Carregador automático para baterias Ni-Cd. Esquema, descrição

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Embora existam muitas maneiras de carregar baterias de níquel-cádmio (recarregáveis) com eficiência, o esquema descrito é único, pois combina quase todas as suas vantagens. Assim, ele gera uma corrente de carga constante, cujo valor pode estar na faixa de 0,4-1,0 A. O circuito pode operar a partir de uma rede de 220 V AC ou de uma bateria de 12 V. A bateria recarregável é protegida contra sobrecarga desligando automaticamente o circuito quando um nível de tensão de bateria predeterminado é atingido. Além disso, este nível pode ser ajustado. Finalmente, o circuito é barato e à prova de curto-circuito.

Carregador automático para baterias Ni-Cd

Se a bateria estiver fraca, então a tensão na entrada inversora do amplificador operacional U1 será menor que a tensão na entrada não inversora, definida pelo potenciômetro R1 (veja a figura). Como resultado, a tensão de saída de U1 será aproximadamente igual à tensão de alimentação positiva, o que levará à abertura do transistor Q1, bem como do transistor Q2, que operará no modo de um gerador de corrente de carga constante. O nível dessa corrente pode ser encontrado a partir da razão (Vd-Vbe)/R6, onde Vd é a tensão entre sua base e o emissor. Esta corrente, fluindo mais através do diodo D8, carrega a bateria Ni-Cd. Neste caso, o LED D7 acenderá, indicando o andamento do processo de carregamento e sendo um indicador do modo de operação.

À medida que a bateria carrega, a tensão na bateria aumenta, fazendo com que a tensão na entrada inversora U1 suba até se igualar a Vin. Neste ponto, a tensão de saída de U1 cai para o potencial de terra e os transistores Q1 e Q2 desligam, evitando assim a sobrecarga da bateria. O limite de tensão de saída a ser definido, Vout, pode ser calculado a partir de Vout=Vin(R7+R8)/R8.

Com os valores dados dos componentes, o circuito gera uma corrente de carga de 400 mA, que pode ser alterada selecionando R6 até atingir um valor máximo de 1 A. O nível de tensão de carga a ser definido deve ser definido com a bateria desconectado.

O diodo D8 evita a descarga reversa em caso de falha da rede elétrica ou de 12V. Para uma bateria Ni-Cd de 7,2 V, a configuração da tensão de carga é de 7,9 a 8,0 V. O transistor de potência Q2 deve ser instalado em um dissipador de calor grande.

Autor: Huynh Trung Hung; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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