Încărcătorul are protecție împotriva scurtcircuitelor în sarcină. Dispozitivul este o sursă simplă de curent, include în plus un indicator de tensiune de referință pe LED și un circuit de oprire automată a curentului la sfârșitul încărcării, care este realizat pe o diodă zener VD1, un comparator de tensiune pe amplificator operațional și un comutator. pe tranzistorul VT1.
Schema electrica schematica.
Nivelul curentului de încărcare este stabilit de rezistența R7 conform formulei, pe care o puteți vedea în articolul original din imagine (click pentru a mări).
Principiul de funcționare al încărcătorului
Tensiunea la intrarea neinversoare a microcircuitului este mai mare decât tensiunea la intrarea inversoare. Tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional este apropiată de tensiunea de alimentare, tranzistorul VT1 este deschis și un curent de aproximativ 10 mA trece prin LED. La încărcarea bateriei, tensiunea pe ea crește, ceea ce înseamnă că crește și tensiunea la intrarea inversoare. De îndată ce depășește tensiunea la intrarea neinversoare, comparatorul va trece în altă stare, toate tranzistoarele se vor închide, LED-ul se va stinge și bateria se va opri din încărcare. Tensiunea maximă la care se oprește încărcarea bateriei este stabilită de rezistența R2. Pentru a evita funcționarea instabilă a comparatorului în zona moartă, puteți instala o rezistență, prezentată în linia întreruptă, cu o rezistență de 100 kOhm.
Majoritatea radioamatorilor folosesc multimetre digitale care sunt alimentate de baterii reîncărcabile sau baterii Krona.
Totodată, ținând cont de legea ticăloșiei, ele sunt întotdeauna descărcate în cel mai inoportun moment, când performanțele întregului proiect depind de acuratețea măsurătorilor.
După ce am vizitat magazinul, am decis pentru mine că folosirea unei baterii Krona este mai economică decât cumpărarea și păstrarea constantă a unei baterii în stoc. Dar asta numai dacă bateria este folosită corect.
Prin urmare, a fost necesar un încărcător simplu. Poate fi achiziționat din multe magazine. DAR! Ca mulți dintre voi, nu caut căi ușoare. Și este mult mai interesant și util să veniți cu o schemă, să o asamblați și să o configurați pentru o muncă de înaltă calitate.
Acesta este încărcătorul pe care l-am primit.
Acest dispozitiv vă permite să încărcați baterii tip Krona – 2 buc. canale separate cu curent de încărcare optim (1/10 din capacitate) și are indicație LED.
Indicatorul este format din două LED-uri. Primul indică faptul că bateria este descărcată mai mult de 50%. 2 – indică faptul că bateria este încărcată și poate fi scoasă din dispozitiv.
În plus, încărcarea unei baterii descărcate are loc în două etape: încărcare cu curent constant și încărcare cu tensiune constantă.
Să analizăm funcționarea circuitului. Circuitul este alimentat de o tensiune constantă (redresată) de la 12 la 30 V. Dar o tensiune de alimentare crescută va provoca o diferență de tensiune mai mare pe LM317, ceea ce va duce la încălzirea acestuia și la necesitatea instalării unui radiator. Prin urmare, recomand alimentarea circuitului cu 12-15 V.
Pornirea LM317 în modul de stabilizare a tensiunii vă permite să obțineți o tensiune constantă (neschimbabilă) la ieșirea microcircuitului atunci când tensiunea de alimentare se modifică.
După LM317, se realizează un stabilizator de curent folosind doi tranzistori. Când conectăm bornele la o baterie descărcată, căderea de tensiune pe rezistorul de 27 ohmi depășește semnificativ pragul de deschidere al celui de-al doilea tranzistor, ceea ce duce la aprinderea LED-ului și la închiderea parțială a primului tranzistor și, prin urmare, la limitarea curentului de încărcare.
În timpul procesului de încărcare a bateriei, căderea de tensiune pe rezistorul de 27 ohmi la un moment dat închide al doilea tranzistor, ceea ce duce la deschiderea aproape completă a primului tranzistor, ceea ce înseamnă că aproape toată tensiunea de intrare ajunge la emițător. a tranzistorului, adică la ieșire.
Acest lucru asigură un curent de încărcare sigur pentru bateria Krona.
Amplificatorul operațional OP (LM358) acționează ca un comparator care monitorizează tensiunea la bornele bateriei și o compară cu rezistența variabilă instalată. De îndată ce tensiunea depășește valoarea setată, al doilea LED se va aprinde, indicând faptul că bateria este încărcată.
Începem configurarea setând tensiunea de ieșire. Pentru a face acest lucru, conectați un voltmetru la bornele de ieșire (fără sarcină) și utilizați un rezistor trimmer (în circuitul stabilizator LM317) pentru a seta tensiunea la 9,1-9,2 V.
În continuare, pentru a configura funcționarea LED-ului, semnalând sfârșitul încărcării, conectăm un voltmetru la bornele de ieșire și conectăm bateria Krona. De îndată ce tensiunea atinge 9V, rotirea rezistenței de tăiere (în circuitul LM358) aprinde LED-ul. Această operațiune necesită destul de multă răbdare și precizie, așa că recomand folosirea rezistențelor multi-turn.
După reglare, aceste rezistențe sunt acoperite cu lac sau ceară pentru a elimina posibilitatea de a întrerupe reglarea efectuată anterior.
Dispunerea plăcii este realizată ținând cont de părțile disponibile.
Mulți oameni folosesc baterii standard de 9V (Krona) pentru a configura sau a testa multe dintre proiectele lor electronice. Desigur, 9 volți nu sunt folosiți întotdeauna - uneori aveți nevoie de 5, 3 sau chiar mai puțin, dar fie este imposibil, fie nu există dorința de a compensa din bateriile de tensiune mai mică - la urma urmei, este mai ușor să împingeți coroana și să vedeți cum va funcționa acolo. Iar tensiunea în exces se va lăsa pur și simplu din cauza slăbiciunii acestui element galvanic. Dar este mai bine să o faci corect o dată - și atunci nu te vei teme că ceva nu va merge prost pe diagramă. În continuare, vă sugerăm asamblarea atașamentelor pentru baterii în miniatură - plăci de alimentare. Acestea oferă tensiunile reduse necesare și au un factor de formă convenabil pentru utilizare cu o baterie de 9V.
Pe placa de circuit imprimat există un microcircuit - un regulator cu componente de cablare pe o parte și contacte pentru o baterie de 9 V pe cealaltă parte. Pe scurt, ideea este că sursa de alimentare va deveni parte a bateriei în sine!
Mai multe opțiuni pentru circuitele stabilizatoare
Această opțiune folosește un convertor de dolari specializat:
A doua versiune folosește un convertor buck/boost:
Și acesta este un prototip care folosește un regulator liniar ieftin LM317:
Plăcile cu circuite imprimate sunt gravate, găurite (componentele radio în sine sunt plane) și după deslipire, placa se lipește de coroană, furnizând tensiunea necesară la ieșire.
În acest articol vă voi spune cum puteți asambla un power bank foarte ieftin din tot felul de gunoaie pe care cu siguranță ar trebui să le aveți la îndemână. Mai exact, ceva asemănător cu un power bank, dar își va îndeplini funcția principală destul de bine. Acest încărcător portabil pentru un smartphone va funcționa cu o baterie sau baterie Krona, de 9 sau 12 volți.
Ce este necesar pentru asamblare
- Carcasă de balast pentru lămpi fluorescente
- Terminalul coroanei
- Baterie sau baterie Krona
- mufa USB
- Comutator sau buton
- Stabilizator de tensiune 7805
- Două condensatoare de 100n
Pregătirea carcasei pentru power bank
Carcasa de balast pentru lămpi fluorescente este foarte convenabilă pentru astfel de produse de casă, cel puțin este potrivită pentru banca mea de putere. Coroana și mufa USB se potrivesc foarte bine în ea. Apropo, puteți lua orice priză; aveam un încărcător USB de mașină stricat și l-am luat de acolo. Priza este triplă și instalată pe placă, placa în sine are exact dimensiunea potrivită pentru cazul meu, acest lucru îl puteți vedea în fotografia de mai jos. De asemenea, puteți lua o singură priză, faceți o gaură pentru ea în carcasă și fixați-o cu lipici fierbinte!
Deci, au fost o mulțime de piese inutile în cazul meu și, folosind un ferăstrău și o lamă, am scăpat cu succes de ele. Și anume, am tăiat una dintre prinderile carcasei cu baza, iar pe cealaltă parte am îndepărtat doar prinderea.
Apoi, facem un mic orificiu în carcasă pentru a ieși firele către conectorul USB și pe cealaltă parte o altă gaură pentru comutatorul. Ei bine, sau în orice alt loc, totul depinde de dimensiunea butonului folosit, am avut unul mare, așa că se potrivește chiar acolo.)
Pregătirea caroseriei este completă, acum să trecem la asamblare!
Ansamblu power bank
Mai întâi trebuie să asamblam un stabilizator de tensiune, inima băncii noastre! Pentru a asambla stabilizatorul am folosit următoarea diagramă:
Circuitul este foarte simplu, cred că va fi ușor de asamblat. Orice 7805 poate fi folosit ca stabilizator; eu am luat KIA7805. Avem nevoie și de doi condensatori de 100n, dar practic asta este. Lipim circuitul prin montare la suprafață, lipim imediat două fire subțiri izolate la ieșire și un terminal pentru coroană la intrare. Vă rugăm să rețineți că terminalul trebuie să fie lipit în golul de pe comutatorul comutator, astfel încât banca noastră de alimentare să poată fi pornită și oprită!
Amplasăm circuitul asamblat în carcasă. Am lipit stabilizatorul cu lipici fierbinte lângă o gaură mică pentru a aduce firele la mufa USB.
După ce am instalat comutatorul basculant, mi-am dat seama că coroana nu se va potrivi într-unul dintre compartimente, unde se potrivea foarte bine, și a trebuit să decup despărțitorul.
Apoi, trecem firele printr-o gaură mică și le lipim la mufa USB. Aveți grijă să nu inversați polaritatea!
Lipim priza în sine la capătul carcasei folosind lipici fierbinte.
Închide capacul din spate și gata, banca noastră este gata!))
A ieșit foarte compact și îngrijit! Credeți sau nu, cu ajutorul unei baterii Krona noi, am reușit să încărc o baterie de smartphone complet descărcată și să o reîncărc de câteva ori de la jumătate de încărcare.
Desigur, acest power bank nu este comparabil cu cel din fabrică, dar totuși funcționează și se încarcă! Carcasa ar putea încăpea cu ușurință două coroane, iar dacă luați un comutator mai mic, atunci toate trei! Ce vreau să spun este că capacitatea unui astfel de power bank poate fi mărită prin conectarea a două sau trei coroane în paralel. Singurul dezavantaj al acestui produs de casă este lipsa unei prize de încărcare pentru dispozitivul în sine. Această problemă poate fi rezolvată folosind baterii Krona; acestea pot fi scoase și încărcate separat, iar bateriile nu trebuie schimbate de fiecare dată.
Ei bine, în general, așa cum este, vă prezint în instanță produsul meu de casă, vă rog să nu judecați aspru!)) Acest power bank poate fi aruncat în mașină și vă poate încărca telefonul când moare în cel mai inoportun moment sau când luminile sunt stinse.
Vă mulțumim pentru atenție!))
Printre numeroasele scheme de asamblare a încărcătoarelor pentru bateriile Krona, am găsit una relativ simplă și accesibilă. Apropo, bateria de 9 volți, cunoscută în Rusia și în țările CSI ca „Krona”, are un standard 6F22.
Bateria este formată din 7 baterii nichel-hidrură metalică de 4A conectate în serie. Curentul de încărcare recomandat nu este mai mare de 20-30 mA.
Încărcătorul este fabricat prin reproiectarea unui încărcător de telefon mobil fabricat în China.
Există 2 tipuri de încărcătoare ieftine originare din China. Sunt pulsate și ambele se bazează pe circuite auto-oscilatoare capabile să furnizeze o ieșire de 5 V.
Primul tip este cel mai comun. Nu are controlul tensiunii de ieșire, dar selectând o diodă zener, care se află în astfel de circuite în circuitul de intrare lângă dioda 1N4148, puteți obține tensiunea dorită. De obicei, există două tipuri - 4,7 și 5,1 V.
Pentru a încărca Krona aveți nevoie de o tensiune de aproximativ 10-11 V. Acest lucru se poate realiza prin înlocuirea diodei zener cu una care are tensiunea corespunzătoare. De asemenea, se recomandă schimbarea condensatorului, care se află la ieșirea de încărcare. De regulă, este de 10 V. Trebuie să instalați un condensator de 16-25 V cu o capacitate de 47-220 μF.
Al doilea tip de astfel de circuite are controlul tensiunii de ieșire, implementat prin instalarea unui optocupler și a unei diode zener.
Aruncă o privire la principiul reproiectării celui de-al doilea circuit.
Este necesar să îndepărtați toate componentele situate după transformator și să lăsați doar unitatea care controlează tensiunea de ieșire. Această unitate constă dintr-un optocupler, o pereche de rezistențe și o diodă zener.
Este necesar să înlocuiți redresorul cu diodă, deoarece producătorii susțin un curent de încărcare de 500 mA, iar curentul maxim al diodei nu este mai mare de 200 mA, deși curentul de vârf este de aproximativ 450 mA. E periculos! În general, trebuie să instalați dioda FR107. Astfel, încărcarea va produce tensiunea necesară.
Următorul lucru de făcut este să asamblați o unitate de stabilizare a curentului, folosind microcircuitul LM317 ca bază. În general, vă puteți descurca cu un rezistor de stingere în loc să asamblați o unitate de stabilizare.
Dar în acest exemplu, se acordă preferință stabilizării fiabile, deoarece bateria Krona nu este cea mai ieftină.
Rezistorul R1 afectează curentul de stabilizare. Programul de calcul poate fi descărcat în fișierele atașate de la sfârșitul articolului.
Principiul de funcționare al acestui circuit este următorul:
Când Krona este conectat, LED-ul se aprinde.
Se creează o cădere de tensiune pe rezistorul R2. Treptat, curentul din circuit scade, iar tensiunea care permite aprinderea LED-ului devine brusc insuficientă. Pur și simplu se stinge.
Acest lucru are loc la sfârșitul procesului de încărcare, când tensiunea bateriei devine egală cu tensiunea încărcătorului. Procesul de încărcare se oprește și curentul scade la aproape zero.
Cipul LM317 nu trebuie instalat pe un radiator, spre deosebire de , deoarece curentul de încărcare este foarte mic.
Mai rămâne doar să atașați conectorul bateriei la carcasă, care poate fi realizat dintr-o baterie nefuncțională.
Dacă utilizați un convertor DC-DC, veți obține un încărcător pentru Krona printr-un port USB. ca aceasta.
Fișiere atașate: .
Lipirea mufei la cablul audio ecranat Protectie universala pentru baterii
