Diagrama indicatorului de sfârșit de încărcare a bateriei auto. Incarcator cu indicator digital. Indicatoare de curent de încărcare pentru încărcătoarele de baterii auto și protecție împotriva polarității inverse
Indicatori curent de încărcare pentru încărcătoare baterii autoși protecție împotriva inversării polarității.
Indicatorul de curent de încărcare poate fi asamblat pe un indicator luminiscent sau pe LED-uri.
Pentru a măsura curentul cu o precizie mai mult sau mai puțin tolerabilă, trebuie să asamblați un amplificator de tensiune dintr-un șunt pe LM358 și indicatorul în sine pe două LM324 sau pe KT315 și atât :-). Voi da o diagramă separată a amplificatorului, cu o placă simplă, și separat a indicatorului în sine. Fixarea în interior este mai bună și mai ușoară. Există două opțiuni pentru indicatori.
Dacă conectați controlerul la consolă, o lumină portocalie va indica progresul încărcării. Culoarea nu poate fi schimbată. Dacă lumina nu clipește, bateria se reîncarcă. Există, de asemenea, modalități prin care vă puteți încărca bateria fără să o porniți. În acest fel, gamepad-ul poate fi repornit și în modul de așteptare a consolă.
Odată conectat la o sursă de alimentare, puteți conecta și încărca două controlere în paralel. În plus, bateriile nu sunt întotdeauna menținute la 100%. Datorită dispozitiv de protectie, controlerele sunt descărcate și bateria este astfel protejată pe termen lung. Alternativ, puteți utiliza o altă sursă de alimentare.
Circuit amplificator. Dioda D1, rezistența R3, condensatorul C3 este un circuit integrator, deoarece există o tensiune pulsatorie de polaritate negativă la intrare și trebuie să obținem tensiune constantă proporțională cu curentul. Configurare: asigurați-vă că verificați 12 volți, băncile defecte sunt adesea întâlnite, apoi rezistorul R2 este folosit pentru a calibra citirile indicatorului folosind un multimetru. Utilizați rezistența de reglare a curentului pentru a seta curentul maxim și reglați rezistența astfel încât ultimul LED să se aprindă. Condensatorul C3 funcționează ca un integrator și stabilește netezimea scăderii citirilor indicatorului.
Gestionează secțiunea „Dispozitive” și deschide setările pentru „Controller” aici. De exemplu, difuzor controler încorporat pentru a economisi energie. În plus, dezactivarea funcției de vibrație ajută la schimbarea distanței dintre cele două moduri de încărcare. Acest lucru nu poate fi oprit complet, dar puteți întoarce lumina în jos. Chiar și cu această setare întunecată, lumina controlerului este încă vizibilă, în timp ce consumul de energie al controlerului este, de asemenea, redus.
Avantajul este că au bateriile reîncărcabile NiMH capacitate mare fără să vă faceți griji cu privire la efectul de memorie. Aceasta înseamnă că pentru o încărcare completă, curentul de încărcare va fi folosit în orice moment, iar dacă acest lucru se face folosind o zecime din capacitatea bateriei, timpul de încărcare nu va fi critic. Dacă suntem siguri că bateria este încărcată doar pe jumătate, îi putem restabili puterea încărcând-o complet timp de aproximativ 6 sau 7 ore.
Fotografie cu plăcile amplificatoarelor de tensiune asamblate de la șunt (trimmerele nu sunt încă lipite).
Diagrama indicatoare pentru KT 315. Desigur, „secolul trecut” și toate astea, spuneți, dar dacă sunt 3? borcan de litru. Unde îmi spui să merg? Aruncă-l? Dar trebuie să mergi pe piață și să cumperi tranzistoare SMD, dar mai este mult spațiu în carcasă. Nu este nevoie să găuriți nici pentru 315. Dar totuși, este alegerea ta, circuitul nu este esențial pentru alegerea tranzistorilor, chiar dacă lipiți MP10, va funcționa în continuare.
Dacă dorim să încărcăm mai multe baterii în același timp, le vom conecta pur și simplu în serie, deoarece același curent de încărcare va circula prin toate bateriile, făcându-le să se încarce în același timp. Întrebarea este cum să obțineți un curent de 180 mA. Cea mai elegantă și precisă soluție este utilizarea sursei curente. În practică, nu putem cumpăra o rezistență cu această valoare, așa că vom alege o valoare de 6,8 ohmi, care este disponibilă. Pentru a obține un curent de 180 mA, este necesară o anumită tensiune.
Dacă încărcăm doar bateria, o tensiune de alimentare de 4,5V poate fi suficientă. Dacă această tensiune de alimentare este prea scăzută, curentul de încărcare va fi prea scăzut. Tensiunea mare de alimentare nu va fi o problemă mare, deoarece circuitul asigură că sarcina nu depășește 180 mA. Tensiunea necesară poate fi obținută convenabil de la un adaptor de rețea nereglat în jur de 300 mA, deoarece avem nevoie de 180 mA.
Numărul de tranzistori și LED-uri poate fi redus, de exemplu, la 6 bucăți, dar când sunt multe, este mai frumos. Poza liniei asamblate, inca fara LED-uri lipite.
Și un aspect anterior:
Emițătorul nu trebuie să fie lipit, dar poate fi pornit direct, funcționează fără el, doar citirile scad rapid și nu ușor peste un LED. Uneori, pe unele copii a fost necesar să se includă o diodă conectată direct, cum ar fi KD522, între ieșirea amplificatorului și linie. Acest lucru a fost necesar atunci când unul sau două dintre primele LED-uri străluceau la curent zero. Stabilirea liniei. Un indicator asamblat corect, fără erori, funcționează imediat. Conectați-vă la intrare rezistor variabil- glisor la intrare, capătul din dreapta al rezistenței la +, stânga la -. Aplicăm putere, rotim rezistența și ne uităm la LED-uri, acestea ar trebui să clipească alternativ și să se stingă. Acest indicator are o neliniaritate semnificativă a citirilor (la început există un blocaj și există cocoașe în mijloc), dar este destul de potrivit pentru un încărcător. La configurare, pur și simplu marcați valoarea fiecărui LED.
Există câteva aspecte practice care merită menționate. Când încărcați mai multe baterii în serie, bateriile trebuie plasate în mod natural în suportul bateriei. Deși acest lucru nu este important pentru acest încărcător, trebuie remarcat faptul că majoritatea suporturilor de baterie nu sunt foarte de bună calitate. Punctele de conectare au uneori o rezistență de cel puțin 1 ohm, ceea ce duce la pierderi semnificative.
Deși nu există pericolul ca acesta să fie distrus prin supraîncălzire, nu este convenabil să îl atingem cu degetul pentru că va fi fierbinte și ne-am putea arde. Dați un impuls dispozitivului dvs. Încărcați totul, de la smartphone sau videoconferință portabilă până la camere digitale și camere video.
În schema bloc de pe placă, trebuie să adăugați o sursă de 6...8V pt Linie LED. Pentru un indicator luminiscent, nu este nevoie să adăugați această sursă.
Fotografie a încărcării asamblate conform diagramelor de mai sus, dar pe o unitate ATX (nu există nicio diferență specială cu AT, singura diferență este că TL494 este alimentat din standby):
Ușor de transportat datorită designului său subțire și ușor
Cu un corp subțire și durabil din aluminiu, designul elegant și simplu este un plus excelent pentru accesoriile tale tehnice. Un indicator verde indică că dispozitivul conectat este complet încărcat, iar un indicator portocaliu indică încărcarea. Indicator portocaliu indică, de asemenea, nivelul de putere al încărcătorului, care este grozav de verificat înainte de a pleca de acasă.
Sunt două diferite tipuriîncărcătoare: încărcătoare personale și încărcătoare industriale. Personal încărcător vândut separat sau oferit cu produse precum telefoane mobile, laptopuri si camere video. Aceste încărcătoare sunt ieftine de cumpărat și funcționează bine atunci când sunt utilizate pentru aplicația pentru care au fost destinate. Încărcătorul personal oferă timpi de încărcare rezonabili. În comparație, un încărcător industrial este proiectat pentru utilizare într-o fabrică.
Fotografie cu montarea plăcii amplificatorului. Este lipit în placa principală cu pini: carcasă și +22V.
Mai jos este o diagramă a unui indicator care utilizează amplificatoare operaționale. Este mai bine să utilizați un indicator luminiscent ca indicator în sine (circuitul este mai simplu). Dacă utilizați LED-uri, va trebui să adăugați încă 8 rezistențe de 2k și să le conectați la corp cu catozi. Principiul de funcționare este simplu. Circuitul nu are nevoie de ajustare, cu excepția selectării unui rezistor în circuitul de încălzire.
Aceste încărcătoare sunt concepute pentru a fi reutilizate. Disponibil în configurații cu un singur sau cu mai multe locații, stivuitorul industrial este oferit de producătorul echipamentului original. În unele cazuri, expeditorii pot fi obținuți și de la producători terți. În timp ce OEM-urile oferă elementele de bază, OEM-urile externalizate includ adesea caracteristici precum negative încărcare cu puls, funcție de descărcare pentru condiționarea bateriei și indicarea stării de încărcare și stare de sănătate.
Acest circuit folosește două amplificatoare quad pentru a forma opt niveluri de indicație. Amplificatoarele operaționale utilizate în acest circuit sunt LM324 (sau LM393 dacă utilizați LED-uri. Apoi le conectăm anozii la + și fiecare catod la propria ieșire). Acesta este un IC destul de comun și nu va fi greu de găsit. Rezistoarele R2:.R10 formează un divizor care stabilește pragurile de răspuns ale fiecărui amplificator. Amplificatoarele funcționează în modul comparator.
Mulți producători terți sunt dispuși să construiască stivuitoare personalizate de volum mic. Alte beneficii pe care furnizorii terți le pot oferi includ prețuri atractive și performanțe superioare. Nu toți producătorii terți de stivuitoare au standardul de calitate cerut de industrie. Cumpărătorul ar trebui să fie conștient de posibilele compromisuri de calitate și performanță atunci când achiziționează aceste încărcătoare la prețuri reduse. Unele dispozitive nu rezistă utilizării repetate; altele pot cauza probleme întreţinere cum ar fi contactele arse sau sparte ale bateriei.
Fotografie a indicatorului de curent asamblat pe un indicator luminescent:
Atașat pe peretele frontal folosind un pistol de lipici fierbinte sau un fier de lipit.
Diagrama de mai sus are caracterizare soft curent de încărcare. Curentul scade lin pe tot parcursul timpului de încărcare (ca într-o mașină).
Supraîncărcarea necontrolată este o altă problemă pentru multe încărcătoare, în special pentru cele care poartă baterii cu nichel. Temperaturi ridicateîncărcarea pentru o perioadă lungă de timp va deteriora bateriile. Supraîncărcarea apare atunci când încărcătorul ține bateriile la o temperatură care este fierbinte la atingere. Unele creșteri de temperatură nu pot fi evitate când bateriile pe bază de nichel sunt încărcate. Temperatura de vârf este atinsă când bateria este complet încărcată. Temperatura ar trebui să fie rezonabilă atunci când indicatorul de încărcare se aprinde și bateria sa schimbat la încărcare pulsatorie.
Configurarea constă în selectarea R3 în funcție de șuntul dvs. și selectarea R5 pentru a limita curentul maxim de ieșire la 10 amperi. Îmbunătățirile aduse liniilor indicatoare constau doar în instalarea și reglarea rezistenței trimmerului pentru intervalul de afișare curent de 3 - 10 amperi. Setarea canalului curent. Înlocuim temporar rezistorul R5 cu un trimmer de 10k și îl setăm în poziția de rezistență maximă. Conectăm multimetrul în modul de măsurare a curentului pe domeniul de 10 amperi. Conectam unitatea la rețea printr-un bec. Dacă lumina clipește și continuă să strălucească puternic, înseamnă că ceva nu este în regulă, verificați instalarea. Dacă ampermetrul arată un curent în intervalul de la 0,2 la 1 amper, atunci totul este în regulă. Setăm rezistența variabilă R6 la modul tensiune maxima din glisor și cu un rezistor de tăiere setăm curentul la 10 amperi. Apoi lipim trimmerul, măsurăm și lipim rezistor constant aceeasi rezistenta. Funcționarea și configurația canalului de tensiune este similară cu primul circuit.
Bateria ar trebui să se răcească în cele din urmă la temperatura camerei. Dacă temperatura nu scade și rămâne peste temperatura camerei, încărcătorul nu funcționează corect. În acest caz, bateria trebuie scoasă cât mai curând posibil după ce indicatorul de încărcare se aprinde. Orice încărcare pulsatorie prelungită va deteriora bateria. O astfel de baterie va avea o durată de viață scurtă. O baterie cu litiu nu ar trebui să se încălzească niciodată în încărcător. În acest caz, bateria este defectă sau încărcătorul nu funcționează corect.
Este recomandabil să depozitați bateriile pe un raft și să aplicați încărcare maximă înainte de utilizare, lăsând bateria în încărcător timp de câteva zile. Datorită auto-descărcării ridicate, este necesar un curent maxim înainte de utilizare. Există 3 tipuri de încărcătoare pentru bateriile cu nichel. În cele mai multe cazuri, detectarea încărcării complete nu are loc pentru a trece la o rată de încărcare mai mică la sfârșitul ciclului de încărcare. Dacă curentul de încărcare este reglat corespunzător, bateria din încărcătorul lent rămâne complet la atingere.
Să ne oprim mai în detaliu asupra protecției împotriva inversării polarității și a scurtcircuitului. Schema este un fel de „KNOW-HOW” prin simplitatea și fiabilitatea sa. Avantajul este că nu trebuie să utilizați un releu puternic sau un tiristor, care are o cădere de tensiune de aproximativ doi volți. Circuitul ca dispozitiv independent poate fi încorporat în orice încărcător și sursă de alimentare. Ieșirea din modul de protecție este automată de îndată ce scurtcircuitul sau suprapolaritatea sunt eliminate. Când este declanșat, LED-ul „eroare de conectare” se aprinde.
În acest caz, bateria nu trebuie scoasă imediat după ce a fost încărcată complet, dar nu trebuie să rămână pe încărcător mai mult de o zi. Cu cât bateria este scoasă mai repede după ce a fost încărcată complet, cu atât mai bine. Problema apare dacă o baterie cu o capacitate mai mică este încărcată cu un încărcător conceput pentru baterii capacitate mare. Deși încărcătorul funcționează bine în faza inițială de încărcare, bateria va începe să se încălzească după nivelul de încărcare de 70%. Din cauza lipsei de condiții pentru reducerea curentului de sarcină sau încărcarea completă în timpul celei de-a doua faze a ciclului de sarcină, se va produce supraîncălzire din cauza încălzirii.
Descrierea postului: În modul normal, tensiunea prin LED și rezistența R9 deblochează VT1 și toată tensiunea de la intrare merge la ieșire. La scurt-circuit sau inversarea polarității, impulsurile de curent crește brusc, căderea de tensiune pe comutatorul de câmp și șuntul crește brusc, ceea ce duce la deschiderea VT2, care, la rândul său, șuntează sursa de poartă. Tensiunea negativă suplimentară față de sursă (căderea pe șunt) acoperă VT1. În continuare, are loc un proces de avalanșă de închidere a VT1. LED-ul este iluminat prin VT2 deschis. Circuitul poate rămâne în această stare atât timp cât se dorește până când scurtcircuitul este eliminat.
Dacă nu este disponibil un încărcător alternativ, utilizatorul este sfătuit să monitorizeze temperatura bateriei încărcate și să deconecteze bateria atunci când este fierbinte la atingere. Opusul poate apărea atunci când o baterie mare este încărcată de un dispozitiv conceput pentru a încărca baterii mai mici. În acest caz, încărcarea completă nu va fi niciodată realizată. În timpul încărcării, bateriile rămân reci și nu vor funcționa corect.
Se potrivește între încărcătoarele lente și încărcătoarele super-rapide la fel de mult ca timpul și prețul de încărcare. Încărcarea bateriei necesită încărcarea bateriei pentru a opri încărcarea. Un încărcător rapid bine conceput va oferi un serviciu mai bun pentru bateriile care conțin nichel decât încărcătoarele lente.
În urmă cu trei ani, a fost publicat un articol care examina un circuit de încărcare cu stabilizare a curentului de încărcare. La cererea vizitatorilor site-ului, vă sugerez să adăugați această diagramă voltmetru si ampermetru digital. Fundamental circuitul încărcătorului a rămas neschimbat, diagramă adăugată aparat de masura iar echivalentul tranzistorului compozit este înlocuit direct tranzistor compus. Deplin schema circuitului prezentate în figura 1.
Bateriile durează mai mult dacă sunt încărcate la curenți mari, deoarece rămân reci și nu se supraîncărcă. Încărcătoarele super-rapide au mai multe avantaje față de alte încărcătoare; cel mai evident este timpul de încărcare mai scurt. Deoarece circuitele de putere și control mai mari sunt mai scumpe, un încărcător ultra-rapid costă mai mult decât încărcătoarele lente, dar investiția merită returnată, oferind performanțe bune de la bateriile cu durată mai lungă.
Nu mă voi repeta despre încărcător în sine, vă puteți familiariza cu el în detaliu, urmând linkul de la începutul articolului. Baza circuitului de măsurare a tensiunii și curentului este microcontrolerul larg răspândit și ieftin PIC16F676. Deoarece tranzistorul de control al încărcătorului este conectat la firul negativ al circuitului, tensiunea bateriei Ua este măsurată indirect. Adică, indicatorul afișează diferența de tensiune dintre punctul împământat al circuitului și pozitivul bateriei - U1 și punctul împământat și negativul bateriei - U2. Astfel, se digitalizează mai întâi tensiunea U1, apoi U2, după care programul găsește diferența dintre U1 și U2. Curentul este de asemenea măsurat folosind o metodă indirectă, adică. controlerul digitalizează căderea de tensiune pe senzorul de curent - șunt, adică. rezistenta R6. Pentru o evaluare dată a senzorului de curent, determinăm câștigul de care avem nevoie, Kus, al amplificatorului DA2.2. La curent maxim o încărcare de 10 A peste acest rezistor va scădea cu 125 mV și trebuie să avem 1000 mV la intrarea RA2 a microcontrolerului. În acest caz, indicatorul va afișa o valoare de 10.0A. Prin urmare, Kus = 1000: 125 = 8. Câștigul amplificatorului operațional este egal cu raportul R7: R4. Acest raport ar trebui să fie egal cu opt. Scriu toate acestea pentru a însemna că nu este necesar să utilizați un șunt de un anumit rating, puteți utiliza senzori de curent cu alte evaluări de rezistență ajustând în consecință cipul DA2.2. O condiție este ca puterea lor să corespundă curentului care curge prin ele. De exemplu, pe un shunt cu o rezistenta de 0,1 Ohm, la un curent de 10A, se va elibera o putere de 10 x 10 x 0,1 = 10 W!!! - un mic fier de lipit. Nu uitați de radiatorul pentru tranzistorul de control. De exemplu, cu un curent de încărcare de 5,5 A, o baterie complet descărcată va elibera putere pe tranzistor egală cu P = Ut x Iz = 7,5 V x 5,5 A = 41,25 W. Unde Ut este căderea de tensiune pe tranzistor, care este egală cu: tensiunea de alimentare = 18 V minus tensiunea bateriei descărcate = 10,5 V, căderea de tensiune la tranzistor – 7,5 V. Iz – curent de încărcare a bateriei = 5,5 A conform starea. Desigur, selectați zona radiatorului pentru un curent de 10A. Adesea este nevoie de încărcare accelerată, mai ales când uitați să stingeți luminile în timpul zilei. Puteți estima suprafața necesară a radiatorului folosind nomograma postată în articol.
Când bateria este complet încărcată, unele încărcătoare trec în modul de încărcare de vârf, controlat de un temporizator, care finalizează ciclul de încărcare la o încărcare redusă. Odată încărcat complet, încărcătorul trece la încărcarea cu impulsuri.
Această taxă de serviciu compensează autodescărcarea bateriei. Datorită curentului mare produs de încărcătoare și a necesității de a monitoriza bateria în timpul încărcării, este important să încărcați numai bateriile specificate de producător. Unii producători de baterii electrifică bateriile pentru a le identifica chimia și rata de încărcare. Încărcătorul setează apoi curentul de încărcare corect și algoritmul pentru bateria corespunzătoare. Bateriile plumb-acid și litiu-ion sunt încărcate cu algoritmi de încărcare diferiți și nu sunt compatibile cu metodele de încărcare utilizate pentru bateriile cu nichel.
Dispozitivul de măsurare poate fi reglat fie cu o sarcină echivalentă, fie direct cu o baterie funcțională. Pentru început, rezistorul R14 setează tensiunea de alimentare a microcontrolerului la 5,11 V. În acest caz, pentru acest program și factorii de diviziune corespunzători (câștig de curent) divizoare rezistive tensiuni de intrare, fiecare cifră a tensiunii digitalizate va corespunde la 0,1 V. I.e. când se aplică o tensiune de 0,55 V la intrarea microcontrolerului (intrarea de măsurare a curentului), indicatorul va afișa o valoare de 5,5 A, când se aplică 5,01 V la această intrare, vom obține 50,1 A pe indicator cu tensiuni . Dacă intrarea RA1 a microcontrolerului este legată la pământ (valoarea scăzută va fi egală cu „0”), atunci indicatorul va afișa aproape întreaga tensiune de alimentare a circuitului, măsurată la „+” bateriei în raport cu firul împământat. .