Carregador per a bateries portàtils

En un dels llocs de ràdio amateur vaig veure un circuit per carregar bateries portàtils de Ni-Mn i Ni-Cd amb una tensió de funcionament d'1,2-1,4 V des d'un port USB. Amb aquest dispositiu, podeu carregar bateries recarregables portàtils amb un corrent d'aproximadament 100 mA. L'esquema és senzill. No serà difícil ni tan sols per a un radioaficionat novell muntar-lo.



Per descomptat, podeu comprar un record ja fet. Ara n'hi ha una gran varietat a la venda i per a tots els gustos. Però és poc probable que el seu preu satisfà un radioaficionat novell o algú que sigui capaç de fabricar un carregador amb les seves pròpies mans.
Vaig decidir repetir aquest esquema, però fer un carregador per carregar dues bateries alhora. El corrent de sortida de l'USB 2.0 és de 500 mA. Així, podeu connectar dues bateries amb seguretat. El diagrama modificat tenia aquest aspecte.



També volia que fos possible connectar una font d'alimentació externa de 5 V.
El circuit conté només vuit components de ràdio.



Les eines que necessitareu són un conjunt mínim de radioaficionats: soldador, soldadura, flux, tester, pinces, tornavís, ganivet.Abans de soldar els components de la ràdio, s'han de comprovar si són útils. Per a això necessitem un tester. Les resistències són molt fàcils de comprovar. Mesurem la seva resistència i la comparem amb el valor nominal. Com provar un díode i Díode emissor de llum hi ha molts articles a Internet.
Per al cas vaig fer servir un estoig de plàstic de 65*45*20 mm. El compartiment de la bateria es va tallar d'una joguina de Tetris per a nens.



Us explicaré més sobre el redisseny del compartiment de la bateria. La qüestió és que inicialment
Els avantatges i els contres dels terminals d'alimentació de la bateria es configuren de manera oposada. Però necessitava dos terminals positius aïllats a la part superior del compartiment i un terminal negatiu comú a la part inferior. Per fer-ho, vaig moure el terminal positiu inferior cap a la part superior i vaig tallar el terminal negatiu comú de l'estany, soldant les molles restants.





Quan soldava les molles, vaig utilitzar àcid de soldadura com a flux complint totes les normes de seguretat. Assegureu-vos d'esbandir la zona de soldadura amb aigua corrent fins que s'eliminin completament les restes d'àcid. Vaig soldar els cables dels terminals i els vaig passar dins de la caixa a través dels forats perforats.



El compartiment de la bateria es va fixar a la coberta de la caixa amb tres cargols petits.
Vaig tallar el tauler d'un modulador antic per a la consola de jocs Dandy. S'han eliminat totes les peces innecessàries i les pistes de cablejat impreses. Només he deixat la presa de corrent. Vaig utilitzar filferro de coure gruixut com a pistes noves. Vaig perforar forats a la coberta inferior per a la ventilació.



El tauler acabat encaixa perfectament a la caixa, així que no el vaig assegurar.



Després d'instal·lar tots els components de la ràdio al seu lloc, comprovem la correcta instal·lació i netegem la placa del flux.
Ara dessoldem el cable d'alimentació i configurem el corrent de càrrega per a cada bateria.
Com a cable d'alimentació vaig utilitzar un cable USB d'un ratolí d'ordinador antic i un tros de cable d'alimentació amb un endoll de "Dandy".



Cal prestar especial atenció al cable d'alimentació. En cap cas heu de confondre "+" i "-". Al meu endoll, la font d'alimentació "+" està connectada al contacte central amb un cable negre amb una franja blanca. I la font d'alimentació "-" va al llarg del cable negre (sense ratlla) fins al contacte exterior de l'endoll. Al cable USB, "+" va al cable vermell i "-" al cable negre. Soldem més a més i menys a menys. Aïllem acuradament els punts de soldadura. A continuació, comprovem que el cable no tingui un curtcircuit connectant el provador en mode de mesura de resistència als terminals de l'endoll. El provador hauria de mostrar una resistència infinita. Tot s'ha de revisar amb cura per evitar cremar el port USB. Si tot està bé, connecteu el nostre cable al port USB i comproveu la tensió a l'endoll. El provador ha de mostrar 5 volts.



L'última etapa de la configuració és configurar el corrent de càrrega. Per fer-ho, trenquem el circuit del díode VD1 i la bateria "+". Connectem el provador al buit en la manera de mesurar el corrent activat fins a un límit de 200 mA. El més del provador és per al díode i el menys és per a la bateria.



Introduïm la bateria al seu lloc, observant la polaritat i apliquem energia. Hauria d'encendre's Díode emissor de llum. Indica que la bateria està connectada. A continuació, canviant la resistència R1, establim el corrent de càrrega requerit. En el nostre cas és d'aproximadament 100 mA. A mesura que disminueix la resistència de la resistència R1, augmenta el corrent de càrrega i, a mesura que augmenta, disminueix.



Fem el mateix amb la segona bateria. Després d'això girem el nostre cos i
El carregador està llest per al seu ús.
Com que les diferents bateries AA tenen diferents
capacitat, caldrà diferents temps per carregar aquestes bateries. Bateries
S'haurà de carregar amb una capacitat de 1400 mAh amb una tensió d'1,2 V
circuits durant aproximadament 14 hores, i les bateries de 700 mAh només necessitaran 7 hores.
Tinc bateries amb una capacitat de 2700 mAh. Però no volia carregar-los durant 27 hores des del port USB. És per això que vaig fer una presa de corrent per a una font d'alimentació externa de 5 volts 1A que tenia al voltant.



Aquí teniu algunes fotos més del dispositiu acabat.











Els adhesius es van crear amb FrontDesigner 3.0. Després el vaig imprimir en una impressora làser. L'he retallat amb unes tisores i l'he enganxat amb la part frontal sobre una cinta fina de 20 mm d'ample. Vaig tallar l'excés de cinta. Vaig utilitzar una barra de cola com a cola, després d'haver-lo untat prèviament tant a l'adhesiu com al lloc on estava enganxat. Encara no sé com de fiable és això.
Ara els pros i els contres d'aquest esquema.
L'avantatge és que el circuit no conté peces escasses i cares i es munta literalment al genoll. També és possible alimentar-lo des d'un port USB, que és important per als radioaficionats principiants. No cal que us truqueu el cervell sobre on alimentar el circuit. Tot i que el circuit és molt senzill, aquest mètode de càrrega s'utilitza en molts carregadors industrials.
També podeu canviar el corrent de càrrega complicant lleugerament el circuit.



Si seleccioneu R1, R3 i R4, podeu establir el corrent de càrrega per a bateries de diferents capacitats, proporcionant així el corrent de càrrega recomanat per a una bateria determinada, que normalment és igual a 0,1C (capacitat C de la bateria).
Ara els contres. El més important és la manca d'estabilització del corrent de càrrega. Això és
Quan la tensió d'entrada canvia, el corrent de càrrega canviarà. A més, si hi ha un error d'instal·lació o un curtcircuit al circuit, hi ha una gran probabilitat de cremar el port USB.