Un semplice caricabatterie compatto per batterie NiMH e NiCd con funzioni utili aggiuntive come spegnimento automatico e controllo della temperatura.
C'è una porta USB in quasi tutti i moderni computer e laptop. La corrente fornita da USB 2.0 può essere superiore a 500 milliampere, con una tensione di 5 volt, cioè almeno 2,5 watt, e USB di terza generazione ancora di più. L'uso di una tale fonte di energia è molto conveniente, poiché molte spese per smartphone / tablet sono anche dotate di un connettore USB e il computer è spesso a portata di mano. Oggi addebiteremo batterie ricaricabili NiMH / NiCd ricaricabili (AA) e mignoli (AAA) da una porta USB. I caricabatterie USB industriali per batterie possono essere contati sulle dita e di solito caricano piccole correnti, il che aumenta significativamente il tempo di ricarica. Inoltre, dopo aver raccolto un piccolo diagramma semplice, otteniamo un eccellente caricabatterie con un'indicazione della luce e un sensore di temperatura, il cui costo è molto piccolo di $ 1-2.
Il nostro caricabatterie carica immediatamente due batterie NiCd / NiMH con una corrente superiore a 470 mA, il che rende la ricarica molto veloce. Le batterie ricaricabili possono surriscaldarsi, il che influirà indubbiamente su di esse, diminuendo la capacità, la corrente di picco in uscita, il normale tempo di funzionamento. Per evitare che ciò accada nel circuito, le interruzioni automatiche di alimentazione vengono implementate non appena la temperatura della batteria è di 33 o più gradi Celsius. Un termistore NTC con una resistenza di 10 kOhm è responsabile di questa utile funzione, mentre il riscaldamento diminuisce. Insieme ad una resistenza costante R4, forma un divisore di tensione. Il termistore deve essere a stretto contatto con le batterie per poter percepire bene il cambiamento di temperatura.
La parte principale del circuito è un doppio comparatore LM393.
Analoghi con cui è possibile sostituire LM393:
Durante la carica, il transistor si riscalda, deve essere posizionato sul radiatore. Invece di TIP32 è possibile prendere quasi tutte le strutture PNP con potenza simile, ho usato il KT838A.L'analogo domestico completo è il transistor KT816, ha piedinatura e alloggiamento diversi.
Il cavo USB può essere tagliato da un vecchio mouse / tastiera o acquistato. Ed è possibile saldare la spina USB direttamente sulla scheda.
Se il LED è acceso quando viene fornita alimentazione, ma il circuito non carica nulla, è necessario aumentare la resistenza della resistenza di limitazione della corrente R6. Per verificare il normale funzionamento del circuito tra la terra e la terza uscita del microcircuito (Vref), dovrebbero essere presenti circa 2,37 Volt e sul secondo contatto (Vtmp) LM393 1,6-1,85 Volt.
Si consiglia di caricare due batterie identiche in modo che la loro capacità sia approssimativamente uguale. E si scopre che uno è già completamente carico e il secondo è solo la metà.
La corrente di carica può essere impostata indipendentemente modificando la resistenza del resistore R1. Formula di calcolo: R1 = 1.6 * corrente desiderata.
Ad esempio, voglio che le mie batterie vengano caricate con una corrente di 200 mA, sostituiamo:
R1 = 1,6 * 200 = 320 ohm
Ciò significa che installando un resistore variabile / interlinea possiamo aggiungere una funzione così insolita per i caricatori come la selezione indipendente della corrente di carica. Se, ad esempio, la batteria necessita di una carica non superiore a 0,1 ° C, svitando la resistenza, possiamo facilmente impostare il valore di cui abbiamo bisogno. Questo è molto importante per tali batterie industriali in miniatura, in cui la capacità è estremamente ridotta e a causa delle loro dimensioni.
[/ center]Quando le batterie si surriscaldano, la ricarica verrà disattivata. Ciò può aumentare il tempo di ricarica, quindi ti consiglio di installare il raffreddamento sotto forma di una piccola ventola.
Se si dispone di batterie NiCd, è necessario scaricarle fino a 1 Volt prima di ricaricare, ovvero per utilizzare il 99% della capacità. Altrimenti, si sentirà l'effetto di memoria negativa.
Quando i banchi sono completamente carichi, la corrente di carica scenderà a circa 10 mA. Questa corrente impedisce l'autoscarica naturale delle batterie Ni-MH / CDM. I primi hanno uno scarico del 100% all'anno, mentre i secondi sono circa il 10%.
Il circuito stampato per il caricabatterie esiste in diverse versioni, in uno di questi il jack USB è situato direttamente sulla scheda, cioè è possibile utilizzare un cavo USB come padre-padre.
Scarica le schede in formato .lay qui
Il case è stato acquistato NM5 già pronto e un vano batteria è incollato ad esso. Una scheda caricatore USB e un piccolo dissipatore a transistor si arrampicavano facilmente nel mezzo della custodia. Il LED rosso D1 e il sensore di temperatura RT1 sono evidenziati.
Questo caricabatterie è molto comodo, pratico e non occupa molto spazio. Può caricare le batterie molto rapidamente. Se non si utilizza una porta USB, ma si ricarica per un telefono / tablet, la corrente di ricarica può essere aumentata in modo significativo, ad esempio utilizzando un alimentatore a impulsi per ricaricare lo smartphone ha portato a un aumento della resistenza corrente a 0,72 Ampere, riducendo quindi il tempo di una carica completa. Pertanto, utilizziamo la porta non per la trasmissione dei dati, ma come fonte di alimentazione alternativa.