Зарядное устройство для никель-металлгидридных аккумуляторов: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Всем привет…..

Про SMPS слышали все. Но сколько людей знают о его работе ??

SMPS - это для меня чудо. Так что я ищу гораздо больше об этом. Теперь я немного знаю об этом. Здесь я пытаюсь представить небольшую базовую схему SMPS. Здесь он используется для зарядки двух никель-металлгидридных элементов. Это одиночный транзисторный ИИП. Сердце схемы - транзистор. В этом проекте транзистор выходит из строя несколько раз. Но наконец-то доработанный дизайн работает хорошо. Так что будьте аккуратнее. Первичная сторона цепи работает от сети переменного тока 230 В. Для нас это опасно. Так что рискуйте на свой страх и риск.

Приступим к проекту. !!!!

Шаг 1: теория и работа

Теория

Что такое ИИП ??? Ответить на этот вопрос может каждый. Потому что это не что иное, как производство постоянного постоянного тока низкого напряжения из переменного тока высокого напряжения.

Но есть еще одна проблема. Мы знаем о трансформаторных блоках питания постоянного тока с использованием знаменитого FULL BRIDGE RECTIFIER и много раз его применяли. Он производит низкое напряжение постоянного тока. Так зачем нам SMPS. Я еще в детстве изучал этот вопрос. Затем я обнаружил, что трансформатор является линейным устройством, поэтому его выходное напряжение изменяется с изменением входного напряжения. Но SMPS не является линейным, поэтому его выходное напряжение постоянно независимо от входного напряжения. Это главное преимущество. Другие сравнения приведены ниже.

Трансформаторный блок питания

• Выходное напряжение зависит от входного напряжения.
• Большой вес и размер
• Нестабильное выходное напряжение
• Менее сложный
• Так далее

SMPS

• Выходное напряжение всегда постоянно
• Небольшой вес и размер
• Стабильное выходное напряжение
• Очень сложный
• Так далее

Работающий

В ИИП также используют трансформатор. Но это высокочастотный, потому что при высокой частоте количество витков уменьшается, поэтому размер трансформатора уменьшается. Поэтому для получения высокой частоты мы используем транзистор и обмотку трансформатора для обратной связи для генератора. Затем напряжение на первичной обмотке изменялось с помощью технологии ШИМ. То есть контролировать рабочий цикл генератора для изменения среднего напряжения. Таким образом мы получаем фиксированное напряжение на выходе. Представление блок-схемы SMPS приведено на рисунке.

Подробное объяснение дано в моем блоге. Пожалуйста, посетите его.

0creativeengineering0.blogspot.com/2018/12/ni-mh-battery-charger-for-230v.html

Шаг 2: Проектирование схемы

Шаги проектирования приведены ниже.

• Разработайте выпрямитель для преобразования входного переменного напряжения в постоянное для работы транзистора.
• Выберите транзистор, выдерживающий высокое напряжение, частоту и требуемый ток.
• Разработайте схему смещения транзистора.
• Разработайте цепь обратной связи с транзистором для завершения генератора.
• Разработайте выпрямитель и фильтр на выходе
• Разработайте схему индикатора напряжения для индикации состояния полного заряда аккумулятора.

Подробный дизайн и объяснение схем приведены в моем блоге. Пожалуйста, посетите его.

0creativeengineering0.blogspot.com/2018/12/ni-mh-battery-charger-for-230v.html

Компоненты

IC - TL431 (1)

Транзистор - Mje 13001 (1)

Стабилитрон - 5v2 / 0.5w (1)

Диод - 1N4007 (2), 1N4148 (3)

Конденсатор - 2,2 мкФ / 50 В (1), 3,3 нФ (1), 100 пФ / 1 кВ (1), 220 мкФ / 18 В (1)

Резистор - 1K (1), 56E (1), 79E (1), 470K (1), 2.7K (1), 10E (1)

резистор предустановленный - 100К (1)

Светодиод - зеленый (1), красный (1)

Трансформатор SMPS (1) - от старого мобильного зарядного устройства

Все компоненты получены из старых печатных плат, это хорошо, потому что это процесс вторичной переработки. Итак, вы пробуете все компоненты от старых печатных плат. OK.

Подробный дизайн и объяснение схем приведены в моем блоге. Посетите его.

Шаг 3: Изготовление печатной платы

Здесь я сделал макет схемы без использования какого-либо программного обеспечения. Я рисую дизайн печатной платы на белой бумаге. Это делается путем нескольких процедур рисования и перерисовки, чтобы найти правильное расположение каждого компонента. Затем, выполнив это, я скопировал его на плату соответствующего размера, используя перманентный маркер. Затем, после высыхания чернил, я повторяю процедуру перерисовки несколько раз, чтобы обеспечить хорошую толщину маски для травления. В противном случае не получить хорошую печатную плату.

Шаг 4: сверление отверстий

Для сверления я использую ручной дрель со сверлом менее 0,5 мм. Который показан на рисунке. Осторожно проделайте все отверстия, не повредив печатную плату. Затем перерисуйте макет один раз, чтобы обеспечить правильную толщину маски. После этой работы очистите печатную плату от пыли.

Шаг 5: травление

Для травления берут порошок FeCl3 (хлорное железо) в пластиковом ящике. Затем добавьте к нему немного воды. Теперь он кажется красноватым. Затем погрузите в него печатную плату, держа в руке рябчика. Затем подождите 20 минут, чтобы растворить нежелательную часть меди. Если медь не растворяется полностью, дождитесь полного растворения. После полного растворения извлеките печатную плату из раствора, промойте ее чистой водой и удалите маскирующую краску. На протяжении всего процесса надевайте перчатки.

Шаг 6: пайка

Нанесите припой небольшой толщины на все дорожки печатной платы. Это уменьшает коррозию меди с воздухом. Это увеличит срок службы печатной платы. Для профессиональных печатных плат используйте паяльные маски. После маскирования припоя припаяйте компоненты на свои места. Место трансформатора на стороне пайки печатной платы, чтобы сэкономить место на печатной плате. Сначала разместите более мелкие компоненты, а затем более крупные. После этого отрежьте ненужные выводы компонентов и очистите печатную плату с помощью средства для очистки печатных плат (раствор IPA).

Шаг 7: Тестирование

• Сначала выполните визуальную проверку на наличие короткого замыкания или порезов на дорожке печатной платы.
• Затем перепроверьте печатную плату и компоненты со схемой.
• Используя мультиметр, проверьте наличие короткого замыкания на входе.
• После успешного прохождения всех тестов подключите цепь к сети переменного тока 230 В.
• Проверьте выходные напряжения и установите предустановку в положение, при котором достигается полное напряжение заряда (2,4 В), используя мультиметры.

Наконец-то мы сделали нашу схему. Ура ……..

Шаг 8: поместите схему в кабину

Здесь я использую крышку от старого зарядного устройства для мобильного телефона. В зарядное устройство вставлен старый аккумуляторный ящик для размещения аккумуляторов. Готовое изображение приведено выше. Просверлите отверстия, чтобы разместить светодиод на верхней стороне. Входные провода подключаются к входному контакту зарядного устройства.

Наша простая зарядка аккумулятора SMPS завершена. Работает очень хорошо.

Полное объяснение схемы дано в моем блоге. Ссылка приведена ниже. Пожалуйста, посетите его.

0creativeengineering0.blogspot.com/2018/12/ni-mh-battery-charger-for-230v.html