NiCd - Bộ sạc thông minh dựa trên máy tính NiMH - Bộ xả: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

Cách xây dựng một bộ sạc - xả thông minh dựa trên PC với chi phí thấp có tính năng tuyệt vời có thể sạc bất kỳ bộ pin NiCd hoặc NiMH nào. - Mạch sử dụng nguồn điện PC hoặc bất kỳ nguồn điện 12V nào. - Mạch sử dụng phương pháp "Độ dốc nhiệt độ". là phương pháp an toàn và chính xác nhất, trong trường hợp này, các gói được sạc bằng cách theo dõi nhiệt độ và kết thúc quá trình sạc khi bộ sạc cảm nhận kết thúc mức sạc dT / dt, tùy thuộc vào loại pin. Hai thông số được sử dụng làm dự phòng cho tránh sạc quá mức: - Thời gian tối đa: Bộ sạc sẽ dừng sau một thời gian định trước tùy theo dung lượng pin - Nhiệt độ tối đa: Bạn có thể đặt Max. nhiệt độ pin để dừng sạc khi quá nóng (khoảng 50 độ C).- Bộ sạc sử dụng cổng nối tiếp PC, tôi đã xây dựng phần mềm với Microsoft Visual Basic 6 với cơ sở dữ liệu Access để lưu trữ các thông số pin và cấu hình sạc. - Tệp nhật ký được tạo với mỗi quá trình sạc hiển thị dung lượng đã sạc, thời gian sạc, phương pháp cắt (thời gian hoặc nhiệt độ tối đa hoặc độ dốc tối đa) - Các đặc tính sạc được hiển thị trực tuyến thông qua biểu đồ (Thời gian so với nhiệt độ) để theo dõi nhiệt độ pin.- Bạn có thể xả các gói của mình cũng như đo dung lượng thực của nó. - Bộ sạc đã được thử nghiệm với hơn 50 gói pin, nó thực sự hoạt động rất tốt.

Bước 1: Sơ đồ

Mạch có thể được chia thành các phần chính: Đo nhiệt độ: Đây là phần thú vị nhất của dự án, mục đích sử dụng thiết kế chi phí thấp với các thành phần chi phí thấp cùng với độ chính xác tốt. tôi đã sử dụng ý tưởng tuyệt vời từ https://www.electronics-lab.com/projects/pc/013/, hãy xem lại, nó chứa tất cả các chi tiết cần thiết. Một mô-đun riêng biệt trong chương trình đã được viết để đo nhiệt độ, vì nó có thể được sử dụng cho các mục đích khác. Mạch sạc: ================= - Tôi đã sử dụng LM317 trong lần đầu tiên thiết kế, nhưng hiệu quả quá tệ và dòng sạc bị giới hạn ở 1,5A, trong mạch này, tôi sử dụng một nguồn dòng điện không đổi có thể điều chỉnh đơn giản, sử dụng một bộ so sánh của IC LM324. và trannsistor MOSFET dòng cao IRF520.- Dòng điện được điều chỉnh bằng tay bằng cách sử dụng biến trở 10Kohm. (Tôi đang làm việc để thay đổi dòng điện thông qua phần mềm).- Chương trình điều khiển quá trình sạc bằng cách kéo Pin (7) lên cao hoặc xuống thấp. Mạch xả: ================= ==== - Tôi đã sử dụng hai bộ so sánh còn lại từ IC, một bộ để xả pin và bộ kia để nghe điện áp của pin và dừng quá trình xả ngay khi nó giảm xuống giá trị định trước (ví dụ: 1V cho mỗi ô) - Chương trình giám sát chân (8), nó sẽ ngắt kết nối pin và ngừng sạc khi mức logic "0". điều khiển dòng phóng điện.

Bước 2: Mạch trên bảng mạch bánh mì

Dự án đã được thử nghiệm trên bảng dự án của tôi trước khi tạo ra PCB

Bước 3: Chuẩn bị PCB

Để quá trình sạc nhanh, bạn sẽ cần dòng điện cao, trong trường hợp này bạn nên sử dụng tản nhiệt, tôi đã sử dụng quạt tản nhiệt từ thẻ VEGA cũ. nó hoạt động hoàn hảo. mạch có thể xử lý dòng lên đến 3A.

- Tôi đã cố định mô-đun quạt vào PCB.

Bước 4: Sửa MOSFET

Bóng bán dẫn phải tiếp xúc nhiệt rất mạnh với tản nhiệt, tôi đã cố định nó vào mặt sau của mô-đun quạt. như thể hiện trong hình ảnh bên dưới.

HÃY CẨN THẬN, KHÔNG CHO PHÉP CÁC CHẤM DỨT CỦA TRANSISTOR ĐỂ CHẠM VÀO BAN.

Bước 5: Hàn các thành phần

Sau đó, tôi bắt đầu thêm từng thành phần một.

Tôi hy vọng rằng tôi có thời gian để tạo ra một PCB chuyên nghiệp, nhưng đó là phiên bản đầu tiên của dự án.

Bước 6: Toàn bộ mạch

Đây là mạch cuối cùng sau khi thêm tất cả các thành phần

nhìn vào các ghi chú.

Bước 7: Gắn Transistor xả

Đây là một hình ảnh đóng lại cho thấy cách tôi gắn bóng bán dẫn phóng điện.

Bước 8: Chương trình

Ảnh chụp màn hình chương trình của tôi

Tôi đang làm việc để tải lên phần mềm (nó lớn)

Bước 9: Sạc đường cong

Đây là đường cong sạc mẫu cho pin Sanyo 2100 mAH được sạc bằng 0,5C (1A)

chú ý đến dT / dt trên đường cong. Lưu ý rằng chương trình sẽ dừng quá trình sạc khi nhiệt độ của pin tăng nhanh theo độ dốc (0,08 - 1 C / phút)