Ni

Anksčiau mes sukūrėme daugybę įkroviklių grandinių tipų, į kuriuos įeina „Solar“ mobilusis įkroviklis , „ Float“ įkroviklio grandinė , 12 V akumuliatoriaus įkroviklis , „ Power Bank“ grandinė ir kt. Šiandien mes sukursime įkroviklio grandinę, skirtą įkrauti Ni-Cd baterijas. Nikelio kadmio baterijų įkrovimo procesas gali būti atliekamas dviem būdais:

1. Greitas įkrovimas
2. Lėtas įkrovimas

Norint greitai įkrauti, reikia pilnai įkrauti. Skirtingai nei švino rūgšties akumuliatorius arba ličio akumuliatorius, Ni-cd akumuliatorius negali užimti plūdinio įkrovimo. Be to, įkroviklio išsijungimas po pilno įkrovimo nėra paprastas. Tai turi būti padaryta remiantis algoritmu, kuris nustato akumuliatoriaus temperatūrą ir nuolatinį įtampos sumažėjimą, kai įkrovimas baigtas. Kita dalis yra ta, kad prieš greitai įkraunant akumuliatorių reikia visiškai išsikrauti.

Taigi, čia mes pagaminsime paprastą lėtą įkroviklį, kuris gali įkrauti Ni-cd bateriją esant mažesnei ir saugesnei srovei. Šis procesas be automatinio išjungimo nepakenks ląstelėms, palyginti su greitu įkrovikliu be automatinio išjungimo.

Lėtus įkroviklius galima naudoti norint išsikrauti savaime. „Ni-Cd“ akumuliatorius savaime išsikrauna 15–20% per mėnesį greičiu, kuris yra didesnis, palyginti su 5–10% ličio baterijos per mėnesį greičiu. Tačiau jis yra mažesnis, palyginti su Ni-MH baterija, kurios savaiminis išsikrovimas yra 20–30% per mėnesį.

„Ni-Cd“ akumuliatoriaus įkrovimas:

Elektrocheminis įtaisas, tiekiantis energiją į išorinę grandinę per vidinę cheminę reakciją, vadinamas Ląstele. Šių elementų derinys arba nuosekliai, arba lygiagrečiai sujungtas, vadinamas akumuliatoriumi.

Žemiau pateikiamas kelių AA ir AAA dydžio Ni-Cd baterijų specifikacijų lapas,

Skirtumas tarp standartinio įkrovimo ir greito įkrovimo priklauso nuo įkrovimo įtampos, įkrovimo srovės ir nutraukimo metodo ar algoritmo.

Norint greitai įkrauti, reikia tiksliai nutraukti maitinimą pasibaigus įkrovimui, naudojant elemento temperatūrą arba neigiamą įtampos pokytį. Įvairūs „Ni-Cd“ akumuliatoriaus tipai yra tokie, kaip nurodyta toliau,

Čia naudojama tokia baterija, kurios talpa yra 600mAh, ir rodo, kad elementą reikia įkrauti esant 60mA, o tai rekomenduojama lėtai įkrauti 0,1C. Vadinasi, mes atlikome nuolatinį lėtą įkrovimą.

Būtini komponentai:

1. LM317 - 2Nos
2. 1N4007 - 4Nr.
3. Kondensatorius, 100uF (elektrolitinis) - 1 Nr.
4. AAA arba AA baterijų laikiklis - 1Ne
5. PODAS (100Ὠ) - 1Ne.
6. LED (raudona -1)
7. Rezistoriai (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Perforuota taškinė lenta
9. Jungiamieji laidai

„Ni-Cd“ lėtojo įkroviklio grandinės schema ir paaiškinimas:

Štai kaip grandinė atrodo „Perf Board“:

1. Transformatorius:

Čia naudojamas pakaitinis kintamosios srovės transformatorius, kurio reitingas yra nuo 230 V iki 15 V, 1 A Amps. Nors transformatoriaus išėjimo srovės galia yra 1 amperas, saugiam veikimui leistina nuolatinė srovė yra tik 0,4 ampero. Galima naudoti transformatorių su 230V / 0-15V arba 230V / 15-0-15V.

2. Tiltas lygintuvas:

Pilnos bangos tilto lygintuvas paverčia kintamosios srovės maitinimą į nuolatinės srovės maitinimą per procesą, vadinamą lyginimo ir. Čia naudojamas lygintuvas atliekamas naudojant keturis tilto konfigūracijos diodus.

3. Įtampos reguliatoriaus grandinė:

Čia įtampos reguliavimui naudojamas LM317; tai trijų gnybtų reguliuojamas reguliatorius

Taigi akumuliatoriui įkrauti reikalinga išėjimo įtampa yra 1,45 V maks.

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

V _OUT = 1,47v

Šis LM317 įtampos skaičiuoklė gali būti naudojama, jei ieškote skaičiuoklės rezistoriui apskaičiuoti arba išėjimo įtampai planuoti.

4. Srovės ribotuvo grandinė:

Kadangi 600mAh baterijos įkrovimo srovė bus 60mA. Reikia apskaičiuoti tinkamą rezistorių, I _OUT = 1,25 / R

Todėl R yra nustatytas 21Ὠ, kad srovė būtų ribojama iki 0,06A.

Ni-Cd akumuliatoriaus įkroviklio grandinės darbas:

Atviros grandinės įtampa be akumuliatoriaus atrodo kaip 1.5V, kuris gali būti matyti iš žemiau paveikslėlyje,

Kaip minėta anksčiau, išėjimo įtampa yra 1,49 V, o srovė ribojama iki 60mA, o raudonas šviesos diodas rodo akumuliatoriaus įkrovimo būseną.