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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Chargeur de batterie automatique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Chargeurs, batteries, cellules galvaniques Le chargeur automatique développé (AZU) vous permet de charger des batteries de petite taille et de type doigt de lecteurs MP3. appareils photo numériques, lampes de poche, etc. du réseau. Son utilisation permet d'abandonner plusieurs chargeurs et de produire une décharge complète des batteries afin d'éliminer "l'effet mémoire" que possèdent les batteries au nickel-cadmium (Ni-Cd) très répandues. Le chargeur de batterie met en œuvre le brevet de modèle d'utilité de la Fédération de Russie n° 49900 du 04.08.2006/1/XNUMX. Le chargeur de [XNUMX] lui a servi de prototype. Les principales caractéristiques du chargeur automatique sont fournies par l'utilisation d'un circuit intégré TL431 (diode zener réglable) et l'utilisation d'un alternateur basé sur un élément réactif (dans ce mode de réalisation, un condensateur). Le chargeur automatique permet de recharger des piles "doigts" AAA et AA avec un courant stable de 155 mA à partir du secteur (220 8, 50 Hz). Il peut également être utilisé à des tensions de réseau inférieures avec une réduction proportionnelle du courant de charge. La stabilité du courant de charge est entièrement déterminée par la stabilité de la figure 1 de la tension d'alimentation alternative. Au début de la charge de la batterie, la LED de signalisation s'allume, avant la fin de la charge, elle commence à clignoter, puis s'éteint complètement. Le chargeur fournit une réduction automatique du courant de charge (au moins d'un ordre de grandeur) lorsque la FEM de la batterie chargée est atteinte et une indication lumineuse de ce mode. En mode autonome (sans connexion au réseau), la batterie se décharge automatiquement à une tension d'environ 0,6 V avec une indication lumineuse du processus. Avec une batterie complètement chargée, une telle décharge commence avec un courant d'environ 200 mA. La décharge de toute la batterie de batteries est irrationnelle, car. peut être exacerbée par la non-identité de ses batteries constitutives. L'appareil contient :
Les condensateurs C1 et C2 pour le courant alternatif sont des ballasts réactifs et fournissent donc un courant d'environ 155 mA. Pour décharger les condensateurs après la mise hors tension de l'appareil, la résistance R1 est utilisée, shuntant les condensateurs. La résistance R2 limite l'amplitude du courant d'appel à la mise sous tension du chargeur et sert en quelque sorte de fusible en cas d'éventuelle panne électrique des condensateurs C1 ou C2. Redresse le pont de diodes à courant alternatif VD1. Le circuit du chargeur est illustré à la Fig.1.
Le lien principal dans le circuit de commande est le microcircuit de la diode Zener commandée DA1. Il "s'ouvre" à une tension stable de 2,5 V sur l'entrée de commande 1, permettant l'amorçage du triac VS1. La tension de commande pour DA1 est obtenue à partir de la tension de batterie G81 aux bornes du diviseur résistif R1-R2. Le diviseur est configuré pour charger la batterie à partir de deux batteries "de type doigt". Le condensateur C4 filtre la tension dans le circuit de charge et la limite pendant les processus transitoires de charge des condensateurs C1, C2 (par exemple, lorsque l'AZU est allumé sans charge). Lorsque VS1 est ouvert, tout le courant de charge de la batterie se ferme à travers lui, la diode de découplage VD2 se ferme et la puissance consommée par le chargeur du réseau diminue. La LED HL1 du circuit de signalisation ne s'allume pas, indiquant que les batteries sont chargées. Ces processus sont répétés à chaque demi-cycle de la tension d'alimentation, par conséquent, pour éteindre les clignotements de la LED HL1 au début des demi-cycles, un filtre passe-bas R3-C3 est utilisé. La tension en C3 n'a pas le temps d'atteindre la tension de la LED, et après le fonctionnement de DA1, le transistor VT1 s'allume, déchargeant le condensateur C3. La diode Zener VD3 assure une protection contre les surtensions à l'entrée du circuit de charge (limite la tension à 9 V), par exemple en cas de dysfonctionnement de DA1. Le circuit de décharge permet de décharger complètement et même dans certains cas de restaurer les batteries Ni-Cd, assurant leur fonctionnement sans perte de capacité due à "l'effet mémoire" [2]. Dans le même article, il est recommandé d'effectuer de telles opérations pour les batteries individuelles après environ 30 cycles de fonctionnement. Je note que les batteries Ni-MH (nickel-hydrure métallique) actuellement plus courantes ont un "effet mémoire", mais dans une bien moindre mesure. La décharge est faite pour un accumulateur. Au lieu de la deuxième batterie, sa disposition générale court-circuitée est installée pendant la durée de la décharge. Le bouton SB1 est enfoncé, la lampe HL2 est connectée à la batterie, et le relais K1 est activé, dont les contacts bloquent le bouton, la batterie se décharge. Lorsque la tension sur la batterie est d'environ 0,6 V, le relais K1 ouvre ses contacts et la batterie est déconnectée du circuit de décharge. La lampe HL2 fournit une indication de la décharge, et contribue également à la stabilisation du courant de décharge. parce que lorsque la tension diminue, sa résistance diminue. En principe, à l'aide d'un chargeur, il est possible de charger une batterie complètement déchargée en utilisant une disposition globale au lieu d'une seconde. Pour ce faire, il est nécessaire de contrôler le temps de charge t en fonction de la dépendance : 1=0.011С. (heure) où C est la capacité de la batterie (mAh). Par exemple, vous devez charger une batterie d'une capacité de 1000 mAh. Pour cela, il doit être raccordé à l'aide de l'AZU au réseau 220 V pendant le temps t=0,011 1000=11 (heure). L'automatisation et l'indication AZU ne fonctionnent pas dans ce cas. Le chargeur est assemblé dans le boîtier du chargeur du téléphone portable "Samsung A300" (Fig. 2). Des trous d'un diamètre de 3 mm sont percés dans le corps pour faciliter le régime thermique. Une cassette de batterie standard pour deux piles AA est collée sur l'un des côtés du boîtier à travers un insert d'angle (pour accueillir le circuit de décharge). Un nouveau nœud avec des composants radio est installé à la place de l'ancien, et un trou prêt à l'emploi (1 mm de diamètre) dans le boîtier est utilisé pour la LED HL3. La planche de cet assemblage est réalisée en matière plastique thermoplastique, telle qu'une matière plastique vinylique. Les composants radio y sont soit collés, soit leurs fils sont fusionnés dans la carte. Toutes les connexions adhésives du chargeur sont réalisées avec de l'adhésif 88HT. Installation - articulée. Le relais auto-fabriqué K1 est fabriqué sur la base du commutateur à lames KEM-2 (il fonctionne à 15 A-tour). Un tube en polychlorure de vinyle est posé sur le corps de l'interrupteur à lames, sur toute la longueur duquel un enroulement de 1 tours est enroulé avec un fil PEL-00,12 de 200 mm. La résistance R8 (Fig. 1) sélectionne la tension de libération du relais K1 entre 0,6 ... 1 V. Le chargeur utilise des résistances de type MPT-0,125 (R1. R2 - MLT-0,25). condensateurs à film K73-17 pour 250 V (C1. C2). Condensateurs importés d'oxyde de 10 V (C3, C4), pompe à incandescence miniature sans socle 3 V / 0,1 A et une LED rouge vif d'un diamètre de 3 mm. Presque tous les transistors de faible puissance en silicium d'application générale peuvent être utilisés dans le dispositif. Je n'ai pas trouvé de thyristor contrôlé par une jonction pn d'anode, j'ai donc utilisé un triac de Motorola (VS1). Il peut être remplacé avec succès par un transistor équivalent (Fig. 3). Le remplacement a été vérifié expérimentalement. Correctement assemblé à partir de composants radio utilisables, le chargeur ne nécessite que le réglage de la tension de réponse DA1 à l'aide de la résistance R6. La résistance est déconnectée du bus positif et une tension constante de 2.9 V est appliquée à partir d'une source séparée au diviseur R6-R7 (Fig. 1). Avec la batterie installée, le chargeur est connecté au secteur et la résistance R6 est sélectionnée pour que la puce DA1 commence à fonctionner (elle est contrôlée par la lueur de la LED HL1 ou à l'aide d'un oscilloscope). Après cela, allumez R6 en place et assemblez enfin la structure. Éléments C3. R4. VD3 et VT1 peuvent être retirés du circuit sans modifier les caractéristiques électriques du chargeur. parce que ils ne font qu'augmenter sa fiabilité et sa facilité d'utilisation (il y a une meilleure signalisation de la fin de charge de la batterie). Une exception est également possible pour le condensateur C2. Cela réduira légèrement le courant de charge. Il s'agit d'un chargeur universel. Ma version du chargeur fonctionne avec succès depuis plus d'un an, notamment comme chargeur pour le téléphone. Pour cela, les circuits nécessaires y sont introduits. Pour charger des batteries plus petites, de taille AAA, les adaptateurs les plus simples sont utilisés pour assurer leur contact dans le chargeur. De plus, comme déjà mentionné, une disposition générale court-circuitée d'une pile AA est nécessaire pour fonctionner avec une seule pile. Attention! Les circuits électriques du chargeur sont connectés au réseau 220 V ! Lors de l'utilisation du chargeur, assurez-vous qu'aucun circuit sous tension n'est touché ! littérature
Auteur : V.Gustkov, Samara
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