Простий автоматичний зарядний пристрій Ni-Cd акумуляторів. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Простий автоматичний зарядний пристрій Ni-Cd акумуляторів

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Коментарі до статті

У статті описано нескладний пристрій, який заряджає акумулятори протягом семи годин, а потім автоматично відключає їх, тим самим виключаючи можливість перезарядки.

В останні роки зі збільшенням числа низьковольтної переносної побутової апаратури і дитячих електронних іграшок зросла і кількість елементів живлення, що купуються. У такій апаратурі найдоцільніше використовувати лужні елементи живлення (в їх позначенні є літери LR) або, що більш виправдано, акумулятори. Причому останні набагато дешевші і вигідніші за гальванічні елементи.

Зазвичай перше питання, яке ставиться людиною, у якого "сів" акумулятор, - як правильно і в той же час швидше повернути його в дію. І тут, за відповіді, потрібно знайти розумний компроміс. Швидкий режим заряджання вимагає наявності складного пристрою контролю зарядного процесу. До того ж, поспішність може пошкодити акумулятор або призвести до зниження його енергоємності. А зарядка малим струмом (безпечним) вимагає дуже тривалого часу (понад 12 год), що не завжди зручно. А порушення тимчасового режиму також небажане, хоч і безпечніше.

Отже, необхідний такий пристрій, який заряджав би нікель-кадмієві акумулятори безпечним струмом і стежив за часом зарядки. Виходячи із сказаного і було виготовлено пропонований зарядний пристрій, що складається з найпростішого стабілізатора струму та таймера із самоблокуванням.

Більшість сучасних акумуляторів допускає заряджання струмом, рівним 0,2 від їхньої ємності, протягом семи годин. Ці умови, а також невелика кількість деталей, простота конструкції були покладені в основу пристрою.

Таймер виконаний на спеціалізованій годинній мікросхемі К176ІЕ12 (див. схему).

Простий автоматичний зарядний пристрій Ni-Cd акумуляторів

Як задає використана частота живильної електромережі. Після поділу на виході М формуються імпульси з періодом 10,5 год. Поки що на виході низький рівень, а це в результаті обнулення лічильників кнопкою "Пуск" триває сім годин, транзистор VT2 закритий і контакти К1.1 реле К1 не перешкоджають роботі стабілізатора струму, виконаного на транзисторі VT1. Йде процес заряджання, який індикує світлодіод HL2 "Зарядка". За сім годин на виході М з'явиться високий рівень. Транзистор VT2 відкривається, спрацьовує реле К1 та своїми контактами К1.1 перериває роботу стабілізатора струму та зупиняє лічильник, з'єднуючи вхід Z з мінусовою лінією живлення. Крім того, контакти К1.2 включають світлодіод HL3 – "Закінчення зарядки".

На випадок, коли в електромережі може зникнути напруга (до 10...12 год), пристрій передбачено захист. Вона виконана на акумуляторній батареї резервного живлення цифрової автоматики напругою 9 (7Д-0,125). Підійде і лужна батарея гальванічних елементів такої ж напруги ("Крона", "Корунд" та подібні до них). Тут акумулятор працює як буфер і не потребує окремого обслуговування. У разі використання акумуляторної батареї діод VD7 не потрібен. Під час роботи при зникненні напруги мережі тактові імпульси не надходитимуть на вхід Z і рахунок часу заряджання припиниться. Діод VD9 служить для виключення розрядки акумулятора, що заряджається, по ланцюгу колекторний перехід VT1 - резистор R9 при пропаданні напруги мережі. Як тільки мережна напруга з'явиться знову, заряджання відновиться. Після закінчення зарядки високий рівень на виході М мікросхеми DD1 присутній весь час, поки є мережна напруга або при її зникненні не "сяде" батарея GB1 і не обнулиться лічильник.

Налагодження пристрою зводиться до підбору резисторів R5 – R7 у стабілізаторі струму. Від їхнього опору залежить вихідний струм стабілізатора. Для зарядки акумуляторів 7Д-0,125 (або подібних) опір струмообмежувального резистора R5 має бути близько 35...40 Ом, акумуляторів типорозміру AAA - в межах 18...20 Ом (R6), АА - приблизно 5...8 Ом (R7). У кожному конкретному випадку може знадобитися більш точний вибір. Головне, щоб зарядний струм не перевищував 0,2 від ємності акумулятора.

Мережевий трансформатор Т1 повинен забезпечувати напругу на ненавантаженій (холостий хід) вторинній обмотці не менше 20 В, а при струмі навантаження 200 мА - не менше 12 В. Реле К1 вибирають з напругою спрацьовування не більше напруги на конденсаторі С1. В авторському варіанті застосовано реле РЕМ9, виконання РС4.529.029-02 або РС4.529.029-11. Транзистор VT1 встановлюють тепловідведення - алюмінієву або мідну пластину площею не менше 25 см2.

Зарядний пристрій забезпечує зарядку батареї 7Д-0,125 або трьох акумуляторів АА або восьми акумуляторів AAA, послідовно з'єднаних. Встановивши акумулятори та ввімкнувши пристрій в мережу тумблером SA1, натискають на кнопку "Пуск". З цього моменту розпочнеться відлік часу заряджання. Світлодіод HL2 "Заряджання" увімкнеться при надійному контакті в роз'ємі підключених акумуляторів. Через сім годин пристрій автоматично припинить зарядку і просигналізує про це увімкненням світлодіода HL3 "Закінчення зарядки". Одночасно вимкнеться світлодіод HL2.

Автор: Д.Боєв

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

Новий LDO-стабілізатор 28.09.2007

Компанія Microchip Technology Inc. анонсувала новий мікроспоживаючий компенсаційний (LDO) стабілізатор МСР1703.

Основні характеристики: діапазон вхідної напруги: 2,7...16 В, власний струм споживання: 2,0 мкА, вихідний струм: до 250 мА при вихідній напрузі >2,5 В, вихідний струм: до 200 мА при вихідній напрузі < 2,5 В, падіння напруги вхід-вихід: 650 мВ, 250 мА, V=2,8 В, точність виставлення вихідної напруги: 0,4%, ряд вихідних напруг 1,2, 1,5, 1,8, 2,5 ,2,8, 3,0, 3,3, 4,0, 5,0, 1,0; захист від короткого замикання та перегріву; стабільна робота з конденсаторами номіналом від 22 мкФ до 40 мкФ., Розширений температурний діапазон: -125...3°С, 23-вивідні мініатюрні корпуси: SOT-89A, SOT-223, SOTXNUMX.

Інші цікаві новини:

▪ MCP4725 - ЦАП та пам'ять EEPROM

▪ Прототип резистивної пам'яті Elpida

▪ Суперклей, що витримує рекордні температури

▪ Нанопродукти можуть бути небезпечними

▪ Робобака Sony aibo нового покоління

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Життя чудових фізиків. Добірка статей

▪ стаття Новий рецепт пального. Поради моделісту

▪ стаття Що таке пам'ять? Детальна відповідь

▪ стаття Охорона праці працівників торгівлі

▪ стаття Спектр музичного сигналу. Частина 5. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття УКХ приймач у пачці Marlboro. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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