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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Carregador no microcontrolador PIC12F675. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas Este carregador (carregador) automatiza o processo de carregamento das baterias. Se a bateria não descarregar a uma tensão de 1 V, descarregará a esta tensão e só então começará a carregar. Ao final, o carregador verificará o desempenho da bateria e, se estiver com defeito, dará um sinal adequado. O carregador proposto é projetado para carregamento simultâneo independente de três baterias Ni-Cd ou Ni-Mh de tamanho AA ou AAA com corrente de 0,23 A. Ele foi desenvolvido com base em um projeto similar descrito em [1]. Para fins de simplificação, utiliza um microcontrolador com conversor analógico-digital embutido.O diagrama esquemático da própria memória é mostrado na fig. 1. Consiste em uma unidade de controle e três células de carga de descarga idênticas A1-A3. Para alimentá-lo, foi utilizada uma fonte de alimentação de comutação de rede (PSU), cujo circuito é mostrado na fig. 2. Baseia-se na construção descrita em [2].
A unidade de controle é montada em um microcontrolador (MK) DD1 e registrador DD2. A escolha do MK PIC12F675 deve-se à presença de um conversor analógico-digital embutido e ao baixo custo. Os códigos do programa em que trabalha são apresentados na tabela. Microcircuitos de potência DD1, estabilizador integrado estabilizado DD2 DA1. O LED HL1 atua como um indicador de energia.
Cada célula de carga de descarga consiste em um estabilizador de corrente em um microcircuito 1DA1 (a seguir, são indicadas as designações posicionais dos elementos da célula A1) com um resistor de ajuste de corrente 1R2, interruptores eletrônicos nos transistores 1VT1-1VT3, um indicador de descarga no 1HL2 LED de brilho amarelo e um indicador de carga na cor 1HL1 LED de brilho vermelho. Na PSU, o resistor R1 limita a corrente de partida. A ponte de diodos VD1 retifica a tensão da rede e o filtro C1C2L1 suaviza a ondulação da tensão retificada. O conversor de tensão é montado em um chip TNY264P e opera a uma frequência de cerca de 132 kHz. Os elementos VD2, R5, C3 formam um circuito de amortecimento que suprime os surtos de tensão no enrolamento primário do transformador T1. A tensão do enrolamento secundário do transformador T1 retifica o diodo VD3 e o filtro C6L2C7 suaviza a tensão retificada. Para controlar a tensão de saída, um optoacoplador U1, um diodo zener VD4 e um resistor R6 são usados. Após aplicar a tensão de alimentação, o MK DD1 verifica sequencialmente a presença de baterias conectadas às células. Na ausência de tensão no soquete XS1, o MK DD1 "conclui" que a bateria não está instalada e passa a analisar o estado da próxima célula.
Quando a bateria está conectada, o MK DD1 mede sua tensão e, se for superior a 1 V, a célula passa para o modo de descarga. Um nível de alta tensão aparece no pino 5 do registro DD2, o transistor 1VT3 se abre e uma corrente de descarga de cerca de 1 mA flui através dele e do resistor 8R100, e o LED 1HL2 começa a acender, indicando este modo. Assim que a tensão da bateria for inferior a 1 V, o MK DD1 desligará o modo de descarga e o LED 1HL2 desligará. Um nível alto aparecerá no pino 6 do registro DD2, os transistores 1VT1 e 1VT2 serão abertos, a bateria começará a carregar e o LED 1HL1 acenderá. Neste modo, o MK DD1 mede periodicamente a tensão na bateria e, quando atinge o valor de 1,45 V, passa a verificar se a tensão está aumentando ou não. Quando a tensão para de aumentar, o modo de carregamento para e o modo de descarga acende brevemente (o LED 1HL2 acende) e a tensão na bateria é medida. Se for 1,1 V ou menos, o que indica uma condição de bateria insatisfatória, o LED 1HL2 piscará. Quando conectado ao carregador de bateria, cuja tensão é inferior a 1 V, o modo de carregamento é ativado imediatamente. Para resfriar os elementos de memória, é utilizado um ventilador M1, que começa a funcionar quando o modo de carregamento de qualquer uma das baterias é ligado. Como a tensão de alimentação é menor que a tensão nominal (cerca de 8,5 V), ele gira lentamente, mas o desempenho é suficiente para resfriar o dispositivo. Depois que todas as baterias estiverem carregadas, o ventilador para de funcionar e o LED verde HL1 começa a piscar, indicando que o carregador pode ser desconectado da rede elétrica.
As partes da memória são montadas em uma placa de circuito impresso feita de fibra de vidro revestida de folha de um lado, cujo desenho é mostrado na Fig. 3. É projetado para a instalação de resistores fixos MLT, C2-33, capacitores de óxido - K50-35 ou capacitores importados C1, C2, C4 - K73-17. Os LEDs podem ser de qualquer tipo com um diâmetro de caixa de 3 ... 5 mm, de preferência com maior brilho. Painéis são usados para instalar microcircuitos DD1, DD2, resistores 1R2, 1R4, 1R6, 1R8 são instalados perpendicularmente à placa. Todos os LEDs são instalados na lateral dos condutores impressos, há também quatro jumpers do fio MGTF-0,12. Ventilador M1 com tensão de alimentação de 12 V e dimensões de 8x40x40 mm - da tecnologia do computador.
Um desenho da placa de circuito impresso da PSU é mostrado na fig. 4. Para o transformador foi utilizado um circuito magnético EFD25 com carcaça. A folga total entre as metades do circuito magnético é de 0,2 mm. O enrolamento primário contém 171 voltas de fio PEV-2 0,13, o secundário - 15 voltas de fio PEV-2 0,75, indutor L1 - SBCP-47HY102B da TOKIN, indutor L2 - DM-3. Para obter uma tensão de saída de 9 V, foi utilizado um diodo zener BZX79-B8V2 com tensão de estabilização de 8,2 V. Mais detalhes sobre o projeto e detalhes da PSU são descritos em [2].
As placas são interligadas com parafusos e suportes plásticos com cerca de 32 mm de comprimento (Fig. 5). Após a montagem das placas, elas são colocadas em um estojo de tamanho adequado com assentos para baterias de um lado e um plugue para conexão à rede do outro. O ventilador está localizado na parte inferior da carcaça (Fig. 6) no mesmo local, e vários orifícios de ventilação são feitos na parte superior.
O dispositivo não requer ajuste. Antes de instalar os chips no painel, é necessário verificar a tensão na saída da fonte de alimentação e na saída do estabilizador DA1. O programa finalizado pode ser baixado por isso. Literatura
Autor: V. Kiba, Kamensk-Shakhtinsky, região de Rostov; Publicação: radioradar.net
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