Зарядний пристрій для мобільного телефону з цифровим таймером. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи

 Коментарі до статті

Тривала експлуатація акумуляторів з недотриманням інструкцій та зарядно-розрядних режимів призводить до передчасного зношування електродів і виникнення "ефекту пам'яті", коли на пластинах виникають важкорозчинні кристали-дендрити. Кристалізація, викликаючи підвищення внутрішнього опору акумулятора, знижує розрядний струм та напругу, що призводить до збоїв у роботі стільникового телефону.

Зарядка акумуляторів, що пропонується в статті, імпульсним струмом дозволяє продовжити термін їх служби, відновити ємність і зняти "ефект пам'яті". При цьому немає перезаряду та перегріву акумулятора. У перервах між імпульсами зарядного струму проводиться розряджання акумулятора струмом 0,2...5% від ємності.

Амплітуда зарядного струму в імпульсі досягає п'ятикратного значення від середнього струму, що дозволяє закачувати в акумулятор потужність за дуже короткий час (0,1 ... 1 мс) і прискорює відновлення його робочих характеристик. Витрата енергії при зарядці постійним та імпульсним струмом практично однаковий, але в останньому випадку температура корпусу не зростає, тому що коротка імпульс і досить тривала перерва між імпульсами дозволяють температурі вчасно знизитися. Середній струм заряду акумулятора не перевищує паспортного, рекомендованого заводом-виробником. Для підтримання гарантійного терміну експлуатації час заряджання також повинен відповідати заводським рекомендаціям.

Схема зарядного пристрою представлена ​​рис.1. До складу пристрою входить цифровий таймер на мікросхемі DD2, що є 14-розрядним двійковим лічильником. Скидання лічильника (установка всіх розрядів у нуль) відбувається у разі високого рівня на вході скидання R (висновку 11) DD2. Вміст лічильника збільшується негативним перепадом тактового імпульсу.

(Натисніть для збільшення)

Тактові імпульси формуються мультивібратором на елементах DD1.1 та DD1.2, що виконують логічні операції 2АБО-НЕ. Високий рівень на виході кожного елемента виникає тоді, коли на обох його входах низькі рівні. Змінним резистором R2 змінюється частота тактових імпульсів. отже, час заряду акумулятора. Індикація роботи лічильника DD2 здійснюється світлодіодом HL1. При подачі напруги живлення він спалахує, по закінченні рахунку 8-го імпульсу гасне, а через 8 імпульсів знову спалахує, і т.д.

Вихідні імпульси лічильника DD2 через інвертор на елементі DD1.3 подаються на аналоговий таймер DA1, що працює в режимі мультивібратора. Такий режим дозволяє формувати імпульси на виході 3 DA1 синхронізації зі станом DD2. Тривалість імпульсів мультивібратора, насамперед, залежить від опорів резисторів R5, R6 та ємності конденсатора С3.

У вихідному стані на виході 3 таймери DA1 - високий рівень, відкритий транзистор VT1, і акумулятор GB1 подається зарядний струм. У міру зарядки конденсатора С3 через резистори R5 і R6 напруга на висновках 2 і 6 DA1 зростає, і коли воно через час t1=0,69(R5+R6)C3 досягає рівня 2/3 Un, таймер перемикається, на виводі 3 з'являється низький рівень, транзистор закривається, і зарядний струм припиняється.

Внутрішній розрядний транзистор DA1 по входу 7 за час t2=0,69R6 С3 розряджає конденсатор С3 рівня 1/3 Un, нижній компаратор по входу 2 перемикає внутрішній тригер у вихідний стан, і конденсатор С3 знову заряджається. Цикл повторюється. Резистор R6 дозволяє встановити заряджання акумулятора необхідний струм.

Тривалість імпульсів на виході мультивібратора DA1 при вказаних номіналах елементів становить 3,5...35, що відповідає частоті 1,2.0.12 Гц.

Резистори R8 і R9 створюють початкове зміщення на базі транзистора VT1, резистор R10 ланцюга колектора обмежує імпульсний струм, знижуючи ймовірність пробою транзистора VT1. Індикація навантаження виконана на світлодіоді HL4 з струмообмежуючим резистором R12.

В емітерному ланцюгу VT1 для контролю полярності підключення акумулятора GB1 встановлені зустрічно-паралельно два світлодіоди HL2 та HL3 (зеленого та червоного кольору). При неправильній полярності акумулятора горить червоний світлодіод HL3, при правильній – зелений світлодіод HL2, який додатково служить розрядним ланцюгом акумулятора. Для контролю зарядного струму служить амперметр РА1, за показаннями якого можна будувати висновки про середньому струмі заряду.

Висновок 5 DA1 з'єднаний з внутрішнім дільником напруги таймера і використовується для керування частотою імпульсів DA1. частота імпульсів на виході 3 DA2 знижується. Струм заряджання акумулятора значно знижується, і зарядний пристрій переходить у буферний режим підзарядки GB1.3 слабким струмом. Це дозволяє тривалий час підтримувати акумулятор у робочому стані без його перезарядження.

Високий рівень напруги з 3 виходу DD2 також надходить на вхід 6 елемента DD1.2 і зупиняє мультивібратор на елементах DD1.1 і DD1.2. Імпульси рахунку перестають надходити на вхід. З лічильника DD2. Для повторного запуску мультивібратора скидається лічильник кнопкою SA1 "Скидання" або на кілька секунд вимикається живлення.

Живлення вихідного каскаду на транзисторі VT1 у схемі виконано безпосередньо від силового блоку на трансформаторі Т1, діодному мосту VD1 та конденсаторі С4. Мікросхеми живляться через стабілізатор напруги мікросхемі DA2. Підвищена напруга на конденсаторі С4 порівняно з напругою акумулятора, що заряджається, дозволяє формувати короткі імпульси струму великої амплітуди для зняття кристалізації електродів.

Більшість деталей ЗУ розміщено на друкованій платі розмірами 96x38 мм (рис.2), яка закріплена всередині корпусу.

Корпус використаний заводський типу БП-1. Трансформатор типу ТН або ТПП з вихідною напругою 2x12.2x15 і допустимим струмом навантаження 1...1,5 А встановлений на піддоні корпусу. Комутаційні клеми, амперметр, світлодіоди та регулятори встановлені на лицьовій панелі пристрою. Підключення акумулятора до зарядного пристрою виконується за допомогою прищіпок для білизни.

Діодний блок VD1 відповідає двом імпульсним діод типу КД213Б. Мікросхема DD1 замінна на КР1561ЛЕ5, 564ЛЕ5, CD4001B; DD2 – на CD4020, CD4040, К561ІЕ20А, аналоговий таймер DA1 замінюється на КР1006ВІ1, стабілізатор DA2 – на КР142ЕН8А(Г). Як вихідний транзистор можна використовувати D333 або КТ8116. Маломощні резистори - С2-29, С2-34, R10 - типу RWR-7W, 2R00JSYC або С5-37В, змінні - СПО або СПЗ. Конденсатори – КМ.

Налагодження пристрою слід розпочати з ретельної перевірки схеми на відсутність помилок. Під час подачі напруги живлення (без акумулятора) повинні горіти світлодіоди HL1 та HL2. При підключенні акумулятора світлодіод HL2 може горіти з підвищеною яскравістю, при "переполюсуванні" (неправильної полярності акумулятора) повинен загорітися червоний світлодіод HL3.Регулятором R6 виставляється по амперметру паспортний струм заряду батареї час заряду.

За мінімального опору R2 високий рівень на виході 3 DD2 повинен з'явитися через 60 хв, при максимальному через 600 хв. Ці значення коригуються підбором опору R1. Після закінчення заряду рекомендується перевірити розрядний струм акумулятора та визначити внутрішній опір.

Автор: В.Коновалов, м.Іркутськ

Дивіться інші статті розділу Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву 8-ядерні однокристальні системи від Allwinner 20.10.2013 Китайська компанія Allwinner готує до випуску однокристальну платформу A80, до складу якої увійдуть чотири процесорні ядра Cortex-A15 і Cortex-A7. Згідно з новими даними, опублікованими на одному з китайських сайтів, A80 стане першою з трьох однокристальних систем, випуск яких відбудеться наступного року. Компанію A80 складуть також SoC A7X та A9X. Allwinner A80 дебютує у першому кварталі наступного року, максимальна тактова частота цієї однокристальної системи становитиме 2 ГГц. А80 вироблятиметься за нормами технологічного процесу 28 нм, і, швидше за все, всі вісім ядер платформи працюватимуть одночасно. Також у першому кварталі 2014 року слід очікувати на випуск SoC A7X, в основу якої ляже принцип ARM big.LITTLE. Судячи з усього, ця платформа також отримає чотири ядра Cortex-A15 і Cortex-A7, але працюватимуть вони поперемінно. Найпізніше, в четвертому кварталі наступного року, з'явиться однокристальна система Allwinner A9X, яка об'єднає в собі 64-розрядні ядра серії Cortex-A50 - високопродуктивні Cortex-A57 та енергоефективні Cortex-A53. Для виробництва цієї SoC буде задіяно більш тонкі технологічні процеси - 16 і 20 нм. Що стосується чотириядерних однокристальних систем Allwinner, то наступного року їх асортимент поповниться двома новими моделями – A6X та WX. У конфігурацію A6X увійдуть два ядра Cortex-A15 і Cortex-A7, максимальна тактова частота виробу складе 2 ГГц. Характеристики WX поки не розголошуються, повідомляється лише, що ця платформа створюється з прицілом на використання в пристроях, що носяться. Поява Allwinner A6X очікується у другому кварталі наступного року, а випуск Allwinner WX відбудеться двома кварталами пізніше.

Інші цікаві новини:

▪ Біокераміка поглинає метали

▪ Бетон, на якому тане лід

▪ Робот-нейрохірург

▪ Комп'ютер навчили відрізняти чоловічий текст від жіночого

▪ Флайбек без оптрону Maxim Integrated MAX17690

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори. Добірка статей

▪ Вплив тютюнового диму на здоров'я людини. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Що було в Америці до її відкриття Колумбом? Детальна відповідь

▪ стаття Куратор відділу реєстрації. Посадова інструкція

▪ стаття GSM сигналізація для дому Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Папір піднімається склянкою води. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024