ตัวเลือกที่เสนอสำหรับการผลิตเครื่องชาร์จแบตเตอรี่สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนด้วยการตั้งค่าปัจจุบันและแรงดันการชาร์จที่มีความเสถียรของกระแสที่โหลด
ด้วยการใช้ชีวิตเป็นระยะในบ้านฤดูร้อนบางครั้งจำเป็นต้องชาร์จแหล่งพลังงานต่าง ๆ สำหรับนาฬิกาเครื่องรับไฟฉาย นอกจากนี้แบตเตอรี่ Li-ion จากโทรศัพท์มือถือรุ่นเก่าที่ใช้ในแบตเตอรี่ที่ผลิตมาก่อนหน้านี้ต้องเสียค่าใช้จ่าย ผลิตภัณฑ์โฮมเมด. เมื่อพิจารณาว่าแบตเตอรี่ที่ใช้แล้วมีรูปร่างขนาดและขนาดการติดตั้งที่แตกต่างกันรวมถึงโหมดการชาร์จที่แตกต่างกันมันเป็นสิ่งจำเป็นในการผลิตเครื่องชาร์จอเนกประสงค์ (เครื่องชาร์จ) ในระดับหนึ่ง เนื่องจากอุปกรณ์ชาร์จนี้จะใช้งานเป็นระยะเท่านั้นจึงไม่มีเหตุผลที่จะผลิตหรือรับหน่วยความจำพิเศษสำหรับแบตเตอรี่แต่ละประเภท
ในการนี้เพื่อชาร์จแบตเตอรี่พลังงานต่ำต่างๆเราจะผลิตเครื่องชาร์จที่เรียบง่าย แต่เชื่อถือได้ เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ภายใต้การควบคุมด้วยสายตาเป็นระยะ ๆ เมื่อสิ้นสุดการชาร์จมีความสามารถในการตั้งค่าโหมด (แรงดันไฟฟ้าปัจจุบันและแรงดันไฟฟ้าชาร์จสูงสุดที่เสถียร) เครื่องชาร์จดังกล่าวจะรับประกันการทำงานที่มีคุณภาพสูง
กระบวนการผลิตของเครื่องชาร์จสำหรับงานอธิบายไว้ด้านล่าง
1. การติดตั้งแหล่งข้อมูล
สำหรับการทำงานที่เหมาะสมของแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ขอแนะนำให้รักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ในเซลล์ภายใน 1.2 ... 1.4 โวลต์อนุญาตให้ลดได้สูงสุดถึง 0.9 โวลต์ ขอแนะนำให้ทำการชาร์จแบตเตอรี่ NiMH อย่างรวดเร็วที่แรงดันไฟฟ้า 0.8 ... 1.8 โวลต์โดยมีกระแสไฟชาร์จอยู่ในช่วง 0.3 ... 0.5C
แรงดันไฟฟ้าสำหรับแบตเตอรี่ Li-ion คือ 3.0 ... 3.7 volts แบตเตอรี่จะต้องชาร์จแรงดันสูงสุด 4.2 โวลต์โดยมีประจุกระแสในช่วง 0.1 ... 0.5 C (สูงถึง 450 mA ที่มีความจุแบตเตอรี่ 900 mAh)
ได้รับการแนะนำเราสร้างลักษณะดังต่อไปนี้ของหน่วยความจำที่ผลิต:
แรงดันเอาต์พุตคือ 1.3 ... 1.8 โวลต์ (สำหรับแบตเตอรี่ NiMH)
แรงดันเอาต์พุตคือ 3.5 ... 4.2 โวลต์ (สำหรับแบตเตอรี่ Li-ion)
กระแสไฟขาออก (ปรับได้) - 100 ... 400 mA (... 900 mA)
แรงดันไฟฟ้าขาเข้าคือ 9 ... 12 โวลต์
อินพุตปัจจุบันคือ 400 mA (1,000 mA)
2. แหล่งที่มาปัจจุบัน
ในฐานะที่เป็นแหล่งความจำปัจจุบันเราใช้อะแดปเตอร์พกพา 220/9 โวลต์ 400 มิลลิแอมป์ คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น (ตัวอย่างเช่น 220 / 1.6 ... 12 โวลต์, 1,000 มิลลิแอมป์) ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลงการออกแบบหน่วยความจำ
3. วงจรชาร์จ
วงจรหน่วยความจำนั้นง่ายต่อการผลิตและค่าคอมมิชชั่นมันไม่มีชิ้นส่วนที่หายากและมีราคาแพง อุปกรณ์ช่วยให้คุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่ต่างๆด้วยกระแสไฟฟ้าที่เสถียรติดตั้งล่วงหน้า และก่อนที่จะเริ่มการชาร์จคุณสามารถตั้งค่าขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้าที่ด้านบนซึ่งจะไม่เพิ่มขึ้นที่ขั้วแบตเตอรี่ในระหว่างกระบวนการชาร์จทั้งหมด
มาสร้างความทรงจำตามแบบแผนกันเถอะ
4. คำอธิบายการทำงานของวงจรหน่วยความจำ
หน่วยควบคุมกระแสไฟขาออกสร้างขึ้นจากทรานซิสเตอร์คอมโพสิต VT1 ค่าสูงสุดของกระแสประจุกระแสไฟออกจะถูก จำกัด โดยตัวต้านทานความต้านทานต่ำ R7 (ด้วยคะแนนของชิ้นส่วนที่ระบุไว้ในแผนภาพและหน่วยจ่ายไฟที่สอดคล้องกันกระแสไฟชาร์จสูงสุดของแบตเตอรี่ Li-ion ถึง 1.2 A) ในกรณีที่ไม่มีตัวต้านทานความต้านทานและพลังงานที่จำเป็นสามารถประกอบได้จากตัวต้านทานราคาถูกและทั่วไปหลายตัว ตัวอย่างเช่นในการออกแบบข้างต้นตัวต้านทานสามวัตต์ R7 ที่มีความต้านทาน 3.4 โอห์มประกอบขึ้นจากกลุ่มที่เชื่อมต่อกันสองชุดตัวต้านทานแบบขนานสาม MLT-1 ที่มีความต้านทาน 5.1 โอห์ม
สำหรับทรานซิสเตอร์ VT2 และตัวต้านทาน R5, R6 จะมีการใช้ตัวควบคุมความเสถียรและตัวควบคุมกระแสประจุ ตัวต้านทานผันแปร R6 เชื่อมต่อขนานกับตัวต้านทาน จำกัด R7 และเป็นเซ็นเซอร์ปัจจุบัน กระแสผ่านตัวต้านทาน R6 เป็นสัดส่วนกับกระแสผ่านตัวต้านทาน R7 แต่เนื่องจากอัตราส่วนของตัวต้านทานมันมีขนาดเล็กมากซึ่งช่วยให้คุณสามารถควบคุมกระแสเอาต์พุตโดยใช้ตัวต้านทานแบบสลับและทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำ
ภายใต้โหลดแรงดันไฟฟ้าตกจะปรากฏในเซ็นเซอร์ปัจจุบันตามสัดส่วนของกระแสที่ผ่าน เมื่อกระแสการชาร์จเปลี่ยนไปด้วยเหตุผลต่าง ๆ แรงดันตกคร่อม R6 และตามด้วยแรงดันไฟฟ้าควบคุมตามทรานซิสเตอร์ VT2 จะเปลี่ยนตามสัดส่วน
ด้วยการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าบนพื้นฐานของ VT2 K-E ปัจจุบันของทรานซิสเตอร์ VT2 จะเพิ่มขึ้นลดแรงดันไฟฟ้าตาม VT1 ในกรณีนี้ทรานซิสเตอร์พลังงาน VT1 เริ่มปิดลดกระแสการชาร์จของแบตเตอรี่ ตรงกันข้ามกับการลดลงของแรงดันไฟฟ้าตาม VT2 กระแสไฟชาร์จจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นการแก้ไขกระแสไฟฟ้าอัตโนมัติในการโหลดจะดำเนินการ - การรักษาเสถียรภาพของประจุไฟฟ้า
โดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทาน R6 เราสามารถตั้งค่ากระแสประจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ หลังจากการปรับกระบวนการที่คล้ายกันของการรักษาเสถียรภาพของกระแสที่เพิ่งตั้งใหม่เกิดขึ้น
โหนดสำหรับการตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขีด จำกัด ถูกสร้างขึ้นบนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบปรับได้ DA1 (TL431) การเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R3 และ R4 เราเลือกช่วงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด ใช้ตัวต้านทานตัวแปร R4 เราตั้งค่าขีด จำกัด แรงดันเอาท์พุท (ก่อนเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับเครื่องชาร์จ)
เมื่อคุณเชื่อมต่อแบตเตอรี่ที่ปล่อยออกสู่เครื่องชาร์จแรงดันไฟขาออกจะลดลง กระแสที่กำหนดโดยตัวต้านทาน R6 เริ่มไหลผ่านแบตเตอรี่ เมื่อประจุและเพิ่มแรงดันไฟฟ้าบนแบตเตอรี่ศักยภาพที่ขั้วไฟฟ้าควบคุมของซีเนอร์ไดโอด DA1 ใกล้ถึง 2.5 โวลต์ซีเนอร์ไดโอด TL431 เริ่มเปิด ในขณะเดียวกันแรงดันไฟฟ้าตาม VT1 จะค่อยๆลดลงทรานซิสเตอร์กำลังจะปิดและกระแสการชาร์จที่ไหลผ่านจะค่อยๆลดลงจนเกือบเป็นศูนย์
แอมป์มิเตอร์ (มัลติมิเตอร์) รวมอยู่ในตัวเชื่อมต่อ X2 สำหรับการตั้งค่าและตรวจสอบกระแสการชาร์จเมื่อองค์ประกอบการชาร์จประเภทเดียวกันมีการติดตั้งจัมเปอร์แทน
ขั้วต่อ X3 ใช้สำหรับติดตั้งแบตเตอรี่ Li-ion จากโทรศัพท์มือถือ เป็นไปได้ที่จะติดตั้งแบตเตอรี่ทรงกระบอกที่มีความยาวต่าง ๆ โดยมีแรงดันไฟฟ้า 1.2 ... 1.4 โวลต์ในขั้วต่อ X4 ไดโอด VD1 และ VD2 รวมอยู่ในวงจรเชื่อมต่อ X4 เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ให้เหลือ 1.3 ... 1.8 โวลต์และเพื่อป้องกันการคายประจุแบตเตอรี่เมื่อปิดเครื่องชาร์จ การใช้โพรบระยะไกลพร้อมคลิปคุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ที่ไม่ได้มาตรฐานพร้อมแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงสุด 6 ... 9 โวลต์สำหรับการชาร์จ
5. การสร้างที่อยู่อาศัยเครื่องชาร์จ
เพื่อที่อยู่อาศัยของหน่วยความจำเราใช้พลาสติกคลุมจากรีเลย์เก่าวัด 90 x 60 x 65 มม. เราเสริมกำลังเคสด้วยแผง PCB สำหรับติดตั้งตัวเชื่อมต่อ เราเจาะรูสำหรับติดตั้งที่จำเป็น
6. เราดำเนินการกับตัวเชื่อมต่อและผลิตองค์ประกอบที่ไม่ได้มาตรฐาน
7. เรารวบรวมกรณีที่มีองค์ประกอบที่ใส่บานพับ ที่แผงด้านหลังมีขั้วต่อ - ควบคุม X2 (ด้านล่าง) และอินพุต X1 สำหรับเชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์เพาเวอร์ของเครื่องชาร์จ ที่ด้านบนของกล่องเป็นแผงสำหรับติดตั้งแบตเตอรี่ Li-ion
8. บ้านพักได้รับการแก้ไขที่ด้านหน้าของหน่วยความจำ และหน้าสัมผัสสำหรับการติดตั้งแบตเตอรี่ทรงกระบอก
9. เราทำหน่วยความจำจนเสร็จพร้อมชิ้นส่วนตามแผนภาพด้านบน
เราเลื่อนชิ้นส่วนที่มีความร้อนมาก ในกรณีนี้มันเป็นทรานซิสเตอร์พลังงาน VT1 บนหม้อน้ำและตัวต้านทาน R7 ที่ประกอบขึ้นประกอบด้วยตัวต้านทานหกตัวที่ใช้พลังงานต่ำกว่า เพื่อปรับปรุงระบบการปกครองของอุณหภูมิเรารวบรวมชิ้นส่วนเหล่านี้บนบอร์ดแยกต่างหาก ส่วนที่เหลือจะถูกติดตั้งและบัดกรีบนกระดานที่สอง
ขนาดของบอร์ดถูกกำหนดโดยขนาดภายในของเคสและตำแหน่งของมันในปริมาตรของร่างกาย ต้องตัดสินใจที่ตำแหน่งของบอร์ดเราเจาะรูในกรณีที่มีความต้านทานผันแปรและรูระบายอากาศเพื่อระบายความร้อน
10. การประกอบหน่วยความจำ
ตามรูปแบบหน่วยความจำเรารวบรวมพลังงานและแผงควบคุมเข้าด้วยกันเราตรวจสอบการทำงานของวงจร
เราติดตั้งและแก้ไขอุปกรณ์เสริมทั้งหมดในตัวเรือน เพื่อแยกหน้าสัมผัสไฟฟ้าที่เป็นไปได้เราแยกบอร์ดควบคุมออกจากสภาพแวดล้อมด้วยฝาพลาสติก
เรารวบรวมการออกแบบหน่วยความจำโดยรวมและตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์
11. การทำงานของเครื่องชาร์จ
ก่อนที่จะเชื่อมต่อแบตเตอรี่ Li-ion กับเครื่องชาร์จโดยใช้ตัวต้านทานผันแปร R4 (การควบคุมแรงดันไฟฟ้า) เราตั้งค่าขีด จำกัด การชาร์จที่ขั้วเอาท์พุทสำหรับแบตเตอรี่นี้
เราเชื่อมต่อแบตเตอรี่แรงดันขาออกจะลดลงเป็นแรงดันตกค้างบนแบตเตอรี่ โดยการปรับความต้านทานของตัวต้านทาน R6 (การปรับกระแสไฟฟ้า) เราตั้งค่ากระแสการชาร์จที่ต้องการ
เมื่อติดตั้งเซลล์แบตเตอรี่ทรงกระบอกกระบวนการในการเลือกโหมดจะคล้ายกัน
เมื่อเปิดเครื่องชาร์จก่อนการติดตั้งแบตเตอรี่เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า DA1 จะเปิดขึ้น (แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วไฟฟ้าควบคุมของซีเนอร์ไดโอดนั้นสูงกว่า 2.5 โวลท์) และ LED2 จะสว่างขึ้น (ไฟแสดงสถานะสีแดงซ้าย)
เราเชื่อมต่อแบตเตอรี่แรงดันขาออกจะลดลง การชาร์จเริ่มต้นด้วยกระแสไฟที่ตั้งไว้ LED2 ดับ ไฟส่องสว่างบางส่วนของ LED3 (ตัวบ่งชี้สีแดงขวา) ขึ้นอยู่กับกระแสไฟที่ตั้งไว้
เมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ประจุจะยังคงอยู่ที่แรงดันไฟฟ้านี้ แต่จะมีประจุกระแสไฟฟ้าลดลง ความสว่างของ LED3 เพิ่มขึ้น LED2 จะเปิดขึ้น ความสว่างสูงสุดของ LED2 LED2 และ LED3 หมายถึงกระแสไฟขั้นต่ำในการชาร์จเมื่อสิ้นสุดการชาร์จแบตเตอรี่
