описано во всем нашем руководстве:
- Операционный усилитель может быть IC Стабилитроны могут быть = 4,7 В, 1/2 Вт
- Стабилитронный резистор = 10 кОм
- Светодиодные и транзисторные резисторы также могут быть = 10 кОм
- Транзистор = BC547
- Релейный диод = 1N4007
- Реле = выберите соответствие напряжению батареи.
Как зарядить аккумулятор без какого-либо из вышеперечисленных устройств
Если вам интересно, можно ли зарядить аккумулятор, не связывая какие-либо из упомянутых выше сложных цепей и деталей? Ответ: да, вы можете безопасно и оптимально зарядить любой аккумулятор, даже если у вас нет ни одной из вышеупомянутых схем и деталей.
Прежде чем продолжить, важно знать несколько важных вещей, необходимых для безопасной зарядки батареи, и вещи, которые делают параметры «автоматического отключения», «постоянного напряжения» и «постоянного тока» такими важными.
Эти функции становятся важными, когда вы хотите, чтобы ваша батарея заряжалась с максимальной эффективностью и быстро. В таких случаях вы можете захотеть, чтобы ваше зарядное устройство было оснащено многими дополнительными функциями, как было предложено выше.
Однако, если вы согласны с тем, что уровень полного заряда вашей батареи немного ниже оптимального, и если вы готовы выделить еще несколько часов для завершения зарядки, то, безусловно, вам не потребуются какие-либо из рекомендуемых функций. такие как постоянный ток, постоянное напряжение или автоматическое отключение, вы можете забыть обо всем этом.
По сути, аккумулятор не следует заряжать с помощью источников питания, номинал которых выше, чем указанный в паспорте аккумулятор, это очень просто.
Это означает, что ваша батарея рассчитана на 12 В/7 Ач, в идеале вы никогда не должны превышать полную скорость зарядки выше 14,4 В, а ток более 7/10 = 0,7 ампер. Если эти два показателя поддерживаются правильно, вы можете быть уверены, что ваша батарея находится в надежных руках и никогда не пострадает, независимо от каких-либо обстоятельств.
Поэтому, чтобы обеспечить соблюдение вышеуказанных критериев и зарядить аккумулятор без использования сложных цепей, просто убедитесь, что используемый входной источник питания имеет соответствующие характеристики.
Например, если вы заряжаете аккумулятор 12 В/7 Ач, выберите трансформатор, который выдает около 14 В после выпрямления и фильтрации, а его ток составляет около 0,7 ампер. То же правило может быть применено и к другим батареям, пропорционально.
Основная идея заключается в том, чтобы параметры зарядки были немного ниже максимально допустимого значения. Например, аккумулятор 12 В может быть рекомендовано заряжать на 20 % выше указанного значения, то есть на 12 x 20 % = 2,4 В выше, чем 12 В = 12 + 2,4 = 14,4 В.
Поэтому мы следим за тем, чтобы это значение было немного ниже на уровне 14 В, что может не зарядить аккумулятор до оптимальной точки, но будет просто полезно для чего угодно, на самом деле, сохранение значения немного ниже продлит срок службы аккумулятора, позволяя гораздо больше зарядить/зарядить аккумулятор. циклы разрядки в долгосрочной перспективе.
Точно так же поддержание зарядного тока на уровне 1/10 от напечатанного значения Ач гарантирует, что аккумулятор заряжается с минимальным напряжением и рассеянием, что продлевает срок службы аккумулятора.
Окончательная настройка
Простая установка, показанная выше, может универсально использоваться для безопасной и оптимальной зарядки любой батареи, при условии, что вы даете достаточно времени для зарядки или пока не обнаружите, что стрелка амперметра падает почти до нуля.
Фильтрующий конденсатор емкостью 1000 мкФ на самом деле не нужен, как показано выше, и его устранение действительно увеличило бы срок службы батареи.
Остались сомнения? Не стесняйтесь выражать их через ваши комментарии.
Источник: зарядка аккумулятора
Лучшее автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов 6 В, 9 В, 12 В, 24 В
Содержание
Эта схема зарядного устройства обеспечивает автоматическое отключение устройства при полной зарядке аккумулятора.
Перед использованием этой схемы необходимо настроить диапазон напряжения отключения для автоматического отключения.
Эта регулировка выполняется с помощью предустановки 10k и мультиметра, подключенного к выходным клеммам, которые идут к аккумулятору.
Этот диапазон напряжения может быть установлен с помощью любого источника постоянного тока от 4 В до 15 В, который соединяет клеммы, идущие к аккумулятору. И перемещайте пресет, пока не загорится зеленый светодиод. После установки напряжения автоматического отключения схема готова к использованию.
Список деталей для автоматического зарядного устройства
- Транзистор BC547 или любой NPN-транзистор
- D1 Красный светодиод, D2 Зеленый светодиод, D3 IN5408 или в зависимости от выходного тока, D4 IN4007
- Резистор R1 1 вольт 2 кОм, R2-2 10,7 кОм Ом, 6 вольт-470 Ом, 12 В 1 кОм
- VR1 10 кОм
- Реле для аккумулятора 3,7 В 5 В, 6 вольт — 5 В или 6 В, 12 В — 12 В
Работа цепи зарядного устройства с автоматическим отключением
- В приведенной выше схеме вся зарядка управляется транзистором BC547, а реле RL1 выполняет функцию переключения.
- Во время зарядки цепи получают вход через схему зарядного устройства/зарядного устройства с мостовым выпрямителем, показанную выше, и через контакты COM и NC реле, питание напрямую подается на батарею.
- После того, как уровень заряда батареи достигает определенного уровня, транзистор bc547 включается и управляет реле, которое, в свою очередь, изменяет соединение контакта COM с НЗ на НР, которое подключено к красному светодиоду, который начинает светиться после переключения реле, указывая на завершение зарядки аккумулятора.
Схема печатной платы для схемы зарядного устройства с автоматическим отключением
Цепь автоматического зарядного устройства с LM317
Это простое зарядное устройство с автоматическим отключением для любой батареи (менее 7 Ач) с известной интегральной схемой LM317.
Зарядка происходит сначала в режиме тока – Напряжение растет, ток постоянный. После достижения целевого напряжения (Vmax) зарядное устройство переходит в режим напряжения, когда напряжение постоянно, а ток асимптотически приближается к нулю.
Схема зарядного устройства
показана ниже. Микросхема LM317 служит стабилизатором напряжения. Li-Ion и Li-Pol аккумуляторы требуют точного напряжения для зарядки. Сначала отрегулируйте выходное напряжение в соответствии с требованиями вашей батареи. Проверьте приведенную ниже таблицу входного и выходного напряжения для разных аккумуляторов.
Список деталей
- LM317 1 шт.
- Диод D1,D2,D3 1N4007
- Конденсатор C1 470 мкФ/25 В, C2 100 нФ
- Transistor Q1 BC547, Q2 BC557
- VR 5K or 10K
- LED 5MM 1pc
- Resistor R1 4.7 ohm, R2 1k, R3 1k, R4 220 ohm all 1/4watt
- Резистор R6 1 Ом на 2 Вт на 1 А, 2,2 Ом 2 Вт на 500 мА, 4,7 Ом 2 Вт на 200 мА
Работа и настройка цепи
Заданное напряжение устанавливается триммером VR. Мы устанавливаем его без подключения батареи, потому что целевое напряжение соответствует выходному напряжению без нагрузки. Стабилизация тока не так критична, как стабилизация напряжения, поэтому достаточно стабилизировать его шунтирующим резистором и NPN-транзистором.
Если падение напряжения на шунте Rx достигает примерно 0,95 В (суммарное падение напряжения на B-E и диоде 1N4007 NPN-транзистора), транзистор начинает открываться. Это снижает напряжение на контакте adj и, таким образом, стабилизирует ток. Ток зависит от значения Rx. Выберите его в соответствии с типом батареи. Для зарядного тока 500 мА я использовал значение 2R2. Рассчитывается значение Rx: Rx = 0,95/Imax.
Из соображений безопасности рекомендуется подключить предохранитель соответствующего размера последовательно с ячейкой. Напряжение питания должно быть в пределах около 9 В.– 24В. Слишком высокое напряжение увеличивает потери мощности схемы LM317, слишком низкое не позволит правильно работать (необходимо учитывать падение напряжения на шунте и минимальное падение напряжения для интегральной схемы).