Ni

Korábban számos típusú töltő áramkört építettünk, amelyek tartalmazzák a Solar mobil töltőt , az úszó töltő áramkört , a 12 V-os akkumulátortöltőt , a Power bank áramkört stb. Ma építünk egy töltő áramkört Ni-Cd akkumulátor töltésére. A nikkel kadmium akkumulátorok töltésének folyamata kétféle módon történhet:

1. Gyors töltés
2. Lassú töltés

A gyors töltéshez a teljes feltöltés után megfelelő leállításra van szükség. Az ólom savas vagy a lítium akkumulátorral ellentétben a Ni-cd akkumulátor nem képes úszó töltést felvenni. A töltő leállítása a teljes töltés után sem egyszerű. Olyan algoritmus alapján kell elvégezni, amely érzékeli az akkumulátor hőmérsékletét és a feszültség folyamatos csökkenését a töltés befejezése után. Egy másik rész az, hogy a gyors töltés előtt az akkumulátort teljesen le kell tölteni.

Ezért itt egy egyszerű lassú töltőt fogunk készíteni, amely alacsonyabb és biztonságosabb áram mellett képes Ni-cd akkumulátor töltésére. Ez az automatikus kikapcsolás nélküli folyamat nem károsítja annyira a cellát, mint az automatikus kikapcsolás nélküli gyors töltő.

Lassú töltők használhatók az önkisülés leküzdésére. A Ni-Cd akkumulátor automatikusan lemerül havonta 15-20% -kal, ami magasabb, mint a lítium akkumulátor havi 5-10% -a. De alacsonyabb, mint egy Ni-MH akkumulátorhoz képest, amelynek önkisülése havonta 20-30%.

Ni-Cd akkumulátor töltése:

Az elektrokémiai eszköz, amely energiát szolgáltat a külső áramkörben egy belső kémiai reakciót nevezzük Cell. Ezeknek a celláknak a sorozatban vagy párhuzamosan történő kombinációját akkumulátornak nevezzük.

Az alábbiakban néhány AA és AAA méretű Ni-Cd elem specifikációs lapja található,

A szokásos töltés és a gyorstöltés közötti különbség a töltési feszültségen, a töltőáramon és a levágási módszeren vagy algoritmuson alapszik.

A gyors töltéshez a töltés végén pontosan meg kell szakítani az áramot, a cella hőmérsékletének vagy negatív feszültségváltozásának felhasználásával. A Ni-Cd akkumulátor töltésének típusai az alábbiak:

Az itt használt akkumulátor 600mAh kapacitású, és azt jelzi, hogy a cellát 60mA-n kell tölteni, ami 0,1C lassú töltés ajánlott. Ezért állandó áramlassú töltést hajtottunk végre.

Szükséges alkatrészek:

1. LM317 - 2No
2. 1N4007 - 4No.
3. Kondenzátor, 100uF (elektrolitikus) - 1No.
4. AAA vagy AA elemtartó - 1
5. POT (100Ὠ) - 1No.
6. LED (piros -1)
7. Ellenállások (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Perforált Dot tábla
9. Csatlakozó vezetékek

Ni-Cd lassú töltő áramkör diagram és magyarázat:

Így néz ki az áramkör a Perf Boardon:

1. Léptető transzformátor:

Itt egy 230V-tól 15V-ig, 1Amps-ig terjedő váltakozó áramú transzformátort használnak. Annak ellenére, hogy a transzformátor kimeneti áramkapacitása 1 A / s, a biztonságos működés érdekében az engedélyezett folyamatos áram csak 0,4 A / s. Transzformátor 230V / 0-15V vagy 230V / 15-0-15V használható.

2. Híd egyenirányító:

A teljes hullámú hidas egyenirányító a váltakozó áramú tápfeszültséget egyenárammá alakítja az egyenirányítás és a Az itt használt egyenirányító négy diódával történik, hídkonfigurációban.

3. Feszültségszabályozó áramkör:

Itt az LM317-et használják a feszültségszabályozásra; ez egy három kapcsos állítható szabályozó

Így az akkumulátor feltöltéséhez szükséges kimeneti feszültség max. 1,45 V.

V _OUT = 1,25 * {1+ (100 / 560ohm)}

V _OUT = 1,47v

Ez az LM317 feszültség kalkulátor akkor használható, ha valamilyen számológépet keres az ellenállás kiszámításához vagy a kimeneti feszültség megtervezéséhez.

4. Áramkorlátozó áramkör:

Mivel a 600mAh akkumulátor töltőárama 60mA lesz. Ki kell számolni a megfelelő ellenállást, I _OUT = 1,25 / R

Ezért R értéke 21Ὠ, hogy az áramot 0,06A-ra korlátozza.

A Ni-Cd akkumulátortöltő áramkörének működése:

Az akkumulátor nélküli szakadt feszültség 1,5 V-nak tűnik, amely az alábbi képen látható,

Mint korábban említettük, a kimeneti feszültség 1,49 V, az áram 60mA-ra korlátozódik, és a piros LED jelzi az akkumulátor töltési állapotát.