Oplader voor draagbare batterijen

Op een van de amateurradiosites zag ik een circuit voor het opladen van draagbare Ni-Mn- en Ni-Cd-batterijen met een bedrijfsspanning van 1,2-1,4 V via een USB-poort. Met dit apparaat kunt u draagbare oplaadbare batterijen opladen met een stroomsterkte van ongeveer 100 mA. Het schema is eenvoudig. Zelfs voor een beginnende radioamateur zal het niet moeilijk zijn om het in elkaar te zetten.

Het schema is eenvoudig


Je kunt natuurlijk een kant-en-klare herinnering kopen. Er is nu een grote verscheidenheid aan te koop en voor elke smaak. Maar het is onwaarschijnlijk dat hun prijs een beginnende radioamateur zal bevredigen of iemand die met zijn eigen handen een oplader kan maken.
Ik besloot dit schema te herhalen, maar maak een oplader om twee batterijen tegelijk op te laden. De uitgangsstroom van USB 2.0 bedraagt ​​500 mA. Je kunt dus veilig twee accu's aansluiten. Het aangepaste diagram zag er als volgt uit.

Oplaadcircuit


Ik wilde ook dat het mogelijk zou zijn om een ​​externe 5V-voeding aan te sluiten.
De schakeling bevat slechts acht radiocomponenten.

radio-elementen


Het gereedschap dat je nodig hebt is een minimale radioamateurset: soldeerbout, soldeer, vloeimiddel, tester, pincet, schroevendraaiers, mes.Voordat radiocomponenten worden gesoldeerd, moeten deze op bruikbaarheid worden gecontroleerd. Hiervoor hebben we een tester nodig. Weerstanden zijn heel eenvoudig te controleren. We meten hun weerstand en vergelijken deze met de nominale waarde. Hoe een diode te testen en Lichtgevende diode er zijn veel artikelen op internet.
Voor de behuizing heb ik een plastic behuizing van 65*45*20 mm gebruikt. Het batterijcompartiment is uitgesneden uit Tetris-speelgoed voor kinderen.

Tetris


Ik zal je meer vertellen over het opnieuw ontwerpen van het batterijcompartiment. Het punt is dat in eerste instantie
De voor- en nadelen van de batterijvoedingsterminals zijn tegengesteld ingesteld. Maar ik had twee geïsoleerde positieve aansluitingen nodig aan de bovenkant van het compartiment, en één gemeenschappelijke negatieve aansluiting aan de onderkant. Om dit te doen, heb ik de onderste positieve pool naar de bovenkant verplaatst en de gemeenschappelijke negatieve pool uit tin gesneden, waarbij ik de resterende veren heb gesoldeerd.

batterijcompartiment

batterijcompartiment

lader behuizing


Bij het solderen van de veren heb ik soldeerzuur als vloeimiddel gebruikt conform alle veiligheidsvoorschriften. Zorg ervoor dat u het soldeergebied onder stromend water afspoelt totdat de sporen van het zuur volledig zijn verwijderd. Ik heb de draden van de aansluitingen gesoldeerd en ze door de geboorde gaten in de behuizing geleid.

oplader bord


Het batterijcompartiment werd met drie kleine schroeven aan het deksel van de behuizing bevestigd.
Ik heb het bord uit een oude modulator voor de Dandy-gameconsole gesneden. Alle onnodige onderdelen verwijderd en bedradingssporen afgedrukt. Ik heb alleen het stopcontact achtergelaten. Als nieuwe sporen heb ik dik koperdraad gebruikt. Ik heb gaten in de bodemplaat geboord voor ventilatie.

Oplader


Het afgewerkte bord paste strak in de behuizing, dus ik heb het niet vastgezet.

oplader klaar


Nadat we alle radiocomponenten op hun plaats hebben geïnstalleerd, controleren we de juiste installatie en maken we het bord schoon van flux.
Laten we nu het netsnoer loskoppelen en de laadstroom voor elke batterij instellen.
Als netsnoer gebruikte ik een USB-kabel van een oude computermuis en een stukje stroomdraad met stekker van “Dandy”.

stekkers aansluiten


Er moet speciale aandacht worden besteed aan het netsnoer. In geen geval mag u “+” en “-” verwarren. Op mijn stekker is de “+” voeding met een zwarte draad met witte streep verbonden met het centrale contact. En de “-” voeding gaat langs de zwarte (zonder streep) draad naar het buitenste contact van de stekker. Op de USB-kabel gaat “+” naar de rode draad en “-” naar de zwarte draad. Wij solderen plus aan plus en min aan min. We isoleren de soldeerpunten zorgvuldig. Vervolgens controleren we het snoer op kortsluiting door de tester in weerstandsmeetmodus aan te sluiten op de stekkeraansluitingen. De tester moet een oneindige weerstand vertonen. Alles moet zorgvuldig worden gecontroleerd om te voorkomen dat de USB-poort wordt verbrand. Als alles in orde is, sluit u ons snoer aan op de USB-poort en controleert u de spanning op de stekker. De tester moet 5 volt aangeven.

inspectie


De laatste fase van de installatie is het instellen van de laadstroom. Om dit te doen, onderbreken we het circuit van de VD1-diode en de "+" batterij. We verbinden de tester in de opening in de modus voor het meten van de stroom, ingeschakeld tot een limiet van 200 mA. De plus van de tester is voor de diode en de min is voor de batterij.

schema


We plaatsen de batterij op zijn plaats, letten op de polariteit en schakelen de voeding in. Het zou moeten oplichten Lichtgevende diode. Het geeft aan dat de batterij is aangesloten. Vervolgens stellen we, door de weerstand R1 te veranderen, de vereiste laadstroom in. In ons geval is dat ongeveer 100 mA. Naarmate de weerstand van weerstand R1 afneemt, neemt de laadstroom toe, en naarmate deze toeneemt, neemt deze af.

laadstroom


Hetzelfde doen we voor de tweede batterij. Hierna draaien we ons lichaam en
De oplader is klaar voor gebruik.
Omdat verschillende AA-batterijen verschillend zijn
capaciteit, zal het verschillende tijden duren om deze batterijen op te laden. Batterijen
Hiermee moet een capaciteit van 1400 mAh met een spanning van 1,2 V worden opgeladen
circuits gedurende ongeveer 14 uur, en 700 mAh-batterijen hebben slechts 7 uur nodig.
Ik heb batterijen met een capaciteit van 2700 mAh. Maar ik wilde ze niet 27 uur lang opladen via de USB-poort. Daarom heb ik een stopcontact gemaakt voor een externe 5 volt 1A voeding die ik nog had liggen.

Oplader


Hier zijn nog enkele foto's van het voltooide apparaat.

Oplader


indicatoren


nest


sticker


DIY-oplader


De stickers zijn gemaakt met FrontDesigner 3.0. Vervolgens heb ik het op een laserprinter afgedrukt. Ik heb het met een schaar uitgeknipt en met de voorkant op dun tape van 20 mm breed geplakt. Ik heb de overtollige tape afgesneden. Als lijm heb ik een lijmstift gebruikt, die ik vooraf zowel op de sticker als op de plaats waar deze was geplakt, heb uitgesmeerd. Ik weet nog niet hoe betrouwbaar dit is.
Nu de voor- en nadelen van dit schema.
Het voordeel is dat de schakeling geen schaarse en dure onderdelen bevat en letterlijk op de knie wordt gemonteerd. Het is ook mogelijk om hem van stroom te voorzien via een USB-poort, wat belangrijk is voor beginnende radioamateurs. U hoeft zich niet druk te maken over waar u het circuit van stroom moet voorzien. Ondanks dat de schakeling zeer eenvoudig is, wordt deze laadmethode in veel industriële laders gebruikt.
Je kunt de laadstroom ook omschakelen door de schakeling iets ingewikkelder te maken.

schema


Door R1, R3 en R4 te selecteren, kunt u de laadstroom voor accu's met verschillende capaciteiten instellen, waardoor de aanbevolen laadstroom voor een bepaalde accu wordt geleverd, die meestal gelijk is aan 0,1C (C-capaciteit van de accu).
Nu de nadelen. De grootste is het gebrek aan stabilisatie van de laadstroom. Dat is
Wanneer de ingangsspanning verandert, verandert de laadstroom. Als er een installatiefout of kortsluiting in het circuit optreedt, is de kans groot dat de USB-poort wordt verbrand.
terugkomen
Opmerking
  • vlinderdasglimlachlachendblozensmileyontspannen ontspannengrijns
    hart ogenkussend hartkussende_gesloten_ogengespoeldopgeluchttevredengrijns
    knipoogvastgezette_uit_tong_knipogende_ooguitgestoken tong gesloten ogengrijnzendkussenvastzittende_uit_tongslapen
    bezorgdfronsengekweldopen mondgrimmigverwardstil
    uitdrukkingsloosniet geamuseerdzweet_glimlachzweetteleurgesteld_opgeluchtvermoeidheidpassief
    teleurgesteldverwardangstigkoud zweetvolhoudenschreeuwsnik
    vreugdeverbaasdschreeuwvermoeid gezichtbooswoedetriomf
    slaperigjammiemaskerzonnebrilduizelig gezichtimpglimlachend_imp
    neutraal_gezichtgeen_mondonschuldig
3+drie=
Opmerkingen (9)
  1. Vladimir
    #1 Vladimir Gasten 28 mei 2014 10:01
    3
    Kunnen li-ion-batterijen ermee worden opgeladen?
  2. Alexander
    #2 Alexander Gasten 18 mei 2015 21:49
    3
    Goedeavond! Vertel me of het uitgaat Lichtgevende diode met een opgeladen batterij via USB volgens uw schema? Bedankt.
  3. Alex
    #3 Alex Gasten 18 oktober 2015 22:53
    1
    Citaat: Alexander
    Goedeavond! Vertel me of het uitgaat Lichtgevende diode met een opgeladen batterij via USB volgens uw schema? Bedankt.

    Alexander, nee, er gaat niets uit, omdat... Dit is een versie van de eenvoudigste oplader.
  4. E
    #4 E Gasten 10 juni 2016 22:53
    4
    Het eerste dat mijn aandacht trok, was het vermogen van weerstand P1 - 0,25 W.
    Gebaseerd op de berekening 5V x 0,1 A = 0,5 W - voor een stroom van 100 mA zou dit MEER moeten zijn - dat wil zeggen 1 W.
    voor hogere stromen - zelfs meer.
    Maar over het algemeen begreep ik de essentie van al deze perversies met de USB-poort en de mogelijkheid om mijn moeder te verbranden niet.
    Neem gewoon een ATX-voeding en een 3,3V-bus die maximaal 10A trekt.
    Lichtgevende diode en de weerstand erbij kan volledig worden weggegooid.waardoor er slechts 1n4007 en een weerstand overblijft, die in eerste instantie een afstemmingstype SP3 - 2W zou moeten zijn.
    We solderen de terminals en selecteren de benodigde laadstroom ervoor, wat uiterst belangrijk is voor batterijen. Zo hebben we de stroomvoorziening gestabiliseerd + kortsluitbeveiliging + stroomaanpassing voor elke capaciteit + de mogelijkheid om een ​​oude batterij met dezelfde weerstand te "zwaaien"
  5. Shtusha
    #5 Shtusha Gasten 22 december 2016 18:05
    0
    Een betrouwbaarder laadcircuit op basis van het type stroomstabilisator
  6. Alexander
    #6 Alexander Gasten 31 januari 2017 19:02
    0
    Is het oké dat 1 contact “+” is en 4 “-” op USB?
    Afgaande op de reacties, hoeveel mensen hebben het schema al samengesteld en niemand heeft het opgemerkt.
    Het is niet duidelijk of de auteur een lamme is of dat het zo bedoeld is...
  7. Dmitri Nick.
    #7 Dmitri Nick. Gasten 13 augustus 2017 16:37
    3
    Alexander,
    Ik heb hem in elkaar gezet en alles laadt goed op.
  8. Stanislav
    #8 Stanislav Gasten 29 mei 2018 23:42
    0
    Ik ben toevallig de eigenaar van een gekochte oplader, maar voor de zekerheid, ver van de bewoonde wereld, kun je er zelf een maken; er is inderdaad niets bijzonder ingewikkelds.
  9. Mik
    #9 Mik Gasten 16 december 2018 21:03
    0
    Zelfgemaakte producten zijn nog niet verdwenen uit Rus'!
    Tot welke spanning worden de accu's opgeladen? De laadstroom moet overeenkomen met de capaciteit... En andere parameters... Ben je niet bang om de batterijen kapot te maken?