Acessórios de carregamento para baterias recarregáveis ​​6F22. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Para alimentar equipamentos eletrônicos de pequeno porte, baterias Ni-Cd e Ni-MH de tamanhos AA e AAA são amplamente utilizadas atualmente. Menos comuns são as baterias usadas em vez de tensões galvânicas de 9 V ("Krona", "Korund"): Ni-Cd "Nika" nacional, 7D-0,125 e Ni-MH estrangeiro tamanho 6F22 de diferentes fabricantes (o mesmo tamanho inclui baterias GP17R8H , GP17R9H e outros da GP). A capacidade dessas baterias é de 0,1 ... 0,25 Ah, a tensão nominal é de 8,4 ... 9,6 V, e seu carregamento requer carregadores especializados, que são extremamente raros à venda (geralmente a capacidade de carregar essas baterias está disponível apenas em dispositivos universais). O artigo abaixo descreve dois acessórios que permitem carregar baterias de nove volts de uma fonte de alimentação existente.

Você pode fazer seu próprio carregador (carregador) para baterias de tamanho 6F22 com base em um retificador com capacitor de têmpera, mas devido à conexão galvânica com a rede, pode ser inseguro de operar. Um carregador com transformador redutor é seguro, mas, em primeiro lugar, pode não haver um transformador adequado em casa ou em uma loja, e você terá que enrolá-lo e, em segundo lugar, as dimensões desse dispositivo serão maior. Uma saída possível é fazer um acessório de carregamento a uma fonte existente, por exemplo, a uma fonte de alimentação de laboratório com uma tensão de saída de 12 V ou a um carregador de telefone celular (5 V). O diagrama do acessório de carregamento para uma fonte de alimentação estabilizada com uma tensão de saída de 12 V é mostrado na fig. 1.

Fig. 1

A corrente de carga da bateria conectada ao conector X1 é ajustada com um resistor de compensação R8. Os transistores VT1, VT2 e os resistores R4 - R7 formam uma unidade de controle de corrente de carga. O diodo VD1 evita que a bateria descarregue através do set-top box e da fonte de alimentação se esta for desconectada da rede ou se houver perda de tensão na mesma. Depois de conectar ao decodificador, uma corrente I flui através da bateria sendo carregada._carga1, determinada pela sua própria tensão UB, a tensão da fonte de alimentação Upit pela resistência do resistor R3 e a parte de entrada R8 (o efeito dos resistores R6 e R7 desviando-o pode ser ignorado) e, finalmente, a queda de tensão UVD1 no diodo VD1: I_carga1 = (você_cova - VOCÊ_Б - VOCÊ_VD1)/(R3+R8). Quando a bateria está descarregada para 7 V, essa corrente não excede 2,5 mA, portanto, a queda de tensão no resistor R8 não é suficiente para abrir os transistores VT1, VT2, o LED HL1 não acende e o transistor VT3 está fechado. Quando você pressiona o botão SB1 ("Iniciar"), o transistor VT3 abre e a corrente de carga aumenta para o valor I_carga2 = (você_cova - VOCÊ_Б - VOCÊ_VD1 - VOCÊ_VT3)/R8, onde U_VT3 - queda de tensão na seção emissor-coletor do transistor VT3. Nesse caso, a tensão no motor do resistor de ajuste R6 aumenta tanto que o transistor VT1 se abre, portanto, depois que o botão é solto, ambos os transistores permanecem abertos e a bateria começa a carregar com uma corrente de 15 ... 50 mA (dependendo da resistência inserida do resistor sintonizado R8).

O LED HL1 indica o andamento do processo. À medida que a bateria é carregada, a tensão da bateria aumenta e a corrente de carga e a queda de tensão no resistor R8 diminuem. Quando a tensão da bateria atinge aproximadamente 10,5 V, o transistor VT1, seguido de VT3, fecha, o LED HL1 apaga e a carga da bateria {para. A partir de agora, apenas uma pequena corrente I flui através dele._carga3 (cerca de 1 mA), determinado principalmente pela resistência do resistor R3. Se, devido a um mau funcionamento da bateria ou um curto-circuito na saída do decodificador, a corrente no circuito de carregamento exceder 50 ... 60 mA, o transistor VT2 abrirá, os transistores VT1, VT3 começarão a fechar e, como resultado, a corrente de saída será limitada. O esquema do anexo à memória do celular é mostrado na fig. 2.

Fig. 2

Este dispositivo é um conversor de aumento de tensão ajustável. Nos inversores DD1.1-DD1.3, é montado um gerador de pulso mestre com uma taxa de repetição de cerca de 30 kHz e no DD1.4-DD1.6 e no transistor VT1, um modelador de pulso de controle para o transistor VT2, que opera no modo chave. A tensão de impulso gerada em seu coletor é retificada pelo diodo VD1, os capacitores C6, C7 são suavizados. Após a conexão no conector X1, a bateria começa a carregar através do LED HL2 (acende) e do resistor R7. Se a corrente de carga for superior a 20 ... 25 mA, a queda de tensão neste resistor abrirá o transistor VT1, ele contornará o resistor R4 e a duração dos pulsos de controle diminuirá, portanto, o retificado a tensão e a corrente de carga diminuirão. Isso garante sua estabilização durante o processo de carregamento. Quando a bateria está descarregada, o transistor VT3 é fechado e o LED HL1 não acende. À medida que carrega, a corrente através do circuito serial VD2R9 aumenta, a queda de tensão no resistor trimmer R9 aumenta e chega um momento em que o transistor VT3 começa a abrir. Como resultado, parte da corrente de saída do retificador começa a fluir através deste transistor e do LED HL1, e a corrente de carga diminui. Em outras palavras, o brilho do LED HL1 aumenta gradualmente e o LED HL2 diminui. Este último continua a brilhar levemente mesmo após a conclusão do carregamento, pois a corrente do diodo zener VD2 e uma pequena corrente de carregamento (cerca de 1 mA) flui através dele, o que é seguro para a bateria (ele pode permanecer conectado ao set-top caixa por tempo ilimitado). O desenho da placa de circuito impresso do primeiro anexo é mostrado na arroz 3, e o segundo na Fig. quatro.

Fig. 3

Todas as peças são montadas neles, exceto os conectores para conectar a bateria e a fonte de alimentação. Resistores fixos - P1 -4, C2-23, resistores de ajuste - SPZ-19a, capacitores de óxido - importados (por exemplo, a série Jamicon TK), o resto - K10-17. Os transistores da estrutura npn podem ser da série KT342, KT3102 e pnp - da série KT3107. LEDs - qualquer um com uma tensão direta de 1,8 ... 2,5 V e uma corrente máxima permitida de até 25 mA. Possível substituição do diodo 1N5819 (ver Fig. 1) - D310, D311, diodo KD522B (ver Fig. 2) - KD521A, 1N5819, diodo zener KS162A - KS175A, KS182A. Choke L1 (ver Fig. 2) - DM-0,2, botão SB1 (ver Fig. 1) - PKN-159. Se o modo de limitação de corrente de saída no primeiro anexo não for necessário, os elementos VT2, R5, R7 não são instalados. Para conectar uma bateria recarregável aos acessórios, são usados ​​conectores de dois pinos (semelhantes aos pads usados ​​em baterias desse tipo), que excluem a conexão incorreta, e para conectar a uma fonte de energia e um carregador de celular, são usados ​​os conectores correspondentes . O autor utilizou um carregador com uma tensão de saída de 5 V, que está equipado com uma tomada USB-A. Para encaixá-lo, o carregador foi equipado com um cabo com plugue USB-A, que possibilitou carregar a bateria a partir de um computador. A aparência dos acessórios montados é mostrada na fig. 5 e 6.

Configure o primeiro prefixo nesta sequência. Colocando os controles deslizantes dos resistores de ajuste R6 - R8 na posição inferior (de acordo com o diagrama), uma bateria descarregada é conectada ao conector X1 e um miliamperímetro conectado em série com um limite de medição de 100 mA. A fonte de alimentação é ligada e, pressionando o botão SB1, a corrente de carga máxima (inicial) é definida com o resistor R8 (não mais que 50 ... 60 mA). Em seguida, a bateria é substituída por um resistor constante com resistência de 100 ohms e, movendo o controle deslizante do resistor R7, a corrente é aumentada em 10 mA em relação à previamente definida. Em seguida, uma bateria recém-carregada é conectada (sem miliamperímetro) e, girando lentamente o resistor do trimmer R6, o LED HL1 se apaga. Depois disso, vários ciclos de carregamento de controle são realizados e, se necessário, o ajuste é repetido.

Fig. 7

O segundo prefixo é ajustado da seguinte maneira. Ao colocar o controle deslizante do resistor R9 na posição inferior (conforme o diagrama), o capacitor C5 é temporariamente fechado com um jumper de fio. Então, como na configuração do primeiro set-top box, uma bateria descarregada e um miliamperímetro conectados em série são conectados à saída. Ligando a fonte de alimentação, com um resistor sintonizado R2, é definida uma corrente no circuito de carga que excede a corrente de carga desejada em 10 ... 20%. Depois de remover o jumper do capacitor C5, ele deve diminuir. O valor necessário é definido selecionando o resistor R7 (I_cobrar ~ 0.6/R7). Em seguida, uma bateria totalmente carregada é conectada e a corrente de carga é ajustada para cerca de 9 mA com o resistor R0,5. Se desejar, a indicação do fim do carregamento da bateria nesta memória pode ser mais clara. Para fazer isso, em vez do transistor VT3 e do diodo zener VD2, é instalado um regulador de tensão paralelo KP142EN19 (Fig. 7). Agora, apenas a corrente de carga fluirá pelo LED HL2. Deve-se notar que a tensão nominal de algumas baterias desse tamanho, em particular GP17R9H, é de 9,6 V e, quando carregada, a tensão chega a 12 V, portanto, é necessária uma fonte de alimentação de 13,5 V para carregá-la usando o primeiro conjunto -Caixa superior.

Autor: I. Nechaev, Moscou; Publicação: cxem.net

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