Сілтілі батареяларға арналған ақылды зарядтағыш: 9 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Сіз бүкіл әлем бойынша жыл сайын тастайтын сілтілі батареялардың санын есептедіңіз бе? Бұл орасан зор …!

Франциядағы аккумуляторлар нарығы жылына 600 миллион дана сатылады, 25 000 тонна және 0,5% тұрмыстық қалдықтар. Ademe мәліметі бойынша, бұл сан батареялар үшін 1 миллиард 90 миллионды құрайды … 2009 жылы батареялардың 80 пайызы Еуропада қайта өңделмеген.

Францияда 2006 жылы 3 үйіндіден 2 -сі қоқыс жәшігіне кетті: тек 9000 тонна қолданылған батарея жиналды, сонымен бірге 30 000 тонна жаңа батарея сатылды. 2009 жылы Еуропада пайдаланылған батареялардың 80% -ы қайта өңделмейді!

Бұл өзгерісті жасау үшін бәріміз бір нәрсе істеуіміз керек. мысалы, қолданылатын сілтілік батареялардың санын азайту арқылы бастау.

Бірнеше жыл бұрын мен француз өндірушісінен «Wonder» сілтілік батареялардың құжатын таптым, ол мені таң қалдырды. Ол оларды бірнеше рет зарядтауды түсіндірді … галлюцинация. Мінеки.

Қысқаша айтқанда, сілтілі батареяны зарядтау үшін мынаны ескеру қажет:

• Терминал кернеуі 1,5 В батарея үшін 1,25 В жоғары болуы керек.
• Бұл қызмет мерзімін ұзарту үшін аккумуляторды жартылай ғана (20-30%) зарядтау керек және қайта зарядтауға болады.
• Зарядтау кезінде батарея терминалдарындағы кернеу 1,7В аспауы керек.
• Зарядтау тогы C / 15 аспауы керек. «С» - аккумулятордың теориялық сыйымдылығы. мысалы, R6 батареясы үшін C = 1100 мАч.

• Егер бұл нүкте сақталса, ондаған зарядтау мүмкін.

2017 жылы менің кішкентай балаларымның ойыншықтарына қолданылатын батареяларды лақтырып тастауға жеткілікті болды. Сондықтан мен сілтілі батареялар үшін зарядтағыштардың (No1 және No2) аккумуляторларын сынауды бастадым. Бірақ олардың ешқайсысы Wonder өндірушісінің құжатында түсіндірілген жүктеме шарттарына сәйкес келмеді. Ақырында, осы зарядтағыштармен зарядталған батареялар жақсы болды.

Менде ол кезде амал жоқ еді. Мен біреуін жобалауым керек болды.

1 -қадам: Ол орындауға тиісті функциялар

• 1,5 в АА және ААА 1,5 в сілтілі 4 батареяны зарядтаңыз.
• Жүктемені бір элементке 1,7 В дейін шектеңіз.
• 1200 мАч / 1,5 В аккумулятор үшін C / 15, шамамен 80 мАч зарядтау тогы.
• Батареяны қайта зарядтауға болатынын анықтаңыз.
• Батарея толық зарядталғанын анықтаңыз.
• Бонус ретінде батареялардың кернеуін сериялық сілтеме бойынша жіберіңіз.

2 -қадам: қорап

Мен аккумуляторлар мен светодиодтарды бекітудің механикалық жүйесін қолдану үшін Aliexpress -те табылған ең арзан 4 қорапты қолдандым.

Электрондық ПХД жарықдиодты шамдар мен батарея зарядына арналған тек 5 резистордан тұрады. Мен бұл ультра қарапайым картаны жарықдиодты қуат көздерін және оларды пайдалану үшін механикалық контактілерді оқшаулау үшін жолдарды кесу арқылы өзгертемін. Электрондық картаны біріктіру үшін мен қораптың жоғарғы жағына жабысатын және қораптың төменгі жағына бұралған қорап кеңейтімін басып шығардым. STL файлы мұнда қол жетімді.

3 -қадам: электроника

Зарядтағыш 28 істікшелі dsPIC30F2010 шамасында жасалған. Бұл кіріс / шығыс мүмкіндік береді:

• Батарея кернеуін өлшеңіз.
• Әр батареяның зарядталуын бақылаңыз.
• Батареялардың заряд күйінің жарық диодтарын басқарыңыз.
• Кернеуді сериялық сілтеме бойынша жіберіңіз.

Әрбір 1,5В батареяның заряды 2N2222 транзисторының PWM басқаруымен (T1 - T4) және резистормен (R2, R5, R8, R11) токты C / 15, 83mAh шектейтін резистор арқылы жүзеге асады. 1N4148 диоды (D1 -ден D4 -ке дейін) батареяны және зарядтау тізбегін корпуста батареяны орнатуда мүмкін болатын қателіктен қорғайды.

R2, R5, R8 және R11 резисторларының мәндері көп немесе көп батареяларды зарядтау үшін өзгертілуі мүмкін. Бірақ абай болыңыз, Т1 - Т4 транзисторларының жылу тарату қуатын асырмаңыз.

Карта dsPIC30F2010 бағдарламалау үшін ICSP қосқышымен жабдықталған.

LM317 реттегіші 10 В кернеуінде 38 мАч 9В батареяларды зарядтауға арналған. Бірақ тест нәтиже бермегенін көрсетті. Мен бұл функцияны қолданбаймын.

DsPIC аналогтық кірістері транзисторлар (T1 -ден T4 -ге дейін) өшірілген күйде болған кезде батареядағы кернеуді өлшейді. Осылайша, біз олардың терминалдарындағы кернеуді білеміз.

Жарық диодтары (DS1 -ден DS5 -ке дейін) әрбір 1,5В (DS1 -ден DS4 -ке дейін) және 9В (DS5) батареяларының зарядтау / разрядтау күйін көрсетеді.

Тақта 12В / 1.6Ач қуат көзінен қуат алады.

5В 12В-5В тұрақты токтың коммутациялық тақтасы арқылы шығарылады.

4 -қадам: схемалық

5 -қадам: операция

Жарық диодтарының күйі батареяның зарядталғанын / зарядталмағанын немесе қайта зарядталмайтынын көрсетеді. Светодиод өшірулі: аккумулятор жоқ немесе батарея қайта зарядталмайды Жыпылықтайтын жарық диоды: зарядталған батарея жарық диоды қосулы: батарея зарядталуда

Егер 12 сағат зарядталғаннан кейін жарық диоды тұрақты болып қалса, батарея зарядталған болып саналады. Оны зарядтағыштан алып тастау керек.

6 -қадам: ПХД

Олар 4 1,5 В және 9 В батареяларын зарядтауға арналған. Өкінішке орай, 9В батареяны зарядтау сынақтары нәтиже бермеді: 9В батареялары зарядтаудың орнына зарядталады. Мен бұл функцияны кейінірек қолданған жоқпын, тіпті бағдарлама 9В батареяның кернеуін өлшейді және оны сериялық сілтеме арқылы береді.

Оның өлшемдері: 68х38 мм.

DC / DC қуат адаптері келесідей конфигурациялануы керек: ADJ қосқыштарын бірге дәнекерлеу. Содан кейін 5В кернеуді шығару үшін потенциометрді реттеңіз. Картаның «5В» алдын ала баптауы дұрыс жұмыс істемейді.

7 -қадам: Номенклатура

• 4 батарея үшін 1 корпус
• 1 ПХД + компоненттері
• 1 қоректендіру картасы 12vDC / 5Vdc 0.8Ah
• 1 блок 220 Вт розетка (немесе 110 Вак) 12 В / 1.6 Ач
• 1 қап кеңейтімі (3D басып шығару)

Компоненттердің толық номенклатурасы мұнда қол жетімді.

8 -қадам: сериялық байланыс

Байланыстың конфигурациясы келесідей: 9600 байд, 1 бастау биті, 1 тоқтату биті, паритет жоқ.

Шығу кернеуінің деңгейі - TTL.

9 -қадам: мұны өзіңіз жасаңыз

Сіз мұны істегіңіз келеді, алаңдамаңыз, мен сіз қалайтын бюджетке байланысты бірнеше жиынтықтарды ұсынамын. Олар менің веб -сайтымыздың дүкенінде қол жетімді.

Барлық файлдар осында қол жетімді.