Nabíjačka pre prenosné batérie
Na jednej z rádioamatérskych stránok som videl obvod na nabíjanie prenosných Ni-Mn a Ni-Cd akumulátorov s prevádzkovým napätím 1,2-1,4 V z USB portu. Pomocou tohto zariadenia môžete nabíjať prenosné dobíjacie batérie s prúdom približne 100 mA. Schéma je jednoduchá. Zložiť ho nebude ťažké ani pre začínajúceho rádioamatéra.
Samozrejme, môžete si kúpiť už hotové pexeso. Teraz je ich v predaji veľké množstvo a pre každý vkus. Je však nepravdepodobné, že by ich cena uspokojila začínajúceho rádioamatéra alebo niekoho, kto je schopný vyrobiť nabíjačku vlastnými rukami.
Rozhodol som sa zopakovať túto schému, ale vyrobiť nabíjačku na nabíjanie dvoch batérií naraz. Výstupný prúd USB 2.0 je 500 mA. Môžete tak bezpečne pripojiť dve batérie. Upravený diagram vyzeral takto.
Tiež som chcel, aby bolo možné pripojiť externý 5 V zdroj.
Obvod obsahuje iba osem rádiových komponentov.
Nástroje, ktoré budete potrebovať, sú minimálna rádioamatérska súprava: spájkovačka, spájka, tavidlo, tester, pinzeta, skrutkovače, nôž.Pred spájkovaním rádiových komponentov je potrebné skontrolovať ich použiteľnosť. Na to potrebujeme tester. Rezistory sa dajú veľmi ľahko skontrolovať. Zmeriame ich odpor a porovnáme ho s nominálnou hodnotou. Ako otestovať diódu a Dióda vyžarujúca svetlo na internete je veľa článkov.
Na puzdro som použil plastové puzdro s rozmermi 65*45*20 mm. Priestor na batérie bol vyrezaný z detskej hračky Tetris.
Poviem vám viac o prepracovaní priestoru pre batérie. Ide o to, že na začiatku
Klady a zápory napájacích svoriek batérie sú nastavené opačne. Potreboval som však, aby boli dva izolované kladné póly umiestnené v hornej časti oddelenia a jeden spoločný záporný pól v spodnej časti. Aby som to urobil, presunul som spodnú kladnú svorku nahor a vyrezal som spoločnú zápornú svorku z cínu a pripájal zostávajúce pružiny.
Pri spájkovaní pružín som ako tavidlo použil spájkovaciu kyselinu pri dodržaní všetkých bezpečnostných predpisov. Nezabudnite opláchnuť oblasť spájkovania pod tečúcou vodou, kým sa stopy kyseliny úplne neodstránia. Drôty zo svoriek som prispájkoval a cez vyvŕtané otvory prevliekol do puzdra.
Priestor na batérie bol pripevnený ku krytu puzdra tromi malými skrutkami.
Dosku som vyrezal zo starého modulátora pre hernú konzolu Dandy. Odstránili sa všetky nepotrebné diely a tlačené vedenia. Nechal som len zásuvku. Ako nové koľajnice som použil hrubý medený drôt. Do spodného krytu som vyvŕtal otvory na vetranie.
Hotová doska tesne zapadla do puzdra, takže som ju nezaistil.
Po nainštalovaní všetkých rádiových komponentov na svoje miesta skontrolujeme správnu inštaláciu a očistíme dosku od taviva.
Teraz rozpájkujme napájací kábel a nastavíme nabíjací prúd pre každú batériu.
Ako napájací kábel som použil USB kábel zo starej počítačovej myši a kúsok napájacieho kábla so zástrčkou od „Dandy“.
Napájaciemu káblu je potrebné venovať osobitnú pozornosť. V žiadnom prípade by ste si nemali zamieňať „+“ a „-“. Na mojej zástrčke je napájací zdroj „+“ pripojený k centrálnemu kontaktu čiernym vodičom s bielym pruhom. A napájací zdroj „-“ ide pozdĺž čierneho (bez prúžku) vodiča k vonkajšiemu kontaktu zástrčky. Na kábli USB prejde „+“ na červený vodič a „-“ na čierny vodič. Spájkujeme plus do plus a mínus do mínusu. Spájkovacie body starostlivo izolujeme. Ďalej skontrolujeme skrat kábla pripojením testera v režime merania odporu ku svorkám zástrčky. Tester by mal vykazovať nekonečný odpor. Všetko je potrebné dôkladne skontrolovať, aby nedošlo k spáleniu portu USB. Ak je všetko v poriadku, pripojte náš kábel k portu USB a skontrolujte napätie na zástrčke. Tester by mal ukazovať 5 voltov.
Poslednou fázou nastavenia je nastavenie nabíjacieho prúdu. Za týmto účelom prerušíme obvod diódy VD1 a batérie „+“. Tester zapojíme do medzery v režime merania prúdu zapnutého na hranicu 200 mA. Plus testera je pre diódu a mínus pre batériu.
Batériu vložíme na miesto, pričom dodržíme polaritu a zapneme napájanie. Malo by sa rozsvietiť Dióda vyžarujúca svetlo. Signalizuje, že je pripojená batéria. Ďalej zmenou odporu R1 nastavíme požadovaný nabíjací prúd. V našom prípade je to približne 100 mA. Keď sa odpor odporu R1 znižuje, nabíjací prúd sa zvyšuje a keď sa zvyšuje, klesá.
To isté robíme pre druhú batériu. Potom krútime telom a
Nabíjačka je pripravená na použitie.
Pretože rôzne batérie AA majú rôzne
kapacity, nabitie týchto batérií bude trvať rôzne dlho. Batérie
kapacitou 1400 mAh s napätím 1,2 V bude potrebné nabiť pomocou tohto
obvodov približne 14 hodín a batérie s kapacitou 700 mAh budú vyžadovať iba 7 hodín.
Mám batérie s kapacitou 2700 mAh. Nechcel som ich však nabíjať 27 hodín z portu USB. Preto som si vyrobil zásuvku pre externý 5 voltový 1A zdroj, ktorý som mal položený.
Tu je niekoľko ďalších fotografií hotového zariadenia.
Nálepky boli vytvorené pomocou FrontDesigner 3.0. Potom som to vytlačil na laserovej tlačiarni. Vystrihla som ho nožnicami a nalepila prednou stranou na tenkú pásku šírky 20 mm. Prebytočnú pásku som odstrihla. Ako lepidlo som použil lepiacu tyčinku, ktorú som predtým rozmazal na nálepku aj na miesto, kde bola nalepená. Zatiaľ neviem, nakoľko je to spoľahlivé.
Teraz výhody a nevýhody tejto schémy.
Výhodou je, že obvod neobsahuje vzácne a drahé diely a je zostavený doslova na kolene. Je možné ho napájať aj z USB portu, čo je dôležité pre začínajúcich rádioamatérov. Nemusíte si lámať hlavu nad tým, kde napájať obvod. Napriek tomu, že obvod je veľmi jednoduchý, tento spôsob nabíjania sa používa v mnohých priemyselných nabíjačkách.
Miernym skomplikovaním obvodu môžete tiež prepnúť nabíjací prúd.
Výberom R1, R3 a R4 môžete nastaviť nabíjací prúd pre batérie rôznych kapacít, čím získate odporúčaný nabíjací prúd pre danú batériu, ktorý sa zvyčajne rovná 0,1C (C-kapacita batérie).
Teraz tie mínusy. Tou najväčšou je chýbajúca stabilizácia nabíjacieho prúdu. Teda
Keď sa zmení vstupné napätie, zmení sa nabíjací prúd. Taktiež, ak dôjde k chybe inštalácie alebo skratu v obvode, existuje vysoká pravdepodobnosť spálenia portu USB.
Samozrejme, môžete si kúpiť už hotové pexeso. Teraz je ich v predaji veľké množstvo a pre každý vkus. Je však nepravdepodobné, že by ich cena uspokojila začínajúceho rádioamatéra alebo niekoho, kto je schopný vyrobiť nabíjačku vlastnými rukami.
Rozhodol som sa zopakovať túto schému, ale vyrobiť nabíjačku na nabíjanie dvoch batérií naraz. Výstupný prúd USB 2.0 je 500 mA. Môžete tak bezpečne pripojiť dve batérie. Upravený diagram vyzeral takto.
Tiež som chcel, aby bolo možné pripojiť externý 5 V zdroj.
Obvod obsahuje iba osem rádiových komponentov.
Nástroje, ktoré budete potrebovať, sú minimálna rádioamatérska súprava: spájkovačka, spájka, tavidlo, tester, pinzeta, skrutkovače, nôž.Pred spájkovaním rádiových komponentov je potrebné skontrolovať ich použiteľnosť. Na to potrebujeme tester. Rezistory sa dajú veľmi ľahko skontrolovať. Zmeriame ich odpor a porovnáme ho s nominálnou hodnotou. Ako otestovať diódu a Dióda vyžarujúca svetlo na internete je veľa článkov.
Na puzdro som použil plastové puzdro s rozmermi 65*45*20 mm. Priestor na batérie bol vyrezaný z detskej hračky Tetris.
Poviem vám viac o prepracovaní priestoru pre batérie. Ide o to, že na začiatku
Klady a zápory napájacích svoriek batérie sú nastavené opačne. Potreboval som však, aby boli dva izolované kladné póly umiestnené v hornej časti oddelenia a jeden spoločný záporný pól v spodnej časti. Aby som to urobil, presunul som spodnú kladnú svorku nahor a vyrezal som spoločnú zápornú svorku z cínu a pripájal zostávajúce pružiny.
Pri spájkovaní pružín som ako tavidlo použil spájkovaciu kyselinu pri dodržaní všetkých bezpečnostných predpisov. Nezabudnite opláchnuť oblasť spájkovania pod tečúcou vodou, kým sa stopy kyseliny úplne neodstránia. Drôty zo svoriek som prispájkoval a cez vyvŕtané otvory prevliekol do puzdra.
Priestor na batérie bol pripevnený ku krytu puzdra tromi malými skrutkami.
Dosku som vyrezal zo starého modulátora pre hernú konzolu Dandy. Odstránili sa všetky nepotrebné diely a tlačené vedenia. Nechal som len zásuvku. Ako nové koľajnice som použil hrubý medený drôt. Do spodného krytu som vyvŕtal otvory na vetranie.
Hotová doska tesne zapadla do puzdra, takže som ju nezaistil.
Po nainštalovaní všetkých rádiových komponentov na svoje miesta skontrolujeme správnu inštaláciu a očistíme dosku od taviva.
Teraz rozpájkujme napájací kábel a nastavíme nabíjací prúd pre každú batériu.
Ako napájací kábel som použil USB kábel zo starej počítačovej myši a kúsok napájacieho kábla so zástrčkou od „Dandy“.
Napájaciemu káblu je potrebné venovať osobitnú pozornosť. V žiadnom prípade by ste si nemali zamieňať „+“ a „-“. Na mojej zástrčke je napájací zdroj „+“ pripojený k centrálnemu kontaktu čiernym vodičom s bielym pruhom. A napájací zdroj „-“ ide pozdĺž čierneho (bez prúžku) vodiča k vonkajšiemu kontaktu zástrčky. Na kábli USB prejde „+“ na červený vodič a „-“ na čierny vodič. Spájkujeme plus do plus a mínus do mínusu. Spájkovacie body starostlivo izolujeme. Ďalej skontrolujeme skrat kábla pripojením testera v režime merania odporu ku svorkám zástrčky. Tester by mal vykazovať nekonečný odpor. Všetko je potrebné dôkladne skontrolovať, aby nedošlo k spáleniu portu USB. Ak je všetko v poriadku, pripojte náš kábel k portu USB a skontrolujte napätie na zástrčke. Tester by mal ukazovať 5 voltov.
Poslednou fázou nastavenia je nastavenie nabíjacieho prúdu. Za týmto účelom prerušíme obvod diódy VD1 a batérie „+“. Tester zapojíme do medzery v režime merania prúdu zapnutého na hranicu 200 mA. Plus testera je pre diódu a mínus pre batériu.
Batériu vložíme na miesto, pričom dodržíme polaritu a zapneme napájanie. Malo by sa rozsvietiť Dióda vyžarujúca svetlo. Signalizuje, že je pripojená batéria. Ďalej zmenou odporu R1 nastavíme požadovaný nabíjací prúd. V našom prípade je to približne 100 mA. Keď sa odpor odporu R1 znižuje, nabíjací prúd sa zvyšuje a keď sa zvyšuje, klesá.
To isté robíme pre druhú batériu. Potom krútime telom a
Nabíjačka je pripravená na použitie.
Pretože rôzne batérie AA majú rôzne
kapacity, nabitie týchto batérií bude trvať rôzne dlho. Batérie
kapacitou 1400 mAh s napätím 1,2 V bude potrebné nabiť pomocou tohto
obvodov približne 14 hodín a batérie s kapacitou 700 mAh budú vyžadovať iba 7 hodín.
Mám batérie s kapacitou 2700 mAh. Nechcel som ich však nabíjať 27 hodín z portu USB. Preto som si vyrobil zásuvku pre externý 5 voltový 1A zdroj, ktorý som mal položený.
Tu je niekoľko ďalších fotografií hotového zariadenia.
Nálepky boli vytvorené pomocou FrontDesigner 3.0. Potom som to vytlačil na laserovej tlačiarni. Vystrihla som ho nožnicami a nalepila prednou stranou na tenkú pásku šírky 20 mm. Prebytočnú pásku som odstrihla. Ako lepidlo som použil lepiacu tyčinku, ktorú som predtým rozmazal na nálepku aj na miesto, kde bola nalepená. Zatiaľ neviem, nakoľko je to spoľahlivé.
Teraz výhody a nevýhody tejto schémy.
Výhodou je, že obvod neobsahuje vzácne a drahé diely a je zostavený doslova na kolene. Je možné ho napájať aj z USB portu, čo je dôležité pre začínajúcich rádioamatérov. Nemusíte si lámať hlavu nad tým, kde napájať obvod. Napriek tomu, že obvod je veľmi jednoduchý, tento spôsob nabíjania sa používa v mnohých priemyselných nabíjačkách.
Miernym skomplikovaním obvodu môžete tiež prepnúť nabíjací prúd.
Výberom R1, R3 a R4 môžete nastaviť nabíjací prúd pre batérie rôznych kapacít, čím získate odporúčaný nabíjací prúd pre danú batériu, ktorý sa zvyčajne rovná 0,1C (C-kapacita batérie).
Teraz tie mínusy. Tou najväčšou je chýbajúca stabilizácia nabíjacieho prúdu. Teda
Keď sa zmení vstupné napätie, zmení sa nabíjací prúd. Taktiež, ak dôjde k chybe inštalácie alebo skratu v obvode, existuje vysoká pravdepodobnosť spálenia portu USB.
Podobné majstrovské kurzy
Obzvlášť zaujímavé
Komentáre (9)
