Зарядное устройство для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов.

Я радиолюбитель

Зарядное устройство для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов.

Так, товарищи. Сейчас мы с вами будем заряжать аккумуляторы, просто, качественно, а главное - быстро. Для чего воспользуемся микросхемой MAX713 от компании MAXIM. Это специализированная микросхема, заточенная именно под зарядку указанных типов аккумуляторов.

Итак, что же она умеет - подходите ближе, сейчас увидите.
Итак MAX713 позволяет:

  • заряжать Никель-Кадмиевые и Никель-МеталлоГидридные аккумуляторы в количестве от 1 до 16 штук одновременно;
  • в режиме быстрого заряда регулировать ток заряда от С/3 до 4С, где С - емкость аккумулятора;
  • в режиме медленного заряда доводить аккумуляторы до кондиции током С/16;
  • отслеживание состояния аккумулятора и автоматический переход от быстрого заряда к медленному;
  • в отсутствии зарядного тока через микросхему "утекает" всего 5мкА от аккумуляторов;
  • возможность отключения заряда по температурным датчикам или по таймеру;

    • Ну и хватит - и так вон сколько получилось.
    Как обычно, чтобы разговаривать предметно, смотрим на схему:



    Рис. 1. Схема зарядного устройства для литий-ионных и металл-гидридных аккумуляторов.

    Вообще говоря, как мы помним еще со староглиняных времен, заряжать аккумуляторы рекомендовалось током 0,1С, где С - емкость аккумулятора. Однако, с тех пор утекло много пива и производители научились делать более совершенные аккумуляторы, позволяющие учинять над собой такое безобразие, как быстрый заряд (Fast Charge).
    "It's okey", говорят они - вы можете заряжать наши аккумуляторы гораздо большим током - главное не превышать значение 4С, иначе может случиться big-bada-bum.

    Разумеется, чем больший зарядный ток используется в процессе зарядки, тем меньше времени нужно на эту самую зарядку. Однако, все же, увлекаться сильно не стоит - ток током, а долговечность аккумулятора тоже не последнее дело. Поэтому, в MAX713 реализован не только быстрый, но и медленный заряд (Trickle Charge), который включается по достижении аккумулятором полного заряда большим зарядным током.

    Схема, показанная выше позволяет заряжать два аккумулятора, ёмкостью по 1000мА/ч каждый, током С/2, то есть 500мА.
    Имеется индикация включения питания - HL1 и индикация быстрого заряда - HL2.
    Аккумуляторы включаются последовательно.
    Входное напряжение должно быть равно 6 вольтам. Вы еще тут? А ну бегом за паяльником!

    Что? Вам надо заряжать четыре аккумулятора сразу? И не 1000мА/ч, а 1200?
    Ну ладно, тогда не бежим за паяльником, а слушаем дальше.

    Как я уже говорил, эта микросхема позволяет заряжать до 16 аккумуляторов, током до 4С. Итак, что же от нас требуется, чтобы спроектировать зарядное устройство под наши конкретные цели?

  • Определиться с зарядным током аккумуляторов. Неплохо было бы узнать, какой максимальный зарядный ток рекомендует производитель. Ну а если не узнали, тогда уж на свой страх и риск. Для начала, я бы не стал превышать С/2.
  • Решить сколько аккумуляторов нужно заряжать одновременно. После этого, согласно Таблице 1 определить, куда припаивать выводы PGM0 и PGM1. Разумеется, чтобы не перепаивать каждый раз микросхему, нужно предусмотреть переключатель, если нужно заряжать разное количество аккумуляторов.
  • Подобрать входное напряжение на зарядное устройство. Оно может быть рассчитано по формуле:
    U=2+(1,9*N),
    где N - количество аккумуляторов
    Но это напряжение не может быть меньше 6 вольт.
    То есть, если вы будете заряжать даже один аккумулятор - входное напряжение должно составлять 6 вольт.
  • Определить мощность выходного транзистора, после чего по справочникуподобрать подходящий. Мощность определяется так:
    P=(Uin - Ubatt)*Icharge,
    где:
    Uin - максимальное входное напряжение,
    Ubatt - напряжение заряжаемых аккумуляторов - суммарное, разумеется,
    Icharge - зарядный ток.
  • Посчитать сопротивление R1. - сопротивление получается в килоомах, чтобы получить Омы надо посчитанное значение умножить на 1000.
  • Определить сопротивление R5. ; Если Icharge подставляется в амперах, сопротивление мы получим в Омах, если а миллиамперах, то в килоомах. Не теряйтесь.
  • Выбираем время заряда. Это нужно для того, чтобы в случае неисправного аккумулятора, зарядное устройство не гоняло его, бедолагу бесконечное число часов, а отключило по таймеру, даже если аккумулятор и не зарядился. Для выбора времени заряда пользуемся Таблицей 2. И прикручиваем ноги PGM2 и PGM3 согласно этой таблице. Разумеется, не забудьте учесть при этом зарядный ток, который был выбран, а то может случиться так, что устройство отключится раньше, чем зарядится аккумулятор.

    • Собственно говоря и все. Дальше будут таблицы.

    Таблица 1. Задание количества заряжаемых аккумуляторов. Количество аккумуляторов Соединить PGM 1 с… Соединить PGM 0 с… 1 V + V+ 2 Не подсоединять V+ 3 REF V+ 4 BATT- V+ 5 V+ Не подсоединять 6 Не подсоединять Не подсоединять 7 REF Не подсоединять 8 BATT - Не подсоединять 9 V+ REF 10 Не подсоединять REF 11 REF REF 12 BATT- REF 13 V+ BATT- 14 Не подсоединять BATT - 15 REF BATT- 16 BATT- BATT-

    Таблица 2. Задание максимального времени заряда. Время заряда (мин) Выключение по падению напряжения Соединить PGM 3 с… Соединить PGM 2 с… 22 Выключено V + Не подсоединять 22 Включено V + REF 33 Выключено V + V+ 33 Включено V + BATT- 45 Выключено Не подсоединять Не подсоединять 45 Включено Не подсоединять REF 66 Выключено Не подсоединять V+ 66 Включено Не подсоединять BATT- 90 Выключено REF Не подсоединять 90 Включено REF REF 132 Выключено REF V+ 132 Включено REF BATT- 180 Выключено BATT - Не подсоединять 180 Включено BATT- REF 264 Выключено BATT - V+ 264 Включено BATT - BATT- Источник материала





    Рекомендуемый контент



    Радиолюбителю

    Copyright © 2010-2021 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.
    Главная \ Схемы \ Зарядное устройство для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов.