NiCd - NiMH Έξυπνος φορτιστής βασισμένος σε υπολογιστή - Αποφορτιστής: 9 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Πώς να φτιάξετε ένα έξυπνο φορτιστή με χαμηλό κόστος, έξυπνο φορτιστή που μπορεί να φορτίσει οποιαδήποτε μπαταρία NiCd ή NiMH.- Το κύκλωμα χρησιμοποιεί τροφοδοτικό υπολογιστή ή οποιαδήποτε πηγή ισχύος 12V. είναι η πιο ακριβής και ασφαλής μέθοδος, σε αυτή την περίπτωση τα πακέτα φορτίζονται παρακολουθώντας τη θερμοκρασία και τερματίζουν τη φόρτιση όταν ο φορτιστής αισθανθεί το τέλος της φόρτισης dT/dt, το οποίο εξαρτάται από τον τύπο της μπαταρίας. Δύο παράμετροι χρησιμοποιούνται ως αντίγραφο ασφαλείας αποφύγετε την υπερφόρτιση: - Μέγιστος χρόνος: Ο φορτιστής θα σταματήσει μετά από έναν προκαθορισμένο χρόνο ανάλογα με τη χωρητικότητα της μπαταρίας - Μέγιστη θερμοκρασία: Μπορείτε να ρυθμίσετε το Μέγιστο. θερμοκρασία μπαταρίας για διακοπή της φόρτισης όταν γίνεται πολύ ζεστό (περίπου 50 C). Ένα αρχείο καταγραφής δημιουργείται με κάθε διαδικασία φόρτισης που δείχνει τη φορτισμένη ικανότητα, το χρόνο φόρτισης, τη μέθοδο διακοπής (χρόνος ή Μέγιστη θερμοκρασία ή Μέγιστη κλίση)- Τα χαρακτηριστικά φόρτισης εμφανίζονται διαδικτυακά μέσω ενός γραφήματος (Χρόνος έναντι θερμοκρασίας) για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας της μπαταρίας.- Μπορείτε να αποφορτίσετε τα πακέτα σας καθώς και να μετρήσετε την πραγματική του χωρητικότητα.- Ο φορτιστής έχει δοκιμαστεί με περισσότερες από 50 μπαταρίες, λειτουργεί πραγματικά τέλεια.

Βήμα 1: Το σχηματικό

Το κύκλωμα μπορεί να χωριστεί σε κύρια μέρη: Μέτρηση της θερμοκρασίας: Αυτό είναι το πιο ενδιαφέρον μέρος του έργου, ο σκοπός είναι να χρησιμοποιήσετε ένα σχέδιο χαμηλού κόστους με εξαρτήματα χαμηλού κόστους μαζί με μια καλή ακρίβεια. χρησιμοποίησα την υπέροχη ιδέα από το https://www.electronics-lab.com/projects/pc/013/, αναθεωρήστε την, περιέχει όλες τις απαιτούμενες λεπτομέρειες. Μια ξεχωριστή μονάδα στο πρόγραμμα έχει γραφτεί για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άλλους σκοπούς. Το κύκλωμα φόρτισης: ===============- Χρησιμοποίησα το LM317 στο πρώτο σχεδιασμό, αλλά η απόδοση ήταν πολύ κακή και το ρεύμα φόρτισης περιορίστηκε στα 1,5Α, σε αυτό το κύκλωμα χρησιμοποίησα μια απλή ρυθμιζόμενη σταθερή πηγή ρεύματος, χρησιμοποιώντας έναν συγκριτή του LM324 IC. και το υψηλό ρεύμα transnsistor MOSFET IRF520.- Το ρεύμα ρυθμίζεται χειροκίνητα χρησιμοποιώντας τη μεταβλητή αντίσταση 10Kohm. (εργάζομαι για την αλλαγή του ρεύματος μέσω του λογισμικού).- Το πρόγραμμα ελέγχει τη διαδικασία φόρτισης τραβώντας το Pin (7) ψηλά ή χαμηλά. Το κύκλωμα εκφόρτισης: =============== ====- Έχω χρησιμοποιήσει τους υπόλοιπους δύο συγκριτές από το IC, το ένα για την εκφόρτιση της μπαταρίας και το άλλο για την ακρόαση της τάσης της μπαταρίας και τη διακοπή της διαδικασίας εκφόρτισης μόλις πέσει σε μια προκαθορισμένη τιμή (π.χ. 1V για κάθε κυψέλη)- Το πρόγραμμα παρακολουθεί τον ακροδέκτη (8), θα αποσυνδέσει την μπαταρία και θα σταματήσει τη φόρτιση όταν έχει λογικό επίπεδο "0".- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε τρανζίστορ ισχύος μπορεί να χειριστεί το ρεύμα εκφόρτισης. ελέγχει το ρεύμα εκφόρτισης.

Βήμα 2: Το κύκλωμα στον πίνακα ψωμιού

Το έργο έχει δοκιμαστεί στον πίνακα έργου μου πριν φτιάξω το PCB

Βήμα 3: Προετοιμασία του PCB

Για τη διαδικασία γρήγορης φόρτισης θα χρειαστείτε υψηλό ρεύμα, σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια ψύκτρα, έχω χρησιμοποιήσει έναν ανεμιστήρα με τον θερμοσίφωνό του από μια παλιά κάρτα VEGA. λειτούργησε τέλεια. το κύκλωμα μπορεί να χειριστεί ρεύματα έως 3Α.

- Στερέωσα τη μονάδα ανεμιστήρα στο PCB.

Βήμα 4: Διορθώστε το MOSFET

Το τρανζίστορ πρέπει να έχει πολύ ισχυρή θερμική επαφή με τον ψύκτη, το στερέωσα στο πίσω μέρος της μονάδας ανεμιστήρα. όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

ΠΡΟΣΟΧΗ, ΜΗΝ ΕΠΙΤΡΕΠΕΤΕ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΤΡΑΝΣΙΣΤΟΡ ΝΑ ΑΓΓΙΣΟΥΝ ΤΟ Δ. Σ.

Βήμα 5: Συγκόλληση των εξαρτημάτων

Στη συνέχεια άρχισα να προσθέτω τα συστατικά ένα προς ένα.

Ελπίζω ότι έχω χρόνο να φτιάξω ένα επαγγελματικό PCB, αλλά αυτή ήταν η πρώτη μου έκδοση του έργου.

Βήμα 6: Το πλήρες κύκλωμα

Αυτό είναι το τελικό κύκλωμα μετά την προσθήκη όλων των εξαρτημάτων

κοιτάξτε τις σημειώσεις.

Βήμα 7: Τοποθέτηση του τρανζίστορ απαλλαγής

Αυτή είναι μια κλειστή εικόνα που δείχνει τον τρόπο τοποθέτησης του τρανζίστορ εκφόρτισης.

Βήμα 8: Το πρόγραμμα

Ένα στιγμιότυπο οθόνης του προγράμματος μου

Εργάζομαι στη μεταφόρτωση του λογισμικού (είναι μεγάλο)

Βήμα 9: Καμπύλες φόρτισης

Αυτό είναι ένα δείγμα καμπύλης φόρτισης για μια μπαταρία Sanyo 2100 mAH φορτισμένη με 0,5C (1A)

παρατηρήστε το dT/dt στην καμπύλη. Σημειώστε ότι το πρόγραμμα σταματά τη διαδικασία φόρτισης όταν η θερμοκρασία της μπαταρίας αυξάνεται γρήγορα με κλίση ίση με (0,08 - 1 C/min)