NiCd - NiMH PC based Charger Smart - Discharger: 9 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

چگونه می توان یک شارژر خنک کننده هوشمند مبتنی بر رایانه شخصی با هزینه کم و کوچک ساخت که می تواند هر بسته باتری NiCd یا NiMH را شارژ کند.- مدار از منبع تغذیه رایانه یا هر منبع تغذیه 12 ولت استفاده می کند.- مدار از روش "شیب دما" استفاده می کند که دقیق ترین و مطمئن ترین روش است ، در این حالت بسته ها با نظارت بر دما شارژ می شوند و هنگامی که شارژر پایان شارژ dT/dt را حس می کند که به نوع باتری بستگی دارد ، شارژ را خاتمه می دهد. دو پارامتر به عنوان پشتیبان استفاده می شود اجتناب از شارژ بیش از حد: - حداکثر زمان: شارژر پس از مدت زمان از پیش تعیین شده با توجه به ظرفیت باتری - حداکثر دما: می توانید حداکثر را تنظیم کنید. دمای باتری برای متوقف شدن شارژ هنگامی که بیش از حد گرم می شود (حدود 50 درجه سانتیگراد).- شارژر از پورت سریال PC استفاده می کند ، من نرم افزار را با Microsoft Visual Basic 6 با پایگاه داده Access برای ذخیره پارامترهای باتری و پروفایل شارژ ساخته ام. با هر فرایند شارژ ، یک فایل log ایجاد می شود که ظرفیت شارژ ، زمان شارژ ، روش قطع (زمان یا حداکثر دما یا حداکثر شیب) را نشان می دهد- ویژگی های شارژ به صورت آنلاین از طریق نمودار (زمان در مقابل دما) برای نظارت بر دمای باتری نمایش داده می شود..- شما می توانید بسته های خود را و همچنین اندازه گیری ظرفیت واقعی آن را تخلیه کنید.- شارژر با بیش از 50 بسته باتری آزمایش شده است ، واقعاً عالی کار می کند.

مرحله 1: شماتیک

مدار را می توان به قسمتهای اصلی تقسیم کرد: اندازه گیری دما: این جالب ترین بخش پروژه است ، هدف این است که از یک طرح کم هزینه با اجزای کم هزینه همراه با دقت خوب استفاده شود. من از ایده عالی https://www.electronics-lab.com/projects/pc/013/ استفاده کرده ام ، آن را مرور کنید ، حاوی تمام جزئیات مورد نیاز است. یک ماژول جداگانه در برنامه برای اندازه گیری دما نوشته شده است ، زیرا می توان از آن در اهداف دیگر استفاده کرد. مدار شارژ: ==============- در اولین مورد از LM317 استفاده کردم طراحی ، اما کارایی بسیار بد بود و جریان شارژ به 1.5A محدود شد ، در این مدار از یک منبع جریان ثابت قابل تنظیم ساده ، با استفاده از یک مقایسه کننده IC LM324 استفاده کردم. و جریان بالا MOSFET ترانزیستور IRF520.- جریان با استفاده از مقاومت متغیر 10 کیلو اهم به صورت دستی تنظیم می شود. (من روی تغییر جریان از طریق نرم افزار کار می کنم).- این برنامه با کشیدن پین (7) بالا یا پایین ، روند شارژ را کنترل می کند. مدار تخلیه: =============== ====- من از دو مقایسه کننده باقی مانده از IC استفاده کرده ام ، یکی برای تخلیه بسته باتری و دیگری برای گوش دادن به ولتاژ باتری و به محض اینکه مقدار آن از قبل تعیین شده کاهش یابد (برای مثال 1 ولت برای هر سلول)- برنامه پین (8) را کنترل می کند ، هنگامی که سطح منطقی "0" است ، باتری را قطع کرده و شارژ متوقف می شود.- می توانید از هر ترانزیستور قدرت استفاده کنید که بتواند جریان تخلیه را کنترل کند.- مقاومت متغیر دیگر (5K اهم) جریان تخلیه را کنترل می کند

مرحله 2: مدار روی تخته نان

این پروژه قبل از ساخت PCB روی صفحه پروژه من آزمایش شده است

مرحله 3: آماده سازی PCB

برای فرایند شارژ سریع شما به یک جریان زیاد احتیاج دارید ، در این مورد شما باید از هیت سینک استفاده کنید ، من از فن با هیت سینک آن از کارت VEGA قدیمی استفاده کرده ام. کاملا کار کرد مدار می تواند جریانهای تا 3A را کنترل کند.

- ماژول فن را روی PCB ثابت کردم.

مرحله 4: رفع MOSFET

ترانزیستور باید دارای تماس حرارتی بسیار قوی با هیت سینک باشد ، من آن را در پشت ماژول فن ثابت کردم. همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است.

مراقب باشید ، اجازه ندهید که ترمینال های ترانزیستور به صفحه دست بزنند.

مرحله 5: لحیم کردن اجزاء

سپس شروع به افزودن اجزاء یک به یک کردم.

امیدوارم وقت داشته باشم تا یک PCB حرفه ای بسازم ، اما این اولین نسخه پروژه من بود.

مرحله 6: مدار کامل

این آخرین مدار پس از افزودن همه اجزا است

به یادداشت ها نگاه کنید

مرحله 7: نصب ترانزیستور تخلیه

این یک تصویر بسته است که نحوه نصب ترانزیستور تخلیه را نشان می دهد.

مرحله 8: برنامه

اسکرین شات برنامه من

من در حال بارگذاری نرم افزار هستم (بزرگ است)

مرحله 9: منحنی های شارژ

این یک منحنی شارژ نمونه برای باتری Sanyo 2100 mAH است که با 0.5C (1A) شارژ شده است.

به dT/dt روی منحنی توجه کنید. توجه داشته باشید که برنامه هنگامی که دمای باتری به سرعت افزایش می یابد ، روند شارژ را متوقف می کند (.08 - 1 C/min)