Réparation et modification des chargeurs NS-307 et NS-314. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Une fois, après de fortes gelées hivernales, une vente a eu lieu sur le marché radio de Kharkov de chargeurs (chargeurs) de qualité inférieure de la marque « Our Strength » pour les piles Ni-Cd et Ni-MH de tailles AAA et AA. Le principal défaut était le manque d’indication ; la fonction de charge fonctionnait normalement. Les NS-307 et NS-314 ont été achetés à un prix réduit.

D'après la description, le premier d'entre eux permettait de charger une ou deux batteries avec un courant de 750 mA. Dans le second, le nombre maximum de batteries est porté à quatre et le courant de charge est de 800... 1000 mA. Il prévoit également une pré-décharge des batteries. Les deux chargeurs disposent d'alimentations à découpage économiques et vous permettent de charger simultanément des batteries de différentes capacités et tailles.

Fig. 1

Comme prévu au moment de l'achat, les écrans LCD des deux chargeurs sont tombés en panne en raison de fortes gelées. L'indicateur NS-314 montrait quatre contours de batteries avec trois niveaux de remplissage pour chacun (Fig. 1), ainsi que les inscriptions CHARGE (charge) et REFRESH (décharge). Le NS-307 n'avait que deux « batteries » sans inscriptions. Selon la notice fournie avec le chargeur, le premier niveau de remplissage correspond à une charge de la batterie à 50 % de sa capacité nominale, le deuxième à 75 %, et le troisième à 100 %. Comme aucun écran LCD similaire n'a été trouvé en vente, l'idée est née de les remplacer par des indicateurs LED de taille similaire, fabriqués indépendamment.

Fig. 2

Le circuit de l'indicateur LED développé pour le chargeur NS-307 est illustré à la Fig. 2. Les LED vertes HL4 et HL8 remplissent le même rôle que les circuits de batterie sur l'écran LCD. Leur inclusion indique la présence d'une pile dans le dispositif de contact correspondant. Au lieu des quadrangles qui remplissent les contours des batteries, des LED jaunes HL1 - HL3 et HL5-HL7 sont utilisées. Pour obtenir la même luminosité de LED de couleurs différentes, les valeurs des résistances connectées en série avec elles sont choisies différentes.

Fig. 3

L'indicateur est monté sur une carte de circuit imprimé simple face en feuille de fibre de verre, illustrée à la Fig. 3. Ses dimensions sont exactement les mêmes que celles de l’écran LCD à remplacer. L'apparence de la carte assemblée du côté de l'installation est illustrée à la Fig. 4. Des LED dans des boîtiers rectangulaires d'une section de 2x5 mm sont insérées du côté des conducteurs imprimés dans des trous découpés dans la carte. Les résistances sont destinées au montage en surface, taille 0805. Il y a un cavalier, taille 1206.

Fig. 4

La surface avant du circuit imprimé est peinte en noir et un film transparent avec des inscriptions blanches y est collé. Un nouvel indicateur est connecté à la place de l'écran LCD défectueux sur la carte chargeur. Les noms des points de connexion sont indiqués à la fois sur le schéma de principe et sur le schéma d'implantation des éléments indicateurs. L'indicateur LED installé dans la mémoire et opérationnel est illustré à la Fig. 5.

Fig. 5

Le schéma de l'indicateur LED développé pour le chargeur NS-314 est présenté sur la Fig. 6. Les circuits de batterie sont ici remplacés par les LED vertes HL4, HL8, HL14 et HL18. Le processus de charge est indiqué par la LED rouge HL10 et le processus de décharge par la LED verte HL9. Les 12 LED bleues restantes indiquent l'état de charge des batteries.

Fig. 6

En raison des petites dimensions de l'écran LCD à remplacer et de la nécessité de le placer sur la carte illustrée à la Fig. 7. un grand nombre d'éléments, tous destinés à un montage en saillie de taille standard 0805 ou 0603, dont 16 cavaliers. La carte assemblée est installée dans la mémoire à la place de l'écran LCD soudé. Une mémoire NS-314 fonctionnelle avec un indicateur LED est illustrée à la Fig. 8.

La valeur réelle du courant de charge de la batterie mesurée dans le dispositif de mémoire NS-307 s'est avérée être égale à 620 mA et dans le dispositif de mémoire NS-314 - environ 770 mA. En abordant des questions sur les batteries sur des forums en ligne dédiés aux appareils photo numériques, l'auteur a rencontré à plusieurs reprises des critiques défavorables sur les chargeurs avec un courant de charge de 500... 1000 mA. Comme on dit, un courant de charge élevé (plus de 0,2 C) « tue » les batteries en quelques dizaines de cycles. Après cela, leur taux d'autodécharge augmente considérablement, bien que la capacité ne diminue pratiquement pas. La cause probable est une surchauffe importante des batteries due à une augmentation du courant de charge. En effet, dans les chargeurs simples, la température de la batterie en cours de charge n'est pas contrôlée. Mais à l'aide d'un chargeur avec un courant de charge de 200 mA, les batteries sont chargées à plusieurs reprises sans aucune conséquence négative pour elles.

Fig. 7

Fig. 8

Pour cette raison, il a été décidé non seulement de remplacer les indicateurs des chargeurs achetés, mais également de réduire le courant de charge à 200...250 mA. Cela s'est avéré assez simple à faire, car dans les chargeurs NS-307 et NS-314, toutes les batteries à charger sont connectées en série et le courant de charge est réglé par une seule résistance. Dans le NS-307, il s'agit de la taille R37 1206 (Fig. 9). Sa valeur nominale est de 0,18 Ohm, la chute de tension lors de la charge est de 115 mV. Il a été remplacé par deux résistances de taille 0805 de 1 ohm connectées en parallèle. Le courant de charge a diminué à 230 mA.

Fig. 9

Fig. 10

Dans la mémoire NS-314, le courant est réglé par la résistance R11 (Fig. 10) de conception conventionnelle avec une valeur nominale de 0,1 Ohm. La chute de tension à ses bornes est de 73 mV. Elle a été remplacée par une résistance similaire de 0,3 Ohm, qui a également réduit le courant de charge à 230 mA.

Les dispositifs de mémoire modifiés se sont révélés fiables et faciles à utiliser. Aucune détérioration des paramètres de la batterie n'a été observée après plusieurs dizaines de cycles de charge.

Auteur : S. Samoilov

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