Idag tittar vi på 3 enkla laddarkretsar som kan användas för att ladda en mängd olika batterier.
De första två kretsarna arbetar i linjärt läge, och linjärt läge betyder främst stark uppvärmning. Men laddaren är en stationär sak, inte bärbar, så att effektiviteten är en avgörande faktor, så det enda minus med de presenterade kretsarna är att de behöver en stor kylningsradiator, men annars är allt bra. Sådana scheman har alltid varit och kommer att användas, eftersom de har obestridliga fördelar: enkelhet, låg kostnad, de "förstör" inte nätverket (som i fallet med pulserade kretsar) och hög repeterbarhet.
Tänk på det första schemat:
Denna krets består endast av ett par motstånd (med vilken spänningen för laddningsänden eller utgångsspänningen för hela kretsen är inställd) och en strömgivare som ställer in den maximala utgångsströmmen för kretsen.
Om du behöver en universell laddare ser kretsen ut så här:
Genom att rotera avstämningsmotståndet kan du ställa in vilken utgångsspänning som helst från 3 till 30 V. I teorin kan upp till 37 V också användas, men i det här fallet måste du leverera 40 V till ingången, vilket författaren (AKA KASYAN) inte rekommenderar. Den maximala utgångsströmmen beror på strömgivarens motstånd och kan inte vara högre än 1,5A. Kretsens utgångsström kan beräknas med den angivna formeln:
Då 1,25 är spänningen för referenskällan för mikrokretsen lm317, är Rs strömgivarens motstånd. För att få en maximal ström på 1,5A bör motståndet för detta motstånd vara 0,8 ohm, men 0,2 ohm i kretsen.
Faktum är att även utan motstånd kommer den maximala strömmen vid utgången från mikrokretsen att begränsas till det angivna värdet, motståndet här är mer för försäkring och dess motstånd reduceras för att minimera förluster. Ju större motstånd, desto mer spänning kommer att falla på det, och detta kommer att leda till stark uppvärmning av motståndet.
Chipet måste installeras på en massiv kylfläns, en instabil spänning på upp till 30-35V tillförs ingången, detta är något mindre än den maximala tillåtna insignalsspänningen för lm317-chipet. Det måste komma ihåg att lm317-chipet kan sprida högst 15-20W ström, se till att ta hänsyn till detta.Du måste också tänka på att kretsens maximala utspänning är 2-3 volt mindre än ingången.
Laddning sker med en stabil spänning och strömmen kan inte överskrida det inställda tröskeln. Denna krets kan även användas för att ladda litiumjonbatterier. Med kortslutningar vid utgången kommer inget dåligt att hända, strömmen kommer helt enkelt att begränsa och om kylningen av mikrokretsen är bra, och skillnaden mellan ingångs- och utgångsspänningen är liten, kan kretsen i detta läge fungera i oändligt lång tid.
Allt monteras på ett litet tryckt kretskort.
Det, liksom tryckta kretskort för två efterföljande kretsar, kan vara tillsammans med det allmänna projektarkivet.
Andra kretsen Den representerar en kraftfull stabiliserad kraftkälla med en maximal utström på upp till 10A, byggdes på grundval av det första alternativet.
Det skiljer sig från den första kretsen genom att en extra likströmstransistor läggs till här.
Kretsens maximala utgångsström beror på motståndet hos strömsensorerna och den använda transistorns kollektorström. I detta fall är strömmen begränsad till 7A.
Kretsens utgångsspänning är justerbar i området från 3 till 30V, vilket gör att du kan ladda nästan vilket batteri som helst. Justera utgångsspänningen med samma inställningsmotstånd.
Detta alternativ är utmärkt för laddning av bilbatterier, den maximala laddningsströmmen med komponenterna som visas i diagrammet är 10A.
Låt oss nu titta på kretsens princip. Vid låga strömmar är krafttransistorn stängd. När utströmmen ökar blir spänningsfallet över det indikerade motståndet tillräckligt och transistorn börjar öppna, och all ström kommer att strömma genom transistorns öppna korsning.
På grund av det linjära driftsättet kommer naturligtvis kretsen att värmas upp, krafttransistorn och strömsensorerna blir särskilt heta. Transistorn med lm317-chipet skruvas fast på en vanlig massiv aluminiumkylare. Det är inte nödvändigt att isolera kylflänsens underlag, eftersom de är vanliga.
Det är mycket önskvärt och till och med nödvändigt att använda en extra fläkt om kretsen kommer att drivas med höga strömmar.
För att ladda batterierna, genom att rotera avstämningsmotståndet, måste du ställa in spänningen i slutet av laddningen och det är det. Den maximala laddningsströmmen är begränsad till 10 ampere, eftersom batterierna laddar kommer strömmen att sjunka. Kortslutningskretsen är inte rädd, under kortslutning kommer strömmen att begränsas. Liksom i fallet med det första schemat, om det är god kylning, kommer enheten att kunna tåla detta driftsätt under lång tid.
Nåväl, några tester:
Som vi ser fungerar stabiliseringen, så allt är bra. Och slutligen tredje schema:
Det är ett system för att automatiskt stänga av batteriet när det är fulladdat, det vill säga det är inte riktigt en laddare. Den initiala kretsen utsattes för några förändringar, och kortet slutfördes under testerna.
Låt oss överväga schemat.
Som ni ser är det smärtsamt enkelt, den innehåller bara 1 transistor, ett elektromagnetiskt relä och små saker. Författaren på tavlan har också en diodeingångsbrygga och primitivt skydd mot omvänd polaritet, dessa noder är inte ritade på kretsen.
Vid kretsens ingång matas en konstant spänning från laddaren eller någon annan strömkälla.
Det är här viktigt att notera att laddningsströmmen inte bör överskrida den tillåtna strömmen genom reläkontakterna och säkringsutströmmen.
När strömmen matas till kretsens ingång laddas batteriet. Kretsen har en spänningsdelare, med vilken spänningen övervakas direkt på batteriet.
När du laddar kommer batteriets spänning att öka. Så snart den blir lika med kretsens driftspänning, som kan ställas in genom att vrida avstämningsmotståndet, kommer zenerdioden att fungera, och tillhandahålla en signal till basen hos en lågeffekttransistor och den kommer att fungera.
Eftersom spolen i det elektromagnetiska reläet är anslutet till transistorns kollektorkrets, kommer den senare också att fungera och de angivna kontakterna kommer att öppna, och ytterligare strömförsörjning till batteriet kommer att stanna, samtidigt kommer den andra lysdioden att fungera, och meddelar att laddningen är klar.
För att konfigurera kretsen för dess utgång är en stor kondensator ansluten, vi har den i rollen som ett snabbladdande batteri. Kondensatorspänning 25-35V.
Först ansluter vi jonistorerna eller kondensatorn till utgången från kretsen och observerar polariteten. Vid laddningens slut kopplar du först ur laddaren från nätverket, sedan batteriet, annars kommer reläet att vara felaktigt. I det här fallet kommer inget dåligt att hända, men ljudet är obehagligt.
Därefter tar vi valfri reglerad strömkälla och ställer in den på den spänning som batteriet laddas till och ansluter enheten till kretsens ingång.
Rotera sedan det vanliga motståndet långsamt tills den röda indikatorn tänds, varefter vi gör en helt vridning av underräknaren i motsatt riktning, eftersom kretsen har en viss hysteres.
Som ni ser, fungerar allt. Tack för din uppmärksamhet. Vi ses snart!