Ni

Tidligere har vi bygget mange typer opladerkredsløb, der inkluderer solcellelader , flydeladekredsløb , 12v batterioplader , strømbank kredsløb osv. I dag skal vi opbygge opladerkredsløb til opladning af Ni-Cd batteri. Processen med opladning af nikkel-cadmium-batterier kan udføres på to måder:

1. Hurtig opladning
2. Langsom opladning

Den Hurtig opladning kræver en ordentlig nedlukning efter fuld opladning. I modsætning til et blybatteri eller et lithiumbatteri kan Ni-cd-batteri ikke optage en flydende opladning. Lukningen af ​​opladeren efter fuld opladning er heller ikke enkel. Det skal gøres baseret på en algoritme, der registrerer temperaturen på batteriet og et konstant fald i spændingen efter afslutning af opladningen. En anden del er, at batteriet skal aflades helt inden hurtig opladning.

Derfor skal vi lave en simpel langsom oplader, der kan oplade et Ni-cd-batteri ved lavere og sikrere strømme. Denne proces uden automatisk nedlukning beskadiger ikke en celle så meget sammenlignet med en hurtigoplader uden automatisk afskæring.

Langsomme opladere kan bruges til at overvinde selvafladning. Et Ni-Cd-batteri aflades selv med en hastighed på 15-20% pr. Måned, hvilket er højere sammenlignet med 5-10% pr. Måned for et lithiumbatteri. Men det er lavere sammenlignet med et Ni-MH-batteri, hvis selvafladning er 20-30% pr. Måned.

Ni-Cd batteriopladning:

Den elektrokemiske enhed, der leverer energi til det eksterne kredsløb gennem en intern kemisk reaktion kaldes en celle. En kombination af disse celler enten i serie eller parallel forbindelse kaldes et batteri.

Nedenfor er specifikationsarket for få Ni-Cd-batterier i størrelser AA og AAA,

Forskellen mellem standardopladning og hurtig opladning er baseret på opladningsspænding, ladestrøm og afskæringsmetode eller algoritme.

En hurtig opladning kræver præcis afbrydelse af strømmen ved slutningen af ​​opladningen ved hjælp af celletemperaturen eller negativ spændingsændring. De forskellige typer, hvor Ni-Cd-batteriet kan oplades, er som nedenfor,

Batteriet, der bruges her, er som nedenfor, som har en kapacitet på 600 mAh og indikerer, at vi skal oplade cellen ved 60 mA, hvilket er 0,1C langsom opladning anbefales. Derfor har vi lavet konstant langsom opladning.

Nødvendige komponenter:

1. LM317 - 2Nr
2. 1N4007 - 4Nr.
3. Kondensator, 100uF (elektrolytisk) - 1Nr.
4. AAA eller AA batteriholder - 1Nr
5. POT (100Ὠ) - 1Nr.
6. LED (rød -1)
7. Modstande (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Perforeret prikbræt
9. Tilslutning af ledninger

Ni-Cd Langsom oplader kredsløbsdiagram og forklaring:

Sådan ser kredsløbet ud på Perf Board:

1. Step-down transformer:

Her anvendes en nedstrøms AC-transformer med en vurdering på 230V til 15V, 1Amps. Selvom transformerens udgangsstrømskapacitet er ved 1 ampere, er den tilladte kontinuerlige strøm kun 0,4 ampere for sikker drift. En transformer med enten 230V / 0-15V eller 230V / 15-0-15V kan bruges.

2. Bridge-ensretter:

Fuldbølges bro-ensretter konverterer vekselstrømforsyning til jævnstrømsforsyning gennem en proces kaldet udbedring og. En ensretter, der bruges her, udføres ved hjælp af fire dioder i brokonfiguration.

3. Spændingsregulator kredsløb:

Her bruges LM317 til spændingsregulering; det er en tre terminal justerbar regulator

Den krævede udgangsspænding er således maks. 1,45V for at oplade batteriet.

V _OUT = 1,25 * {1+ (100 / 560ohm)}

V _UD = 1,47v

Denne LM317 spændingsberegner kan bruges, hvis du leder efter en lommeregner til at beregne modstanden eller planlægge udgangsspændingen.

4. Nuværende Limiter Circuit:

Da opladningsstrømmen til et 600mAh batteri vil være 60mA. Den passende modstand skal beregnes, I _OUT = 1,25 / R

Derfor er R sat til 21Ὠ for at begrænse strømmen til 0,06A.

Arbejde af Ni-Cd batteriopladekredsløb:

Den åbne kredsløbsspænding uden batteri fremstår som 1,5 v, hvilket kan ses fra nedenstående billede,

Som nævnt tidligere er udgangsspændingen 1,49V, og strømmen er begrænset til 60mA, og den røde LED indikerer batteriets opladningstilstand.