Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA. Schéma, description

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Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Une situation désagréable se produit lorsque, lors d'une sortie dans la nature avec un appareil photo, il s'avère que des batteries récemment chargées «s'assoient» très rapidement. Cela peut être évité s'ils sont testés à l'avance en déterminant la capacité. Vérifiez les piles aidera l'appareil offert à l'attention des lecteurs. Sa particularité est que les résultats des tests sont affichés sur l'indicateur LCD du téléphone portable.

Le testeur est conçu pour tester simultanément quatre batteries Ni-Cd ou Ni-MH avec une tension nominale de 1,2 V. Avec lui, vous pouvez sélectionner des batteries avec des paramètres similaires pour constituer une batterie, former des batteries nouvellement achetées ou d'autres actions préventives où ils sont nécessaires pour décharger avec un courant sûr. Chaque batterie a un indicateur de décharge séparé. Le principe de fonctionnement de l'appareil est simple - en déchargeant la batterie à travers une résistance connue à une tension de 1 V, le temps de décharge est contrôlé. Les résultats obtenus sont affichés sur un écran LCD alphanumérique.

Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA
Fig. 1

Le schéma de l'appareil est illustré à la fig. 1. La partie analogique se compose de quatre nœuds de décharge identiques A1-A4. Un exemple de source de tension est monté sur la résistance R1 et la LED HL1, de plus cette LED agit comme un indicateur d'enclenchement de la tension d'alimentation. Des comparateurs de tension sont montés sur les amplificateurs opérationnels DA1.1, DA1.2, DA2.1 et DA2.2, qui comparent la tension sur la batterie avec celle de l'exemple. Une résistance d'ajustement R2 définit une tension de 1 V aux entrées non inverseuses de tous les amplificateurs opérationnels, correspondant à la tension d'une batterie déchargée.

Mais jusqu'à ce qu'il soit déchargé, sa tension dépasse 1 V et un niveau logique bas est formé à la sortie de l'ampli-op DA1.1, donc le transistor 1VT1 est fermé, et 1VT2 est ouvert et la batterie connectée aux contacts 1X1 est déchargé à travers la résistance 1R4 et le transistor 1VT2. Dans cet état, la LED 1HL1 ne s'allume pas, ce qui indique le processus de décharge de la batterie. Pour les éléments indiqués sur le schéma, le courant de décharge maximal est d'environ 250 mA.

Lorsque la batterie est déchargée à une tension de 1 V ou moins, le comparateur de l'amplificateur opérationnel DA1.1 commute, le transistor 1VT1 s'ouvre et 1VT2 se ferme, le processus de décharge s'arrête et la LED 1HL1 s'allume pour le signaler.

Comme il n'est pas pratique de surveiller en permanence les LED, une unité de contrôle numérique a été introduite dans l'appareil, qui enregistre la durée de décharge de chaque batterie. Ce nœud est assemblé sur un microcontrôleur DD1 (PIC16F628A) et un écran LCD d'un téléphone portable NOKIA 3410, qui est connecté à la prise XS1.

L'indicateur LCD nécessite une tension d'alimentation d'environ 2,5 V (à un courant allant jusqu'à 1 mA), qui est formée par un diviseur résistif R4R5. Les résistances R6-R10 assurent la correspondance des niveaux des signaux de sortie du microcontrôleur avec l'indicateur LCD. Le condensateur C4 (sa capacité peut aller de 1 à 10 microfarads) fait partie du filtre de l'alimentation interne de l'indicateur LCD. Le résonateur ZQ2 est conçu pour le générateur intégré de la minuterie interne du microcontrôleur DD1, qui compte la durée de la décharge.

Une fois la tension d'alimentation appliquée, l'écran LCD est initialisé et, en cas de succès, le message "Ok" s'affiche dessus. Ensuite, les piles testées (ou une pile) sont installées dans le support et le bouton "Démarrer" SB1 est enfoncé - le compte à rebours de la durée de décharge commencera. Lorsque la tension de la batterie chute à 1 V, le compte à rebours s'arrête et le résultat s'affiche sur l'écran LCD. Appuyez à nouveau sur le bouton SB1 pour redémarrer le processus.

Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA
Fig. 2

La plupart des détails de la partie analogique de l'appareil sont placés sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre à feuille unilatérale de 1,5 ... 2 mm d'épaisseur, dont le dessin est illustré à la fig. 2. Ici, les éléments pour le montage en surface sont principalement utilisés - résistances fixes RN-12 et condensateurs (1C1-4C1) - taille 0805. Nous remplacerons le transistor à effet de champ IRF740 par IRFZ44, IRL2505 et similaires. La résistance d'accord est SP5-2, mais SPZ-19 convient également, des résistances fixes 1R4, 2R4, 3R4, 4R4 (MLT, S2-23) et des transistors à effet de champ sont installés sur le côté de la carte sans conducteurs imprimés.

Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA
Fig. 3

Les éléments de l'ensemble numérique et l'indicateur LCD sont montés sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre double face d'une épaisseur de 1,5 ... 2 mm, dont le dessin est illustré à la fig. 3. Des résistances pour montage en surface de taille 0805 sont également utilisées ici, un résonateur à quartz ZQ1 - HC-49S, ZQ2 - "horloge". Le microcontrôleur est installé dans le panneau. L'apparence de la carte assemblée est illustrée à la fig. quatre.

Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA
Fig. 4

Sur la troisième carte (avec les mêmes dimensions que la première et la deuxième) les supports de batterie sont fixés. Cette planche peut être en fibre de verre non foil. Si vous utilisez une feuille, des pastilles de contact y sont découpées, sur lesquelles sont soudés des conducteurs de connexion. Les trois cartes sont assemblées en une seule structure à l'aide de vis avec écrous et de supports en métal (ou en plastique) (Fig. 5). Les connexions entre eux sont réalisées avec un fil de montage isolé.

Testeur pour piles Ni-Cd et Ni-MH AA
Fig. 5

Le courant de décharge peut être modifié en sélectionnant une résistance 1R4 (2R4, 3R4, 4R4), mais il ne doit pas être augmenté de plus de 0,5 A. n'installez pas, mais installez la LED HL1 sur la carte. Pour alimenter l'appareil, vous pouvez utiliser une alimentation stabilisée avec une tension de sortie de 1 V et un courant allant jusqu'à 1 mA lors de l'utilisation de LED 2HL2-4HL1 ou 5 mA sans elles. Convient, par exemple, à la mémoire stabilisée d'un téléphone portable.

Le programme du microcontrôleur peut être téléchargé par conséquent,.

Auteur : N. Nistratov, Rostov-sur-Don ; Publication : radioradar.net

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Réduction de la consommation d'énergie du cœur graphique 14.02.2014

Intel a développé un nouveau cœur graphique intégré qui, selon lui, peut améliorer la durée de vie de la batterie des smartphones, tablettes et ordinateurs portables. Comme le souligne la porte-parole d'Intel, Divya Kolar, les graphiques peuvent consommer beaucoup d'énergie, mais le nouveau cœur GPU économe en énergie associé au processeur de l'entreprise peut permettre une réduction fondamentale de la consommation d'énergie.

"Ce cœur graphique comprend un certain nombre de nouvelles fonctionnalités qui augmentent l'efficacité énergétique de 40 %, ce qui se traduit par des appareils mobiles avec une plus grande autonomie de batterie pour les mêmes performances, ou des performances accrues en cas de besoin", a-t-elle écrit dans un blog d'entreprise.

Le cœur graphique a été développé par des spécialistes d'Intel. La société a parlé de la technologie lors de la conférence internationale sur les circuits à semi-conducteurs à San Francisco. Il convient de noter que les graphiques pourraient bientôt être utilisés dans les puces de l'entreprise. Le fait est que le cœur actuel est conçu pour une technologie de processus rodée en 22 nm. Cependant, Intel ne dit pas quelles puces commerciales sont en cause, disant seulement qu'il s'agit d'un système à puce unique (on peut supposer que des graphiques économes en énergie apparaîtront dans les processeurs de la série Atom pour tablettes et smartphones). Jusqu'à présent, le GPU est testé sur un prototype de processeur dans les laboratoires de recherche d'Intel.

Des technologies prometteuses développées dans les profondeurs d'Intel finissent par (pas toujours bientôt) être introduites dans les produits de consommation finaux. Par exemple, de nombreuses technologies graphiques et informatiques du projet graphique discret Larrabee d'Intel sont désormais utilisées dans les GPU intégrés de l'entreprise, ainsi que dans les processeurs de serveur hautement parallèles Xeon Phi.

La société affirme que les principales économies de coûts dans les puces mobiles sont généralement réalisées par les développeurs en abaissant la tension de fonctionnement des puces. Tirer parti de la technologie 22 nm avec des transistors 3D permet des performances élevées même à des tensions plus basses. Cependant, malgré les transistors 3D, certains blocs spécialisés (comme les matrices de mémoire) à l'intérieur du cœur graphique agissent comme un limiteur notable pour l'ensemble de la puce en termes de tension minimale (Vmin). La nouvelle conception du GPU utilise une méthode spéciale pour augmenter sélectivement la tension Vmin pour les blocs de puces individuels (principalement pour les matrices de mémoire). Cela a entraîné une forte augmentation de l'efficacité énergétique.

Pour réaliser des économies supplémentaires, Intel a amélioré le fonctionnement de circuits intelligents de contrôle adaptatif de la consommation électrique de la puce (principalement la fréquence et la tension en fonction de la charge). Une autre caractéristique du nouveau cœur graphique Intel est la possibilité de passer très rapidement en mode veille, dans lequel les économies d'énergie sont 10 fois plus puissantes que le mode actif - c'est une autre façon d'économiser de l'énergie dans les appareils mobiles. Le nombre de blocs pouvant passer seuls en mode veille ou s'éteindre complètement a également été augmenté.

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