Accessoires de charge pour batteries rechargeables 6F22. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Aujourd'hui, les piles Ni-Cd et Ni-MH de tailles AA et AAA sont largement utilisées pour alimenter des équipements électroniques de petite taille. Moins courantes sont les piles rechargeables utilisées à la place des piles galvaniques d'une tension de 9 V ("Krona", "Korund") : Ni-Cd domestique "Nika", 7D-0,125 et Ni-MH étranger taille 6F22 de différents fabricants (le même la taille comprend les batteries GP17R8H, GP17R9H et d'autres sociétés GP). La capacité de ces batteries est de 0,1...0,25 Ah, la tension nominale est de 8,4...9,6 V et leur charge nécessite des chargeurs spécialisés, extrêmement rares dans le commerce (généralement la possibilité de charger de telles batteries n'est disponible que dans des magasins assez chers). appareils universels). L'article ci-dessous décrit deux accessoires qui vous permettent de charger des batteries de neuf volts à partir d'une source d'alimentation existante.

Vous pouvez fabriquer votre propre chargeur (chargeur) pour batteries de taille 6F22 basé sur un redresseur avec un condensateur d'extinction, mais en raison de la connexion galvanique avec le réseau, son utilisation peut être dangereuse. Un chargeur avec un transformateur abaisseur est sûr, mais, d'une part, un transformateur approprié peut ne pas être disponible ni à la maison ni en magasin, et vous devrez l'enrouler vous-même, et deuxièmement, les dimensions d'un tel appareil seront plus grand. Une solution possible consiste à créer un accessoire de charge pour une source existante, par exemple une alimentation de laboratoire avec une tension de sortie de 12 V ou un chargeur de téléphone portable (5 V). Le schéma de circuit d'un accessoire de charge pour une source d'énergie stabilisée avec une tension de sortie de 12 V est illustré à la Fig. 1.

Fig. 1

Le courant de charge de la batterie connectée au connecteur X1 est réglé en ajustant la résistance R8. Les transistors VT1, VT2 et les résistances R4 à R7 forment une unité de contrôle du courant de charge. La diode VD1 empêche la décharge de la batterie via le décodeur et la source d'alimentation si cette dernière est déconnectée du réseau ou si la tension y est perdue. Après la connexion au décodeur, le courant I circule à travers la batterie en cours de charge_zar1, déterminé par sa propre tension UB, la tension de l'alimentation Upit par la résistance de la résistance R3 et de la partie introduite R8 (l'influence des résistances R6 et R7 la shuntant peut être ignorée) et, enfin, la chute de tension UVD1 sur la diode VD1 : je_zar1 = (U_fosse - U_Б - U_VD1)/(R3+R8). Lorsque la batterie est déchargée à 7 V, ce courant ne dépasse pas 2,5 mA, donc la chute de tension aux bornes de la résistance R8 n'est pas suffisante pour ouvrir les transistors VT1, VT2, la LED HL1 ne s'allume pas et le transistor VT3 est fermé. Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1 (« Start »), le transistor VT3 s'ouvre et le courant de charge augmente jusqu'à la valeur I._zar2 = (U_fosse - U_Б - U_VD1 - U_VT3)/R8, où U_VT3 - chute de tension aux bornes de la section émetteur-collecteur du transistor VT3. Dans ce cas, la tension sur le moteur de la résistance d'ajustement R6 augmente tellement que le transistor VT1 s'ouvre, donc après avoir relâché le bouton, ces deux transistors restent ouverts et la charge de la batterie commence avec un courant de 15... 50 mA (en fonction de la résistance entrée de la résistance ajustée R8).

La LED HL1 indique la progression du processus. Au fur et à mesure que la charge progresse, la tension de la batterie augmente et le courant de charge et la chute de tension aux bornes de la résistance R8 diminuent. Lorsque la tension de la batterie atteint environ 10,5 V, le transistor VT1, puis VT3, se ferment, la LED HL1 s'éteint et la charge de la batterie {s'arrête. A partir de ce moment, seul un petit courant le traverse_zar3 (environ 1 mA), déterminé principalement par la résistance de la résistance R3. Si, en raison d'un dysfonctionnement de la batterie ou d'un court-circuit à la sortie du décodeur, le courant dans le circuit de charge dépasse 50...60 mA, le transistor VT2 s'ouvrira, les transistors VT1, VT3 commenceront à se fermer et, par conséquent , le courant de sortie sera limité. Le schéma de fixation au chargeur de téléphone portable est présenté sur la Fig. 2.

Fig. 2

Cet appareil est un convertisseur élévateur de tension réglable. Les inverseurs DD1.1-DD1.3 contiennent un générateur d'impulsions maître avec une fréquence de répétition d'environ 30 kHz, et DD1.4-DD1.6 et le transistor VT1 contiennent un générateur d'impulsions de commande pour le transistor VT2, qui fonctionne en mode commutation. La tension d'impulsion générée sur son collecteur est redressée par la diode VD1, les condensateurs C6, C7 sont lissés. Après connexion au connecteur X1, la batterie commence à se charger via la LED HL2 (elle s'allume) et la résistance R7. Si le courant de charge est supérieur à 20...25 mA, la chute de tension aux bornes de cette résistance ouvrira le transistor VT1, il contournera la résistance R4 et la durée des impulsions de commande diminuera, donc la tension redressée et le courant de charge diminueront. Cela garantit sa stabilisation pendant la charge. Lorsque la batterie est faible, le transistor VT3 est fermé et la LED HL1 ne s'allume pas. Au fur et à mesure qu'il se charge, le courant traversant le circuit série VD2R9 augmente, la chute de tension aux bornes de la résistance d'accord R9 augmente et vient le moment où le transistor VT3 commence à s'ouvrir. En conséquence, une partie du courant de sortie du redresseur commence à circuler à travers ce transistor et la LED HL1, et le courant de charge diminue. En d’autres termes, la luminosité de la LED HL1 augmente progressivement et celle de la LED HL2 diminue. Ce dernier continue de briller faiblement même une fois la charge terminée, car le courant de la diode Zener VD2 et un petit courant de charge (environ 1 mA) le traversent, ce qui est sans danger pour la batterie (elle peut rester connectée au décodeur pendant une durée illimitée). Le dessin du circuit imprimé de la première console est présenté dans riz 3, et le second est sur la Fig. 4.

Fig. 3

Toutes les pièces y sont montées, à l'exception des connecteurs permettant de connecter la batterie et la source d'alimentation. Résistances fixes - P1-4, C2-23, résistances d'accord - SPZ-19a, condensateurs à oxyde - importés (par exemple, série TK de Jamicon), le reste - K10-17. Les transistors de structure n-p-n peuvent appartenir aux séries KT342, KT3102 et p-n-p - de la série KT3107. LED - toutes avec une tension continue de 1,8...2,5 V et un courant maximum autorisé allant jusqu'à 25 mA. Remplacement possible de la diode 1N5819 (voir Fig. 1) - D310, D311, diode KD522B (voir Fig. 2) - KD521A, 1N5819, diode Zener KS162A - KS175A, KS182A. Papillon L1 (voir Fig. 2) - DM-0,2, bouton SB1 (voir Fig. 1) - PKN-159. Si le mode limitation du courant de sortie dans la première console n'est pas nécessaire, les éléments VT2, R5, R7 ne sont pas installés. Pour connecter la batterie en cours de chargement aux décodeurs, des connecteurs à deux broches sont utilisés (similaires aux blocs utilisés dans les batteries de ce type), éliminant ainsi les connexions incorrectes, et pour se connecter à la source d'alimentation et au chargeur du téléphone portable, les connecteurs correspondants sont utilisés. L'auteur a utilisé un chargeur avec une tension de sortie de 5 V, équipé d'une prise USB-A. Pour s'y connecter, la console de recharge était équipée d'un câble avec une prise USB-A, qui permettait de recharger la batterie depuis un ordinateur. L'apparence des accessoires montés est illustrée à la Fig. 5 et 6.

Configurez la première console dans cette séquence. Après avoir installé les curseurs des résistances d'ajustement R6 - R8 en position basse (selon le schéma), connectez une batterie déchargée et un milliampèremètre connecté en série avec elle avec une limite de mesure de 1 mA au connecteur X100. Allumez la source d'alimentation et, en appuyant sur le bouton SB1, la résistance R8 définit le courant de charge maximum (initial) (pas plus de 50... 60 mA). Ensuite, la batterie est remplacée par une résistance constante d'une résistance de 100 Ohms et, en déplaçant le curseur de la résistance R7, le courant est augmenté de 10 mA par rapport à celui réglé précédemment. Connectez ensuite une batterie fraîchement chargée (sans milliampèremètre) et, en tournant lentement le curseur de la résistance de trimmer R6, faites éteindre la LED HL1. Après cela, plusieurs cycles de charge de contrôle sont effectués et, si nécessaire, le réglage est répété.

Fig. 7

La deuxième pièce jointe est configurée comme suit. Après avoir placé le curseur de la résistance R9 en position inférieure (selon le schéma), court-circuitez temporairement le condensateur C5 avec un cavalier. Ensuite, comme lors de la configuration du premier décodeur, une batterie déchargée et un milliampèremètre connectés en série sont connectés à la sortie. En allumant la source d'alimentation, le réglage de la résistance R2 définit un courant dans le circuit de charge qui dépasse le courant de charge souhaité de 10 à 20 %. Après avoir retiré le cavalier du condensateur C5, il devrait diminuer. La valeur requise est définie en sélectionnant la résistance R7 (I_zar ~ 0.6/R7). Connectez ensuite une batterie complètement chargée et utilisez la résistance R9 pour régler le courant de charge à environ 0,5 mA. Si vous le souhaitez, l'indication de fin de charge de la batterie dans ce chargeur peut être rendue plus claire. Pour ce faire, à la place du transistor VT3 et de la diode Zener VD2, installez un régulateur de tension parallèle KP142EN19 (Fig. 7). Désormais, seul le courant de charge circulera à travers la LED HL2. Il convient de noter que la tension nominale de certaines batteries rechargeables de cette taille, en particulier GP17R9H, est de 9,6 V, et à l'état chargé, la tension sur celles-ci atteint 12 V, donc pour la charger à l'aide du premier accessoire, une source d'alimentation avec une tension de 13,5 V est nécessaire.

Auteur : I. Nechaev, Moscou ; Publication : cxem.net

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