NiCd - Inteligentna ładowarka NiMH oparta na komputerze - Rozładowanie: 9 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Jak zbudować niedrogą, wspaniałą, inteligentną ładowarkę opartą na komputerze PC - ładowarkę, która może ładować dowolne akumulatory NiCd lub NiMH. - Obwód korzysta z zasilacza komputerowego lub dowolnego źródła zasilania 12 V. - Obwód wykorzystuje metodę "nachylenia temperatury", która jest najdokładniejszą i najbezpieczniejszą metodą, w tym przypadku pakiety są ładowane przez monitorowanie temperatury i ładowanie kończy się, gdy ładowarka wykryje koniec ładowania dT/dt, co zależy od typu akumulatora. unikaj przeładowania: - Maksymalny czas: Ładowarka zatrzyma się po określonym czasie, zgodnie z pojemnością akumulatora - Maksymalna temperatura: Możesz ustawić Max. temperatura akumulatora, aby zatrzymać ładowanie, gdy stanie się zbyt gorący (około 50 C).- Ładowarka korzysta z portu szeregowego komputera, zbudowałem oprogramowanie z Microsoft Visual Basic 6 z bazą danych Access do przechowywania parametrów akumulatora i profili ładowania.- Plik dziennika jest generowany z każdym procesem ładowania, pokazującym naładowaną pojemność, czas ładowania, metodę odcięcia (czas lub maks. temperaturę lub maks. nachylenie) - charakterystyka ładowania jest wyświetlana online za pomocą wykresu (czas w funkcji temperatury) w celu monitorowania temperatury akumulatora.- Możesz rozładować swoje pakiety, a także zmierzyć ich rzeczywistą pojemność.- Ładowarka została przetestowana z ponad 50 akumulatorami, naprawdę działa świetnie.

Krok 1: Schemat

Obwód można podzielić na e główne części: Pomiar temperatury: To najciekawsza część projektu, której celem jest zastosowanie taniego projektu z tanimi komponentami i dobrą dokładnością. Użyłem świetnego pomysłu z https://www.electronics-lab.com/projects/pc/013/, przejrzyj go, zawiera wszystkie wymagane szczegóły. Do pomiaru temperatury został napisany osobny moduł w programie, ponieważ można go wykorzystać do innych celów. Obwód ładowania:=====- Użyłem LM317 w pierwszym projekt, ale wydajność była zbyt zła, a prąd ładowania był ograniczony do 1,5 A, w tym obwodzie użyłem prostego regulowanego źródła prądu stałego, używając jednego komparatora LM324 IC. oraz wysokoprądowy tranzystor MOSFET IRF520.- Prąd jest regulowany ręcznie za pomocą rezystora zmiennego 10Kohm. (pracuję nad zmianą prądu przez oprogramowanie).- Program steruje procesem ładowania poprzez pociągnięcie Pin(7) wysoko lub nisko. Obwód rozładowania:=============== ====- Użyłem pozostałych dwóch komparatorów z układu scalonego, jeden do rozładowania pakietu a drugi do odsłuchu napięcia akumulatora i zatrzymania procesu rozładowywania, gdy tylko spadnie ono do określonej wartości (np. 1V dla każdego ogniwa)- Program monitoruje pin(8), odłączy akumulator i przestanie ładować gdy osiągnie poziom logiczny „0”.- Można zastosować dowolny tranzystor mocy, który poradzi sobie z prądem rozładowania.- Kolejny rezystor zmienny (5K ohm) kontroluje prąd rozładowania.

Krok 2: Obwód na tablicy do chleba

Projekt został przetestowany na mojej płytce projektowej przed wykonaniem PCB

Krok 3: Przygotowanie PCB

Do szybkiego procesu ładowania potrzebny jest duży prąd, w tym przypadku powinieneś użyć radiatora, ja użyłem wentylatora z radiatorem ze starej karty VEGA. działał idealnie. obwód może obsługiwać prądy do 3A.

- Zamocowałem moduł wentylatora do płytki drukowanej.

Krok 4: Naprawianie MOSFET

Tranzystor powinien mieć bardzo silny kontakt termiczny z radiatorem, zamocowałem go z tyłu modułu wentylatora. jak pokazano na obrazku poniżej.

NALEŻY UWAŻAĆ, NIE DOPUSZCZAĆ, ABY ZACISKI TRANZYSTORA ZETKNĄŁY Z PŁYTKĄ.

Krok 5: Lutowanie komponentów

Potem zacząłem dodawać komponenty jeden po drugim.

Mam nadzieję, że zdążę zrobić profesjonalną płytkę PCB, ale to była moja pierwsza wersja projektu.

Krok 6: Kompletny obwód

To jest ostatni obwód po dodaniu wszystkich komponentów

spójrz na notatki.

Krok 7: Montaż tranzystora wyładowczego

To jest zamknięty obraz pokazujący, jak zamontowałem tranzystor wyładowczy.

Krok 8: Program

Zrzut ekranu mojego programu

pracuję nad wgraniem oprogramowania (jest duże)

Krok 9: Krzywe ładowania

To jest przykładowa krzywa ładowania dla akumulatora Sanyo 2100 mAh naładowanego prądem 0,5C (1A)

zwróć uwagę na dT/dt na krzywej. Należy pamiętać, że program zatrzymuje proces ładowania, gdy temperatura akumulatora gwałtownie rośnie, nachylenie wynosi (0,08 - 1 C/min)