12V、4 節(jié) AA 電池溫差充電器
出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-02-21 17:11:17 | 573 次閱讀
這個項(xiàng)目包括對我的舊溫度控制 NICD 充電器電路 的許多改進(jìn) 。該電路在 12VDC 上運(yùn)行,使其可以用于汽車或 12V 太陽能系統(tǒng)。此外,電流傳感器 LED 可驗(yàn)證電池是否正在接收充電電流。請注意,電流傳感器電路未顯示在上面的電路板照片中,它是通過一個小穿孔板添加到主板的側(cè)面。
電流可在 100 至 300mA 之間分三步調(diào)節(jié),允許對 AA、AAA 或其他小型電池進(jìn)行快速充電。1 到 6 節(jié)電池的電池組可以用這個電路充電。支持 NiMH 和較舊的 NiCD 電池。該電路受到反向輸入電壓和反向電池的保護(hù)。
連接
12VDC(標(biāo)稱)電源輸入
充電電池的連接
控件
電源開關(guān)
充電啟動開關(guān)
3 步充電電流選擇跳線
校準(zhǔn)/[鎖存] 模式跳線
溫度傳感器校準(zhǔn)微調(diào)器
紅色/綠色充電/完成指示燈
琥珀色電流指示燈
理論
12VDC 電源從外部電源(例如汽車電池系統(tǒng)、12V 太陽能系統(tǒng)或穩(wěn)壓“壁式電源”電源)提供給電路。如果反向施加直流電源,6A05 消弧二極管會導(dǎo)致 3A 保險絲熔斷,從而保護(hù)電路免受反向電壓影響。電源開關(guān)將電源路由到 78L09 穩(wěn)壓器和電池。78L09 穩(wěn)壓器為電路的其余部分提供穩(wěn)壓電源。
電池電流回路從+12V 電源開始,然后流經(jīng)電池并通過 1N5819 反向電壓保護(hù)二極管。電流繼續(xù)通過作為恒流源接線的 LM317 1 安培可調(diào)穩(wěn)壓器,通過 IRFD110 功率 MOSFET 晶體管,它可以打開和關(guān)閉充電電流,通過 0.1 歐姆電流感應(yīng)電阻接地(12VDC 負(fù)極)。通過在 LM317 穩(wěn)壓器的負(fù)側(cè)跨接三個電流設(shè)置電阻器之一來選擇充電電流。120 歐姆的涓流充電電阻始終允許 10mA 的電流流過電池。
電路的溫度控制部分從一對匹配的 10K NTC 熱敏電阻開始。一個熱敏電阻用環(huán)氧樹脂固定在一個小的金屬參考溫度板上。另一個熱敏電阻用環(huán)氧樹脂固定在金屬電池座上。溫度傳感器由校準(zhǔn)電位計(jì)平衡。熱敏電阻兩端的 100nF 和 50nF 電容器會導(dǎo)致不同的啟動時間延遲,以確保后續(xù)電路在關(guān)閉狀態(tài)下上電。
TLC2272CP 軌到軌運(yùn)算放大器的上半部分在存在校準(zhǔn)/鎖存器跳線(操作模式)時連接為鎖存比較器,當(dāng)跳線關(guān)閉時(校準(zhǔn)模式),電路變?yōu)榫哂袦蟮某R?guī)比較器. 假設(shè)電池是冷的并且電路處于工作模式,啟動開關(guān)打開運(yùn)算放大器進(jìn)行充電循環(huán)。當(dāng)電池溫度超過參考溫度時,運(yùn)算放大器關(guān)閉,反饋環(huán)路中的二極管鎖定運(yùn)算放大器關(guān)閉。運(yùn)算放大器輸出還驅(qū)動 IRFD110 電流開關(guān) MOSFET。
TLC2272CP 的下半部分簡單地反轉(zhuǎn)運(yùn)算放大器上部分的輸出,這提供了一個雙極驅(qū)動信號,用于運(yùn)行紅色/綠色充電/完成燈。
一個可選的電流燈被添加到電路中??沙潆婋姵赝鶗g觸點(diǎn),這會阻止充電電流流動。該燈指示充電電流確實(shí)正在通過電池。電流燈電路由一個 LM358 運(yùn)算放大器組成,該運(yùn)算放大器作為電流測量放大器接線,用于監(jiān)測 0.1 歐姆電阻器上的電壓降。LM358 特別適用于這種類型的電路。第一個 LM358 級的輸出由第二個 LM358 級進(jìn)一步提升和抵消。這會產(chǎn)生數(shù)字信號,通過限流電阻驅(qū)動 LED 指示燈。如果您不想添加電流電路,請用跳線替換 0.1 歐姆電阻。
該電路建立在定制的自制電路板上,手工接線的 perf 板也將為該項(xiàng)目提供一個很好的平臺。LM317調(diào)節(jié)器安裝在主板下方的鋁制散熱片上,散熱片應(yīng)遠(yuǎn)離兩個溫度傳感器。參考溫度傳感器安裝在一小塊鋁上,該鋁塊與電池座和其余電路熱隔離。所有子組件都安裝在一塊有機(jī)玻璃或其他非導(dǎo)電材料上。
將電路放在溫度穩(wěn)定的地方,讓熱敏電阻的溫度穩(wěn)定一個小時左右。取下 Cal/[Latch] 跳線并為充電器電路通電。將 20 圈校準(zhǔn)微調(diào)器調(diào)整到充電/完成指示燈變紅的位置。將 Cal/[Latch] 跳線放回原處。
充電器只能在溫度相當(dāng)恒定的涼爽場所使用。將要充電的電池安裝到電池座中,從插座的負(fù)極開始,將鱷魚夾連接到最后一節(jié)電池的正極。在電池座上放一塊絕緣泡沫,以保持電池的溫度。如果電池已經(jīng)很熱,請先讓它冷卻,然后再開始充電循環(huán)。充電/完成燈現(xiàn)在應(yīng)該是綠色的。
按下啟動開關(guān),充電/完成燈應(yīng)變?yōu)榧t色。電流燈應(yīng)該亮起,如果沒有亮起,請嘗試重新安裝支架中的電池。充電一定量后,電池會預(yù)熱,充電/完成燈會變綠,電池充電周期結(jié)束。如果你想均衡電池中較弱的電池,讓電池組冷卻然后運(yùn)行另一個充電周期,第二個周期不應(yīng)花費(fèi)很長時間。
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫電子市場網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫電子市場網(wǎng),轉(zhuǎn)載請必須注明維庫電子市場網(wǎng),http://www.udpf.com.cn,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
- 二極管的恒壓降模型
- 點(diǎn)動正轉(zhuǎn)控制電路簡介
- 如何使用多相轉(zhuǎn)換器平衡電流
- 液晶電視機(jī)電路結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要點(diǎn)
- LTC4365 如何實(shí)現(xiàn)敏感電路過壓與反接保護(hù)
- 單鍵開關(guān)機(jī)電路與輕觸開關(guān)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)解析
- MOS 管邏輯電路五種門電路特性
- LM317:高效構(gòu)建電壓源及電流源電路方案
- 3.3V - 1.8V 電平雙向轉(zhuǎn)換:多場景配置及獨(dú)特優(yōu)勢剖析
- 詳解防反接電路實(shí)現(xiàn)過程,聚焦電路電流回路核心