Około pięć lat temu kupiłem aparat Nikon Coolpix L320, który działa na czterech bateriach AA. Początkowo korzystałem tylko z baterii alkalicznych, ale trwały one kilkadziesiąt zdjęć, a potem aparat odmówił pracy, więc aby zaoszczędzić pieniądze i stabilną pracę, zdecydowałem się na zakup wysokiej jakości akumulatorów Ni-Mh Fujitsu 2000 mAh HR-3UTC EX bez efektu pamięci z technologią LSD (niskie samorozładowanie) i wysoka wydajność prądowa, idealna do ładowania lampy błyskowej.
Aby naładować akumulatory, najpierw użyłem ładowarki ATABA AT-308, która była kupowana bardzo długo, ale jakość ładowarki mi nie odpowiadała.
Zasada ładowania została zredukowana do ograniczenia prądu ładowania ze źródła zasilania transformatora za pomocą rezystorów ograniczających prąd, ponadto deklarowany prąd ładowania 150 mA nie odpowiadał rzeczywistości i był znacznie mniejszy, ta sama sytuacja miała miejsce przy ładowaniu 6F22 (Krona), prąd ładowania był mniejszy niż 10 mA.
Postanowiono stworzyć własną ładowarkę w obudowie ATBA AT-308, ale z innym schematem obwodu, który obejmowałby kontrolę ładowania akumulatora i wizualną kontrolę końca ładowania
Materiały:
mikroukład LM324;
mikroukład MC34063;
mikroukład TL431 (regulowana precyzyjna dioda Zenera);
mikroukład LM317;
Tranzystor KT815 (tranzystor NPN);
Diody LED 5 szt;
Rezystor 0,5 oma;
Rezystor 10 omów 2W;
Rezystor 27 omów;
rezystor 39-51 Ω;
Rezystor 180 omów;
Rezystor 470 omów;
Rezystor 750 omów;
Rezystor 1 kΩ
Rezystor 2 kΩ
Rezystor 3 kΩ
Rezystor 8,2 kΩ
Rezystor 10 kΩ
Rezystor 36 kΩ
dioda 1N4007;
Dioda Schottky'ego 1N5819;
przepustnica;
niepolarny kondensator 0,1 uF;
niepolarny kondensator 470 pF;
Kondensator tlenkowy 100 μF;
Kondensator tlenkowy 470 μF.
Narzędzia:
lutownica, lut, topnik;
wiertarka elektryczna;
układanka;
wiertarki.
Instrukcje krok po kroku dotyczące tworzenia ładowarki do akumulatorów Ni-Cd i Ni-Mh
Sercem ładowarki jest układ LM324, w obudowie której znajdują się cztery niezależne wzmacniacze operacyjne.
Obwód jest przeznaczony do ładowania jednej baterii, więc złożę urządzenie w cztery kanały na układzie LM324, a łańcuch R5-R6-R7-R8-TL431 będzie wspólny dla wszystkich kanałów. Odwrócone wejścia LM324 są połączone i podłączone do R5. Napięcie wyjściowe (na akumulatorach podczas ładowania) jest ustawione na 1,46 V za pomocą regulowanej precyzyjnej diody Zenera TL431 i rezystorów R6 i R7.
Prąd ładowania jest ustawiany przez rezystor R3 i przy wartości 5 omów wynosi około 260 mA, co jest nieco wyższe niż 0,1 ° C w moim przypadku. Obniżenie wartości R3 proporcjonalnie zwiększy prąd ładowania. Aby uzyskać wymagany prąd, podłączyłem równolegle dwa rezystory 10 Ω (nie było pożądanej wartości znamionowej). Rezystory mocy 2 W.
Tranzystor KT815 można zastąpić kompletnym obcym analogiem BD135 lub innym, wybierając go zgodnie z charakterystyką. Mam 2 szt. KT815, KT817 i BD135
Koniec ładowania akumulatora jest wskazywany przez diodę LED. W miarę postępu ładowania dioda LED będzie świecić słabiej, aż do całkowitego osłabienia na końcu ładowania. Zestaw diod LED superjasnych 5 mm.
Ponadto ładowarka ATABA AT-308 wymagała ładowania 2 sztuk akumulatorów 6F22 (Krona), a ponieważ do zasilania multimetru używam jednego z nich, postanowiłem stworzyć prosty obwód do równoległego ładowania 25-30 mA.
Pierwsza część obwodu oparta jest na układzie MC34063, który przekształci 5 V z zasilacza, którego użyję do ładowania, do 10,5-11 V. To jest najprostsze rozwiązanie w moim przypadku, szczególnie przy ograniczonej przestrzeni do montażu komponentów radiowych.
Aby uzyskać wymagane napięcie wyjściowe, należy wybrać rezystory dzielnika napięcia. Sieć jest pełna kalkulatorów online dla tego układu, jeśli nie chcesz ręcznie przeliczać.
Druga część obwodu jest zmontowana na zintegrowanym liniowym regulatorze napięcia, aw moim przypadku na prądzie LM317L o prądzie wyjściowym do 100 mA. Stabilizator zmontowany zgodnie z tym schematem pełni funkcję stabilizacji prądu, co jest ważne przy ładowaniu akumulatora. Prąd ładowania reguluje się, wybierając rezystor R6, którego obliczenia można wyświetlić w arkuszu danych na chipie lub obliczyć na kalkulatorze online. Ustawiłem 51 omów dla prądu ładowania 25 mA. LED HL1 i rezystor R5 działają jako jednostka wskazująca proces ładowania.
Ponieważ obwód miał stać w obudowie ATBA AT-308, konieczne było ułożenie płytki drukowanej, biorąc pod uwagę „cechy” obudowy, a mianowicie podkładki baterii, otwory montażowe i diody wskaźnikowe powinny pozostać na swoich miejscach.
Narysował płytkę drukowaną w programie SprintLayout_6.0.
Przeniósł obraz do tekstolitu foliowego zgodnie z metodą LUT, wytrawił, wywiercił otwory na płytce drukowanej i cynował wydrukowane ścieżki prądowe lutem cynowo-ołowiowym. Cóż, tutaj, jak zwykle, nie ma nic do powiedzenia.
Przylutowałem komponenty radiowe na płytce drukowanej zgodnie ze schematem obwodu. Rezystory R3 podniesione powyżej płytki drukowanej w celu poprawy warunków termicznych.
Obudowa byłego ATABA AT-308 została nieco przerobiona, odcinając wtyczkę od zasilania sieciowego i uszczelniając otwór wykonany z plastikowej wkładki.
Do podłączenia ładowarki do zasilacza wykonano krótki kabel USB. Używam zasilacza o charakterystyce 5V 2,5A, który uzyskuje się z marginesem dla ładowarki.
Wniosek
Ładowarka spełnia swoją funkcję - ładuje akumulatory prądem o wartości około 0,15 ° C, co jest zalecane (dozwolone) przez większość producentów akumulatorów Ni-Mh i Ni-Cd. Dla typu AA prąd ładowania wynosi 260 mA, dla 6F22 („Krona”) - 25 mA.
Jako udoskonalenie obwodu można przewidzieć instalację dodatkowego rezystora R3 o innej wartości nominalnej z przełącznikiem do wyboru wymaganego prądu ładowania. Cóż, to jest dla tych, którzy będą ładować akumulatory o innej pojemności lub nie będą gotowi do ładowania przez 10 godzin, nie miałem dużego wyboru - przestrzeń w walizce była ograniczona! Ponadto Ni-Mh i Ni-Cd tak naprawdę nie lubią przegrzania podczas ładowania, dlatego polecam wziąć tę funkcję pod uwagę przy wyborze wartości prądu ładowania.
Niewątpliwą zaletą tej ładowarki jest niezależne ładowanie każdego akumulatora osobno, co gwarantuje jego pełne naładowanie, czego nie można stwierdzić przy ładowaniu akumulatorów połączonych szeregowo.