Carregador para baterias portáteis

Em um dos sites de rádio amador, vi um circuito para carregar baterias portáteis de Ni-Mn e Ni-Cd com tensão operacional de 1,2-1,4 V a partir de uma porta USB. Usando este dispositivo, você pode carregar baterias recarregáveis ​​portáteis com uma corrente de aproximadamente 100 mA. O esquema é simples. Não será difícil, mesmo para um radioamador novato, montá-lo.



Claro, você pode comprar uma memória pronta. Há uma grande variedade deles à venda agora e para todos os gostos. Mas é improvável que seu preço satisfaça um radioamador novato ou alguém que seja capaz de fazer um carregador com as próprias mãos.
Resolvi repetir esse esquema, mas faça um carregador para carregar duas baterias ao mesmo tempo. A corrente de saída do USB 2.0 é 500 mA. Assim, você pode conectar duas baterias com segurança. O diagrama modificado ficou assim.



Eu também queria que fosse possível conectar uma fonte de alimentação externa de 5 V.
O circuito contém apenas oito componentes de rádio.



As ferramentas que você precisa são um conjunto mínimo de radioamador: ferro de solda, solda, fluxo, testador, pinça, chave de fenda, faca.Antes de soldar componentes de rádio, eles devem ser verificados quanto à manutenção. Para isso precisamos de um testador. Os resistores são muito fáceis de verificar. Medimos sua resistência e comparamos com o valor nominal. Como testar um diodo e Diodo emissor de luz existem muitos artigos na Internet.
Para o case usei um case de plástico medindo 65*45*20 mm. O compartimento da bateria foi recortado de um brinquedo infantil de Tetris.



Vou lhe contar mais sobre como redesenhar o compartimento da bateria. A questão é que inicialmente
Os prós e contras dos terminais de alimentação da bateria são definidos de forma oposta. Mas eu precisava de dois terminais positivos isolados localizados na parte superior do compartimento e um terminal negativo comum na parte inferior. Para fazer isso, movi o terminal positivo inferior para cima e recortei o terminal negativo comum do estanho, soldando as molas restantes.





Ao soldar as molas, usei ácido de solda como fluxo, obedecendo a todas as normas de segurança. Certifique-se de enxaguar a área de solda em água corrente até que os vestígios de ácido sejam completamente removidos. Soldei os fios dos terminais e passei-os dentro do gabinete pelos furos.



O compartimento da bateria foi preso à tampa do gabinete com três pequenos parafusos.
Cortei a placa de um modulador antigo para o console de jogos Dandy. Todas as peças desnecessárias e trilhas de fiação impressas foram removidas. Deixei apenas a tomada. Usei fio de cobre grosso como novos trilhos. Fiz furos na tampa inferior para ventilação.



A placa acabada se encaixou perfeitamente no gabinete, então não a prendi.



Após instalar todos os componentes do rádio em seus lugares, verificamos a correta instalação e limpamos o fluxo da placa.
Agora vamos dessoldar o cabo de alimentação e definir a corrente de carga para cada bateria.
Como cabo de alimentação usei um cabo USB de um mouse de computador antigo e um pedaço de fio de alimentação com plugue da “Dandy”.



O cabo de alimentação precisa de atenção especial. Em nenhum caso você deve confundir “+” e “-”. No meu plugue, a fonte de alimentação “+” é conectada ao contato central com um fio preto com listra branca. E a fonte de alimentação “-” segue ao longo do fio preto (sem listra) até o contato externo do plugue. No cabo USB, “+” vai para o fio vermelho e “-” para o fio preto. Soldamos mais com mais e menos com menos. Isolamos cuidadosamente os pontos de solda. Em seguida, verificamos se há curto-circuito no cabo conectando o testador no modo de medição de resistência aos terminais do plugue. O testador deve mostrar resistência infinita. Tudo precisa ser verificado cuidadosamente para evitar queimar a porta USB. Se tudo estiver bem, conecte nosso cabo à porta USB e verifique a tensão no plugue. O testador deve mostrar 5 volts.



A última etapa da configuração é definir a corrente de carga. Para isso, interrompemos o circuito do diodo VD1 e da bateria “+”. Conectamos o testador na lacuna no modo de medição de corrente ligado a um limite de 200 mA. O positivo do testador é para o diodo e o negativo é para a bateria.



Inserimos a bateria no lugar, observando a polaridade, e ligamos a energia. Deve acender Diodo emissor de luz. Sinaliza que a bateria está conectada. A seguir, alterando a resistência R1, definimos a corrente de carga necessária. No nosso caso é aproximadamente 100 mA. À medida que a resistência do resistor R1 diminui, a corrente de carga aumenta e, à medida que aumenta, diminui.



Fazemos o mesmo para a segunda bateria. Depois disso, torcemos nosso corpo e
O carregador está pronto para uso.
Como diferentes baterias AA têm diferentes
capacidade, levará tempos diferentes para carregar essas baterias. Baterias
capacidade de 1400 mAh com tensão de 1,2 V precisará ser carregada usando este
circuitos por aproximadamente 14 horas e baterias de 700 mAh exigirão apenas 7 horas.
Tenho baterias com capacidade de 2700 mAh. Mas eu não queria carregá-los por 27 horas na porta USB. É por isso que fiz uma tomada para uma fonte de alimentação externa de 5 volts 1A que eu tinha por aí.



Aqui estão mais algumas fotos do dispositivo finalizado.











Os adesivos foram criados no FrontDesigner 3.0. Depois imprimi em uma impressora a laser. Recortei com uma tesoura e colei com a frente em fita fina de 20 mm de largura. Cortei o excesso de fita. Usei um bastão de cola como cola, previamente espalhado tanto no adesivo quanto no local onde foi colado. Ainda não sei quão confiável isso é.
Agora, os prós e os contras deste esquema.
A vantagem é que o circuito não contém peças escassas e caras e é montado literalmente no joelho. Também é possível alimentá-lo a partir de uma porta USB, o que é importante para rádios amadores iniciantes. Não há necessidade de quebrar a cabeça sobre onde alimentar o circuito. Apesar do circuito ser muito simples, este método de carregamento é utilizado em muitos carregadores industriais.
Você também pode mudar a corrente de carga complicando um pouco o circuito.



Ao selecionar R1, R3 e R4, você pode definir a corrente de carga para baterias de diferentes capacidades, fornecendo assim a corrente de carga recomendada para uma determinada bateria, que geralmente é igual a 0,1C (capacidade C da bateria).
Agora os contras. O maior deles é a falta de estabilização da corrente de carga. Aquilo é
Quando a tensão de entrada muda, a corrente de carga muda. Além disso, se houver um erro de instalação ou curto-circuito no circuito, há uma grande probabilidade de queimar a porta USB.