เมนู
ฟรี
การลงทะเบียน
บ้าน  /  ซูซูกิ/ เครื่องชาร์จแบตเตอรี่. เครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ AA และ AAA การชาร์จอัจฉริยะที่ต้องทำด้วยตัวเอง

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่. เครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ AA และ AAA การชาร์จอัจฉริยะที่ต้องทำด้วยตัวเอง

มาชาร์จ ชาร์จพลัง และพลังกันเถอะ...

เมื่อเร็ว ๆ นี้เครื่องชาร์จแบตเตอรี่เกือบทั้งหมดเป็นแบบอัตโนมัติ โดยปกติจะเป็นไปโดยอัตโนมัติ ที่ชาร์จออกแบบมาสำหรับแบตเตอรี่บางประเภทและยังห่างไกลจากอุดมคติในการรับประกันอายุการใช้งานสูงสุดโดยเฉพาะสำหรับลูกค้าที่ "ไม่ใช่ของเรา" ซึ่งส่วนใหญ่มักจะ แบตเตอรี่ AAฟอร์มแฟคเตอร์ AA และ AAA นอกจากนี้ยังมีข้อจำกัดรองทุกประเภทสำหรับการใช้เครื่องชาร์จอัตโนมัติ เช่น การติดตั้งในขั้วหนึ่ง การชาร์จเฉพาะชุดแบตเตอรี่ อุปกรณ์ที่มีราคาสูง ไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ ได้ ความเป็นไปได้ที่จะเกิดความล้มเหลวอย่างมีนัยสำคัญ ระหว่างไฟฟ้าดับ ฯลฯ ดังนั้นในความคิดของฉันมากกว่า อุปกรณ์ที่เรียบง่ายกว่าในการชาร์จแบตเตอรี่ยิ่งดี

ความคิด

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งเป็นโหมดการชาร์จที่พวกเขาต้องการ ดังนั้นยิ่งคุณเดินได้เงียบมากเท่าไร คุณก็จะยิ่งไปได้ไกลเท่านั้น โดยทั่วไป เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ ความสามารถในการชาร์จทั้งหมดที่ถ่ายโอนไปยังแบตเตอรี่ที่คายประจุจนหมดจากเครือข่ายจะอยู่ที่ 1.2 ถึง 1.6 เท่าของค่าที่กำหนดของความจุของแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมที่มีความจุ 1Ah ความจุการชาร์จจะเป็น 1.6Ah ยิ่งค่านี้ต่ำลง ประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการใช้แบตเตอรี่ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น สำหรับการประเมินที่บ้านว่าแบตเตอรี่หมดหรือชาร์จแบตเตอรี่ (AA หรือ AAA) เป็นอย่างไร คุณสามารถใช้อุปกรณ์ได้ ()

โดยปกติแล้วกระแสไฟชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ส่วนใหญ่มักจะแนะนำให้ใช้เป็นตัวเลขเท่ากับ 0.1 ของค่าความจุที่ระบุ เช่น สำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมที่มีความจุ 1Ah ค่าของกระแสไฟชาร์จคงที่ควรเป็น 0.1A และเวลาในการชาร์จปั้มความจุ 1.6Ah คือ 16 ชม. หากค่ากระแสการชาร์จมีการเปลี่ยนแปลง เวลาในการชาร์จก็จะเปลี่ยนไปด้วย จะสะดวกกว่าสำหรับเวลาในการชาร์จที่ยังคงมีนัยสำคัญ (มากกว่า 10 ชั่วโมง) จากนั้นการชาร์จ 1-2 ชั่วโมงจะไม่ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่อย่างมีนัยสำคัญกล่าวอีกนัยหนึ่งการชาร์จส่วนเกินจะไม่สำคัญเกินไปและจะไม่นำไปสู่ ผลลัพธ์ร้ายแรง นอกจากนี้บ่อยครั้งที่แบตเตอรี่ถูกชาร์จข้ามคืนเช่น เป็นระยะเวลาประมาณ 8-9 ชั่วโมง และช่วงเวลานี้ถือว่าดีเยี่ยมตลอดระยะเวลาการชาร์จ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาจากที่กล่าวมาข้างต้น

คุณลักษณะอีกประการหนึ่งของชีวิตสมัยใหม่คือการปรากฏตัว ปริมาณมากเครื่องตั้งเวลาและนาฬิกาปลุกในตัว เช่น โทรศัพท์มือถือ เครื่องรับ นาฬิกาปลุก ทีวี เตาไมโครเวฟ เป็นต้น อุปกรณ์ทั้งหมดนี้สามารถแจ้งให้คุณทราบเมื่อการชาร์จเสร็จสมบูรณ์ ดังนั้น หากคุณต้องประกอบเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าแบบปรับได้อย่างง่าย การถ่ายโอนความจุที่กำหนดไปยังแบตเตอรี่ AA (AAA) หนึ่งก้อนหรือเป็นกลุ่มที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมในช่วงเวลาที่กำหนดจะเป็นเรื่องง่าย

การตั้งค่า

การตั้งค่าเครื่องชาร์จ AA ประกอบด้วยการเลือกตัวต้านทาน R2..R5 เพื่อรับกระแสการชาร์จที่ต้องการในวงจรสะสม VT2 หากต้องการวัดกระแส ให้เชื่อมต่อแทนแบตเตอรี่ในขั้วที่ถูกต้อง ในระหว่างการตั้งค่า คุณควรใส่ใจไม่เฉพาะกับความต้านทานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกำลังของตัวต้านทานที่ใช้ด้วย เนื่องจากเมื่อเลือกกระแสการชาร์จที่สูงอาจมีค่าสูงถึง 2 W

แอปพลิเคชัน

1. อะแดปเตอร์สำหรับชาร์จโทรศัพท์มือถือมีประโยชน์มาก ตอนนี้คุณสามารถชาร์จโทรศัพท์ทั้งที่บ้านและที่ทำงานได้แล้ว

2. สามารถติดตั้งแบตเตอรี่ AAA ในช่องสำหรับแบตเตอรี่ AA ได้โดยใช้อะแดปเตอร์นี้ ()

3. กล่องสำหรับแบตเตอรี่ AA 4 ก้อนพร้อมแบตเตอรี่ชาร์จที่ติดตั้งไว้สามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า 5V ชั่วคราวหรือทดสอบหรือห้องปฏิบัติการได้

ในเว็บไซต์วิทยุสมัครเล่นแห่งหนึ่ง ฉันเห็นวงจรสำหรับชาร์จแบตเตอรี่ Ni-Mn และ Ni-Cd แบบพกพาที่มีแรงดันไฟฟ้า 1.2-1.4 V จากพอร์ต USB อุปกรณ์นี้สามารถใช้ชาร์จแบบพกพาได้ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้กระแสไฟประมาณ 100 mA โครงการนี้เรียบง่าย แม้แต่นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ก็สามารถประกอบได้ไม่ยาก

แน่นอนคุณสามารถซื้อหน่วยความจำสำเร็จรูปได้ มีวางจำหน่ายมากมายทั้งในปัจจุบันและทุกรสนิยม แต่ราคาของพวกเขาไม่น่าจะถูกใจนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่หรือคนที่สามารถทำเครื่องชาร์จได้ด้วยมือของตัวเอง
ฉันตัดสินใจที่จะทำซ้ำโครงการนี้ แต่สร้างที่ชาร์จเพื่อชาร์จแบตเตอรี่สองก้อนในคราวเดียว ออก ยูเอสบีปัจจุบัน 2.0 คือ 500 mA คุณจึงสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่สองก้อนได้อย่างปลอดภัย แผนภาพที่แก้ไขมีลักษณะเช่นนี้

ฉันยังต้องการให้สามารถเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 5 V ภายนอกได้
วงจรประกอบด้วยส่วนประกอบวิทยุเพียงแปดชิ้นเท่านั้น

เครื่องมือที่คุณต้องการคือชุดวิทยุสมัครเล่นขั้นต่ำ: หัวแร้ง, หัวแร้ง, ฟลักซ์, เครื่องมือทดสอบ, แหนบ, ไขควง, มีด ก่อนที่จะบัดกรีส่วนประกอบวิทยุจะต้องตรวจสอบความสามารถในการซ่อมบำรุงก่อน สำหรับสิ่งนี้เราจำเป็นต้องมีผู้ทดสอบ ตัวต้านทานตรวจสอบได้ง่ายมาก เราวัดความต้านทานและเปรียบเทียบกับค่าที่ระบุ มีบทความมากมายบนอินเทอร์เน็ตเกี่ยวกับวิธีตรวจสอบไดโอดและ LED
สำหรับเคส ฉันใช้กล่องพลาสติกขนาด 65*45*20 มม. ช่องใส่แบตเตอรี่ถูกตัดออกจากของเล่นเด็กเตตริส

ฉันจะบอกคุณเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบช่องใส่แบตเตอรี่ใหม่ ประเด็นก็คือในตอนแรก
ข้อดีและข้อเสียของขั้วจ่ายไฟแบตเตอรี่อยู่ตรงข้ามกัน แต่ฉันจำเป็นต้องมีขั้วบวกแบบหุ้มฉนวน 2 ขั้วที่ด้านบนของช่อง และขั้วลบทั่วไป 1 ขั้วที่ด้านล่าง ในการทำเช่นนี้ ฉันย้ายขั้วบวกด้านล่างไปด้านบน และตัดขั้วลบทั่วไปออกจากดีบุก โดยบัดกรีสปริงที่เหลือ



เมื่อบัดกรีสปริง ฉันใช้กรดบัดกรีเป็นฟลักซ์ตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยทั้งหมด ต้องแน่ใจว่าได้ล้างบริเวณบัดกรีในน้ำไหลจนกระทั่งกรดถูกกำจัดออกจนหมด ฉันบัดกรีสายไฟจากขั้วต่อแล้วส่งต่อเข้าไปในเคสผ่านรูที่เจาะ

ช่องใส่แบตเตอรี่ถูกยึดเข้ากับฝาครอบเคสด้วยสกรูขนาดเล็กสามตัว
ฉันตัดบอร์ดออกจากโมดูเลเตอร์เก่าสำหรับคอนโซลเกม Dandy ลบชิ้นส่วนที่ไม่จำเป็นทั้งหมดและรางสายไฟที่พิมพ์ออกมา ฉันเหลือเพียงปลั๊กไฟ ฉันใช้ลวดทองแดงหนาเป็นรางใหม่ ฉันเจาะรูที่ฝาครอบด้านล่างเพื่อระบายอากาศ

บอร์ดที่ประกอบเสร็จแล้วพอดีกับเคสอย่างแน่นหนา ดังนั้นฉันจึงไม่ได้ยึดมันไว้

หลังจากติดตั้งส่วนประกอบวิทยุทั้งหมดเข้าที่แล้ว เราจะตรวจสอบการติดตั้งที่ถูกต้องและทำความสะอาดบอร์ดจากฟลักซ์
ตอนนี้เรามาแยกสายไฟออกและตั้งค่ากระแสไฟชาร์จสำหรับแบตเตอรี่แต่ละก้อน
ฉันใช้สาย USB จากเมาส์คอมพิวเตอร์เก่าและสายไฟพร้อมปลั๊กจาก Dandy ในฐานะสายไฟ

สายไฟจำเป็นต้องได้รับการดูแล ความสนใจเป็นพิเศษ- ไม่ว่าในกรณีใดคุณควรสับสนระหว่าง "+" และ "-" บนปลั๊กของฉัน แหล่งจ่ายไฟ “+” เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสส่วนกลางด้วยสายไฟสีดำและมีแถบสีขาว และแหล่งจ่ายไฟ "-" จะไปตามสายไฟสีดำ (ไม่มีแถบ) ไปที่หน้าสัมผัสด้านนอกของปลั๊ก บนสาย USB สัญลักษณ์ “+” ไปที่สายสีแดง และ “-” ไปที่สายสีดำ เราประสานบวกกับบวกและลบกับลบ เราแยกจุดบัดกรีอย่างระมัดระวัง ต่อไป เราจะตรวจสอบสายไฟว่ามีไฟฟ้าลัดวงจรหรือไม่โดยเชื่อมต่อเครื่องทดสอบในโหมดการวัดความต้านทานเข้ากับขั้วต่อปลั๊ก ผู้ทดสอบควรแสดงความต้านทานแบบไม่มีที่สิ้นสุด ทุกอย่างจะต้องได้รับการตรวจสอบอีกครั้งอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการเบิร์นพอร์ต USB หากทุกอย่างเรียบร้อยดี ให้เชื่อมต่อสายไฟของเราเข้ากับพอร์ต USB และตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ปลั๊ก ผู้ทดสอบควรแสดง 5 โวลต์

ขั้นตอนสุดท้ายของการตั้งค่าคือการตั้งค่ากระแสไฟชาร์จ ในการทำเช่นนี้เราจะทำลายวงจรของไดโอด VD1 และแบตเตอรี่ "+" เราเชื่อมต่อเครื่องทดสอบเข้ากับช่องว่างในโหมดการวัดกระแสที่เปิดอยู่ที่ขีด จำกัด 200 mA ข้อดีของเครื่องทดสอบคือไดโอดและลบสำหรับแบตเตอรี่

เราใส่แบตเตอรี่เข้าที่ สังเกตขั้ว และจ่ายไฟ ไฟ LED ควรสว่างขึ้น เป็นสัญญาณว่าแบตเตอรี่เชื่อมต่ออยู่ ต่อไปโดยการเปลี่ยนความต้านทาน R1 เราจะตั้งค่ากระแสไฟที่ต้องการ ในกรณีของเราคือประมาณ 100 mA เมื่อความต้านทานของตัวต้านทาน R1 ลดลง กำลังชาร์จปัจจุบันเพิ่มขึ้นและลดลงเมื่อมันเพิ่มขึ้น

เราทำเช่นเดียวกันกับแบตเตอรี่ก้อนที่สอง หลังจากนั้นเราก็บิดตัวและ
ที่ชาร์จพร้อมใช้งานแล้ว
เนื่องจากแบตเตอรี่ AA แต่ละก้อนมีความแตกต่างกัน
ความจุจะต้องใช้เวลาต่างกันในการชาร์จแบตเตอรี่เหล่านี้ แบตเตอรี่
จะต้องชาร์จความจุ 1,400 mAh ด้วยแรงดันไฟฟ้า 1.2 V โดยใช้สิ่งนี้
วงจรประมาณ 14 ชั่วโมง และแบตเตอรี่ 700 mAh จะใช้เวลาเพียง 7 ชั่วโมง
ฉันมีแบตเตอรี่ที่มีความจุ 2,700 mAh แต่ฉันไม่ต้องการชาร์จเป็นเวลา 27 ชั่วโมงจากพอร์ต USB นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันสร้างปลั๊กไฟสำหรับแหล่งจ่ายไฟภายนอก 5 โวลต์ 1A ที่ฉันวางไว้

นี่คือรูปถ่ายเพิ่มเติมของอุปกรณ์ที่เสร็จแล้ว

สติกเกอร์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ FrontDesigner 3.0 จากนั้นฉันก็พิมพ์มันด้วยเครื่องพิมพ์เลเซอร์ ตัดออกด้วยกรรไกรแล้วติด ด้านหน้าบนเทปบางกว้าง 20 มม. ฉันตัดเทปส่วนเกินออก ฉันใช้แท่งกาวเป็นกาว โดยก่อนหน้านี้ต้องทาทั้งบนสติกเกอร์และบริเวณที่ติดกาว ฉันยังไม่รู้ว่าสิ่งนี้น่าเชื่อถือแค่ไหน
ตอนนี้ข้อดีข้อเสียของโครงการนี้
ข้อดีคือวงจรไม่มีชิ้นส่วนที่หายากและมีราคาแพง และประกอบเข้าด้วยกันที่หัวเข่า นอกจากนี้ยังสามารถจ่ายไฟจากพอร์ต USB ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ ไม่จำเป็นต้องกังวลว่าจะต้องจ่ายไฟให้กับวงจรที่ไหน แม้ว่าวงจรจะง่ายมาก แต่วิธีการชาร์จนี้ก็ใช้กับเครื่องชาร์จอุตสาหกรรมหลายชนิด
คุณยังสามารถเปลี่ยนกระแสการชาร์จได้โดยการทำให้วงจรซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย

เมื่อเลือก R1, R3 และ R4 คุณสามารถตั้งค่ากระแสไฟชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุต่างกันได้ ดังนั้นจึงให้กระแสไฟชาร์จที่แนะนำสำหรับแบตเตอรี่ที่กำหนด ซึ่งโดยปกติจะเท่ากับ 0.1C (ความจุ C ของแบตเตอรี่)
ตอนนี้ข้อเสีย สิ่งที่ใหญ่ที่สุดคือการขาดเสถียรภาพของกระแสไฟชาร์จ นั่นคือ
เมื่อมันเปลี่ยนแปลง แรงดันไฟฟ้าขาเข้ากระแสไฟชาร์จจะเปลี่ยนไป นอกจากนี้หากมีข้อผิดพลาดในการติดตั้งหรือไฟฟ้าลัดวงจรก็มีโอกาสสูงที่จะเบิร์นพอร์ต USB


ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายชนิด พวกมันถูกใช้เป็นแบตเตอรี่ แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม (NiCd) และนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH)ซึ่งจัดให้มีการบูรณะหลายครั้ง ( ชาร์จใหม่)ด้วยความช่วยเหลือ ที่ชาร์จ- ที่ การดำเนินการที่ถูกต้องจำนวนรอบการชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ NiCd คือ 500... 1,000 และสำหรับ NiMH - หลายพัน
เป็นที่ยอมรับว่ากระแสที่เหมาะสมที่สุดจากมุมมองของปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าที่เกิดขึ้นภายในคือกระแส 10% ของความจุระบุ Q นั่นคือ
อิซาร์ = 0.1Q .
ในกรณีนี้ต้องคงเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ไว้ประมาณ 12-14 ชั่วโมง องค์ประกอบจะถึง 100% ของความจุที่กำหนด และอายุการใช้งานแบตเตอรี่จะสูงสุด
ที่ชาร์จส่วนใหญ่ทำงานจากเครือข่ายในครัวเรือน กระแสสลับ, แรงดันไฟฟ้า 220 V โดยมีการลดแรงดันไฟฟ้าถึง ระดับที่ต้องการ- ที่ การผลิตด้วยตนเองเครื่องชาร์จเมื่อจำเป็นต้องใช้กระแสไฟชาร์จเล็กน้อย (สูงถึง 100 mA) ก็สมเหตุสมผลแล้วที่จะสร้างเครื่องชาร์จแบบไม่มีหม้อแปลง เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าจึงใช้ตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงขนาดเล็กซึ่งสามารถลดขนาดของโครงสร้างทั้งหมดได้ แผนภาพของเครื่องชาร์จดังกล่าวซึ่งออกแบบมาเพื่อชาร์จแบตเตอรี่สองก้อนพร้อมกันแสดงในรูปที่ 1

วงจรมีโหมดการชาร์จแบบอสมมาตรซึ่งช่วยให้คุณยืดอายุการใช้งานขององค์ประกอบต่างๆ แบตเตอรี่ GB1 และ GB2 ชาร์จด้วยกระแสประมาณ 90 mA
เพื่อระบุถึงแรงดันไฟฟ้าหลัก HL1 LED, ประเภท AL307 ฯลฯ ถูกนำมาใช้ ตัวเก็บประจุ C1 จาก K73-17, K73-21, MBG และซีรีย์ไฟฟ้าแรงสูงอื่น ๆ สำหรับแรงดันไฟฟ้า 400 โวลต์
หากประกอบอุปกรณ์อย่างถูกต้อง ก็ไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าใดๆ
โปรดจำไว้ว่าคุณต้องไม่สัมผัสแบตเตอรี่หรือส่วนประกอบวงจรอื่นๆ ที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักขณะชาร์จ หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้น คุณต้องถอดอุปกรณ์ออกจากเครือข่าย จากนั้นจึงถอดแบตเตอรี่ออกเท่านั้น และอย่าปล่อยให้แบตเตอรี่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ เนื่องจาก พวกเขาจะถูกคายประจุผ่านตัวต้านทาน R5, R6
เครื่องชาร์จรุ่นนี้สามารถใช้ชาร์จแบตเตอรี่ที่มีความจุ 600-1000 mA ได้ เนื่องจาก สำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุมากกว่า เวลาในการชาร์จจะนานกว่า 15 ชั่วโมงอย่างมาก ซึ่งไม่แนะนำให้เลือก
แม้จะมีมาตรการป้องกัน แต่ก็ยังดีกว่าหากเครื่องชาร์จมีการแยกไฟฟ้าจากเครือข่าย นอกจากนี้การหาหม้อแปลงที่เหมาะกับการจ่ายไฟก็ไม่ใช่เรื่องยากและคุณต้องเลือกหม้อแปลงที่มีกระแสสำรองอย่างน้อยสองเท่า
แผนภาพเครื่องชาร์จพร้อมหม้อแปลงแสดงในรูปที่ 1 2 และช่วยให้คุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่ 2 ก้อนพร้อมกันได้

องค์ประกอบจะถูกชาร์จสลับกันผ่านตัวต้านทาน R2 และ R3 ในครึ่งรอบที่แตกต่างกันของแรงดันไฟฟ้า เมื่อไม่มีประจุ องค์ประกอบจะถูกคายประจุด้วยกระแสไฟฟ้าน้อยกว่ากระแสชาร์จ Icharge 10 เท่าผ่านตัวต้านทาน R4, R5
แบตเตอรี่จะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นหากชาร์จจากแหล่งจ่ายกระแสไฟที่เสถียร โคลงกระแสอย่างง่ายสามารถสร้างได้จากทรานซิสเตอร์รูปที่ 1 3:

ในวงจรแรงดันอ้างอิงจะถูกนำมาจาก LED (ในขณะเดียวกันก็เป็นตัวบ่งชี้ว่ากระบวนการชาร์จกำลังดำเนินการอยู่) และตัวต้านทาน R2 ให้กระแสตอบรับเชิงลบ
ค่ากระแสไฟชาร์จในช่วง 10... 100 mA กำหนดโดยการเปลี่ยนแรงดันกระแสไฟ ข้อเสนอแนะตัวต้านทานการตัดแต่ง R2
สามารถประกอบที่ชาร์จกับวงจรไมโคร KR142EN12A(B) หรืออะนาล็อก LM317T ที่นำเข้ามาได้ วงจรเครื่องชาร์จบนชิป K142EN12 แสดงในรูปที่ 4:

การใช้แหล่งจ่ายกระแสดังกล่าวทำให้คุณสามารถชาร์จได้ไม่เพียงแต่เซลล์แต่ละเซลล์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแบตเตอรี่ที่ประกอบขึ้นจากเซลล์เหล่านั้นที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วย สำหรับการทำงานตามปกติของวงจร แรงดันไฟฟ้าหลังวงจรเรียงกระแสจะต้องมากกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของแบตเตอรี่ที่กำลังชาร์จอยู่ 6...7 V
โครงร่างประกอบด้วยองค์ประกอบขั้นต่ำและสามารถเป็นสากลได้ วงจรที่นำเสนอช่วยให้คุณได้รับกระแสคงที่ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับตัวเลือกของตัวต้านทาน R2 (ดูตารางที่ 1):

หากต้องการ สามารถเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทานการตั้งค่ากระแสได้โดยการหาร
สวิตช์ - ในกรณีนี้สามารถชาร์จได้ ประเภทต่างๆแบตเตอรี่และในสภาวะอัตโนมัติให้ใช้การเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่รถยนต์เป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า
ไดโอด VD1 ในวงจรในรูปที่ 4 ป้องกันความเสียหายต่อวงจรขนาดเล็กหากเชื่อมต่อองค์ประกอบที่กำลังชาร์จก่อนเปิดอุปกรณ์
เป็นการดีกว่าที่จะแก้ไขวงจรไมโครบนแผงระบายความร้อน (หม้อน้ำ) เพื่อให้แน่ใจว่าฉนวนจากร่างกายของโครงสร้าง
การชาร์จแบตเตอรี่สามารถทำได้อัตโนมัติสองวิธี วิธีแรกคือการจำกัดเวลาในการชาร์จโดยใช้ตัวจับเวลาที่จะปิดเครื่องชาร์จหลังจากเวลาที่กำหนด
วิธีที่สองคือมีการติดตั้งอุปกรณ์เกณฑ์ควบคู่ไปกับการชาร์จแบตเตอรี่ซึ่งจะปิดการชาร์จเมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่คำนวณได้ของแบตเตอรี่

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ
แบตเตอรี่ NiCd และ NiMH (แบบแผน)

ดังที่เราทุกคนทราบกันดีว่าไม่มีอะไรหยุดนิ่ง ทุกอย่างเปลี่ยนแปลง เทคโนโลยีการผลิตแบตเตอรี่ก็เปลี่ยนไป ข้อกำหนดและคุณสมบัติและที่ชาร์จสำหรับพวกเขาเปลี่ยนไป เวลาที่แบตเตอรี่ถูกชาร์จด้วยกระแสไฟ 0.1 นั้นเป็นอดีตไปแล้ว ปัจจุบันแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม (NiCd) และนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH) อนุญาตให้ตัวเองชาร์จด้วยกระแสไฟสูงเท่ากับความจุซึ่งลดลงอย่างมาก เวลาในการชาร์จ.

ใช่ แบตเตอรี่เหล่านี้ไม่ถูกและราคาแบตเตอรี่หนึ่งก้อนโดยประมาณเท่ากับแบตเตอรี่ดีๆ 10 ก้อน แต่แบตเตอรี่จะจ่ายเองภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งปี ถ้าเราสมมติว่าโดยเฉลี่ยแล้วเราจะชาร์จประมาณ 50 รอบต่อปี และโดยรวมแล้ว ให้คุณทำได้ 500-1,000 รอบขึ้นไป แล้วคำนวณว่าจะอยู่ได้กี่ปี ฉันคิดว่าในอีก 10 ปีกล้องก็จะถูกโยนทิ้งไป

แต่ทั้งหมดนี้เป็นไปได้ด้วยการทำงานที่เหมาะสมและการชาร์จแบตเตอรี่เหล่านี้ พวกเขาไม่ชอบการชาร์จมากเกินไปหรือการชาร์จไฟน้อยเกินไป หากคุณชาร์จด้วยเครื่องชาร์จ (เครื่องชาร์จ) ที่เรียบง่ายและราคาไม่แพงโดยไม่ตรวจสอบการสิ้นสุดการชาร์จ อายุการใช้งานจะลดลงหลายครั้ง นอกจากนี้ต้องเลือกการชาร์จตามจำนวนแบตเตอรี่ ขึ้นอยู่กับความจุและกระแสไฟชาร์จ

ด้านล่างนี้เป็นไดอะแกรมของเครื่องชาร์จที่ดีและง่ายต่อการผลิตสำหรับแบตเตอรี่ NiCd และ NiMH ในความคิดของฉัน บริษัท MAXIM ทำให้งานของเราง่ายขึ้นอย่างมากโดยการผลิตไมโครวงจรพิเศษ MAX713, MAX1501 และอื่นๆ วงจรไมโครเหล่านี้มีอัลกอริธึมการชาร์จที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม (NiCd) และนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH) มันคืออะไร? ขั้นแรก เครื่องจะอุ่นขึ้นด้วยกระแสไฟฟ้าต่ำ จากนั้นจึงชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เหมาะสมที่สุด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความจุของแบตเตอรี่ และจะปิดลงเมื่อการชาร์จเสร็จสิ้น

เมื่อพิจารณาถึงความขาดแคลนในปัจจุบันของไมโครวงจรนี้ จึงมีราคาค่อนข้างแพง แต่ถ้าคุณสามารถหาได้ในราคาที่สมเหตุสมผลก็เป็นทางเลือกที่ดี

ตัดสินด้วยตัวคุณเอง - มีไมโครวงจรหนึ่งตัวที่มี 16 พิน ด้วยความช่วยเหลือของตัวต้านทานหนึ่งตัว LED สองตัวและตัวเก็บประจุสองตัวทำให้เครื่องชาร์จสากลสำหรับแบตเตอรี่ LiIon, NiCd, NiMH สำหรับ 3 ชิ้น

เริ่มจากพารามิเตอร์หลักของชิป MAX1501 กันก่อน:

ประเภทของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ - LiIon, NiCd, NiMH
กระแสไฟชาร์จสูงสุด - 1.4 A

แรงดันไฟขาออกในโหมดการชาร์จ V:
ลิเธียมไอออน 4.1/4.2
NiCd/NiMH 4.5/4.95

ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน - ตั้งแต่ -40 ถึง +85°С

ควรสังเกตด้วยว่าหากชาร์จแบตเตอรี่ LiIon แบบแยกส่วนที่สวยงาม แสดงว่าแบตเตอรี่ NiCd หรือ NiMH สามก้อนเชื่อมต่อพร้อมกัน ถ้าอย่างนั้นคุณสมบัติบางอย่างที่ไม่สามารถปล่อยให้ใครสนใจได้: ไม่จำเป็นต้องมีฮีทซิงค์บนไมโครเซอร์กิตแม้ว่าจะมีกระแสไฟมากก็ตาม ปรับกระแสประจุสูงสุดได้ การควบคุมอุณหภูมิและการปิดการชาร์จที่อุณหภูมิที่กำหนด ตัวจับเวลาที่ตั้งโปรแกรมได้สำหรับเวลาในการชาร์จสูงสุด ชาร์จใหม่อัตโนมัติเมื่อแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อหมด การจำกัดกระแสการชาร์จเมื่อเปิดอุปกรณ์ นี่คือรายการ

ตอนนี้เกี่ยวกับขั้นตอนการชาร์จ - มันเกิดขึ้นเช่นนี้ หลังจากเปิดเครื่องแล้ว Microcircuit จะเริ่มชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสไฟต่ำ - 10% ของกระแสการชาร์จสูงสุดที่กำหนดโดยตัวต้านทาน R1 เมื่อแรงดันแบตเตอรี่ถึง 2.8 โวลต์ กระแสการชาร์จเต็มจะเปิดขึ้น นั่นคือโหมดการชาร์จเร็ว เมื่อแรงดันไฟฟ้าถึง 4.5 หรือ 4.1 โวลต์ขึ้นอยู่กับประเภทของแบตเตอรี่กระแสการชาร์จจะเริ่มลดลงและหลังจากนั้นลดลง 30% ของค่าที่ระบุ LED HL1 จะสว่างขึ้นซึ่งหมายถึงการสิ้นสุดการชาร์จ . ไฟ LED HL2 จะสว่างขึ้นตลอดรอบการชาร์จ

คำชี้แจงสองสามประการ:
1. ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 เป็นเซรามิก
2. ตัวต้านทาน R1 ซึ่งกำหนดกระแสไฟชาร์จ คำนวณโดยสูตร: R=1000*(1.4/I) โดยที่ I คือกระแสไฟชาร์จที่ต้องการของแบตเตอรี่

ขณะนี้มีค่อนข้างมาก อุปกรณ์ต่างๆทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ และยิ่งน่ารำคาญยิ่งขึ้นไปอีกเมื่ออุปกรณ์ของเราหยุดทำงานในช่วงเวลาที่ไม่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากแบตเตอรี่หมดและการชาร์จไม่เพียงพอสำหรับการทำงานปกติของอุปกรณ์

การซื้อแบตเตอรี่ใหม่ทุกครั้งค่อนข้างแพง แต่การพยายามทำอุปกรณ์โฮมเมดสำหรับชาร์จแบตเตอรี่ AA ด้วยมือของคุณเองก็ค่อนข้างคุ้มค่า

ช่างฝีมือหลายคนทราบว่าควรชาร์จแบตเตอรี่ดังกล่าว (AA หรือ AAA) โดยใช้ไฟฟ้ากระแสตรง เพราะโหมดนี้มีประโยชน์มากที่สุดในแง่ของความปลอดภัยของแบตเตอรี่เอง โดยทั่วไปพลังงานประจุที่ถ่ายโอนจากเครือข่ายจะอยู่ที่ประมาณ 1.2-1.6 เท่าของความจุของแบตเตอรี่เอง ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมที่มีความจุ 1A/ชม. จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟที่ 1.6A/ชม. ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งพลังงานที่ได้รับต่ำเท่าไร กระบวนการชาร์จก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ใน โลกสมัยใหม่มีเครื่องใช้ในครัวเรือนจำนวนมากที่มีตัวจับเวลาพิเศษซึ่งนับถอยหลังช่วงระยะเวลาหนึ่งจากนั้นจึงส่งสัญญาณการสิ้นสุด เมื่อทำอุปกรณ์ของคุณเองเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ AA คุณยังสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ได้ซึ่งจะแจ้งให้คุณทราบเมื่อกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่เสร็จสิ้น

AA เป็นอุปกรณ์ที่สร้างกระแสตรง ชาร์จด้วยกำลังสูงสุด 3 A/h ในระหว่างการผลิตมีการใช้รูปแบบที่พบบ่อยที่สุดแม้กระทั่งแบบคลาสสิกซึ่งคุณดูด้านล่าง พื้นฐานในกรณีนี้คือทรานซิสเตอร์ VT1

แรงดันไฟฟ้าบนทรานซิสเตอร์นี้ระบุด้วย LED สีแดง VD5 ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้เมื่ออุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่าย ตัวต้านทาน R1 ตั้งค่ากำลังของกระแสที่ไหลผ่าน LED นี้ซึ่งเป็นผลมาจากแรงดันไฟฟ้าที่ผันผวน ความหมาย กระแสสะสมเกิดจากการต้านทานจาก R2 ถึง R5 ซึ่งรวมอยู่ใน VT2 - ที่เรียกว่า "วงจรตัวส่ง" ในเวลาเดียวกัน คุณสามารถควบคุมระดับการชาร์จได้โดยการเปลี่ยนค่าความต้านทาน R2 เชื่อมต่อกับ VT1 อย่างต่อเนื่องโดยตั้งค่ากระแสคงที่ด้วยค่าต่ำสุด 70 mA ในการเพิ่มกำลังการชาร์จจำเป็นต้องเชื่อมต่อตัวต้านทานที่เหลือเช่น R3,R4 และ R5.

อ่านเพิ่มเติม: มาทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมือของเราเองกันเถอะ

เป็นที่น่าสังเกตว่า อุปกรณ์ชาร์จจะทำงานเมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่แล้วเท่านั้น.

หลังจากเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเครือข่ายแล้ว แรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่งจะปรากฏบนตัวต้านทาน R2 ซึ่งถูกส่งไปยังทรานซิสเตอร์ VT2 จากนั้นกระแสจะไหลต่อไปส่งผลให้ LED VD7 เริ่มเผาไหม้อย่างเข้มข้น

เรื่องราวเกี่ยวกับอุปกรณ์โฮมเมด

ชาร์จจากพอร์ต USB

คุณสามารถสร้างเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมได้ ขึ้นอยู่กับพอร์ต USB ปกติ- ในเวลาเดียวกันจะชาร์จด้วยกระแสประมาณ 100 mA โครงการในกรณีนี้จะเป็นดังนี้:

ในขณะนี้มีที่ชาร์จหลายแบบจำหน่ายในร้านค้าค่อนข้างมาก แต่ราคาอาจค่อนข้างสูง เมื่อพิจารณาว่าประเด็นหลักของผลิตภัณฑ์โฮมเมดต่างๆ คือการประหยัดเงินอย่างแม่นยำแล้ว การประกอบตัวเองในกรณีนี้จะเหมาะสมกว่าด้วยซ้ำ

วงจรนี้สามารถแก้ไขได้โดยการเพิ่มวงจรเพิ่มเติมเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ AA หนึ่งคู่ นี่คือสิ่งที่เราได้:

เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น นี่คือส่วนประกอบที่ใช้ในระหว่างกระบวนการประกอบ:

เป็นที่ชัดเจนว่าเราไม่สามารถดำเนินการได้หากไม่มีเครื่องมือพื้นฐาน ดังนั้นก่อนเริ่มการประกอบ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีทุกสิ่งที่คุณต้องการ:

  • หัวแร้ง;
  • ประสาน;
  • ฟลักซ์;
  • ผู้ทดสอบ;
  • แหนบ;
  • ไขควงและมีดต่างๆ

อ่านเพิ่มเติม: ลองพิจารณาว่าจะเลือกตัวปรับแรงดันไฟฟ้าตัวไหน?

เนื้อหาที่น่าสนใจเกี่ยวกับการทำด้วยตัวเองเราแนะนำให้ดู

จำเป็นต้องมีผู้ทดสอบเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของส่วนประกอบวิทยุของเรา ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องเปรียบเทียบความต้านทาน แล้วตรวจสอบด้วยค่าที่ระบุ

ในการประกอบเราจะต้องมีเคสและช่องใส่แบตเตอรี่ด้วย อย่างหลังสามารถนำมาจากเครื่องจำลองเตตริสสำหรับเด็ก และตัวเครื่องทำจากกล่องพลาสติกธรรมดา (6.5 ซม./4.5 ซม./2 ซม.)

เราติดช่องใส่แบตเตอรี่เข้ากับเคสโดยใช้สกรู บอร์ดจากคอนโซล Dandy ที่ต้องตัดออกนั้นเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเป็นพื้นฐานสำหรับวงจร เราลบส่วนประกอบที่ไม่จำเป็นทั้งหมดออก เหลือเพียงปลั๊กไฟเท่านั้น ขั้นตอนต่อไปคือการประสานชิ้นส่วนทั้งหมดตามแผนภาพของเรา

สายไฟสำหรับอุปกรณ์สามารถนำมาจากสายเมาส์คอมพิวเตอร์ทั่วไปที่มีอินพุต USB รวมถึงสายไฟส่วนหนึ่งที่มีปลั๊ก เมื่อทำการบัดกรีจะต้องสังเกตขั้วอย่างเคร่งครัดเช่น บัดกรีบวกถึงบวก ฯลฯ เราเชื่อมต่อสายไฟเข้ากับ USB ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับปลั๊ก ผู้ทดสอบควรแสดง 5V