Анатолий Беляев (aka )

Анатолий Беляев (aka Mr.ALB). Персональный сайт

  • Главная
  • »
  • Наука и Техника
  • »
  • Электроника
  • »
  • Led-светильники
  • »
  • Источники
  • »
  • 2
  • Главная
  • Духовное
  • Материальное
  • Галерея
  • Заметки
  • Обо мне
  • Контакт
  • Вычислитель кодов
  • Вычисление нумерологических параметров
  • Нумерология
  • Майя
  • Пирамиды
  • КУЛИНАРИЯ
  • Моделизм
  • Наука и Техника
  • ЭЛЕКТРОНИКА
  • Програм мирова ние
  • ARDUINO
  • Разное
  • Расчёт параметров Золотого сечения
  • Здоровье
  • STAR WARS
  • Филумения
  • Карта сайта
  • Помощь сайту

2017-01-19
Добавлен раздел
Веды

Содержание раздела

  • Шнур для зарядки мобильных устройств
  • Разрядник для аккумуляторов Ni-MH, Ni-Cd
  • Зарядник для аккумуляторов Ni-MH, typ. size 9V
  • Блок питания (3В) для напольных электронных весов
  • Расчёт гасящего конденсатора для безтрансформаторного питания
  • Расчёт времени заряда аккумулятора
  • Импульсный блок питания (9В) для кухонных электронных весов 2018-02-25
  • Лабораторный блок питания (1.25. 24В) 2019-05-11
  • Индикатор напряжения Li-Ion аккумулятора 2019-11-03

Тренировка NiMH элементов

Тренировка NiMH элементов заключается в нескольких (1-3) циклах разрядки — зарядки.

Разрядка выполняется до снижения напряжения на аккумуляторном элементе до 1В. Желательно разряжать элементы индивидуально. Причина в том, что способность принимать заряд может быть различна. И она усиливается при зарядке без тренировки. Поэтому происходит к преждевременное срабатывание защиты по напряжению вашего устройства (плеера, фотоаппарата, . ) и последующей зарядке неразряженного элемента. Результат этого нарастающая потеря емкости.

Разрядку необходимо выполнять в специальном устройстве (Рис.3), которое позволяет выполнять ее индивидуально для каждого элемента. Если нет контроля напряжения, то разрядка выполнялась до заметного снижения яркости лампочки.

А если Вы засечете время горения лампочки вы сможете определить емкость аккумулятора, она вычисляется по формуле:

Емкость = Ток разрядки х Время разрядки = I х t (А * час)

Аккумулятор емкостью 2500 ма час способен отдавать в нагрузку ток 0,75 А в течении 3,3 часа, если полученное в результате разрядки время меньше, соответственно и меньше остаточная емкость. И при уменьшении емкости Вам необходимой надо продолжить тренировку аккумулятора.

Сейчас для разрядки элементов аккумуляторов я применяю устройство изготовленное по схеме показанной на рис.3.

Оно изготовлено из старого зарядного устройства и выглядит так:

Только теперь лампочек 4 штуки, как в рис.3. О лампочках надо сказать отдельно. Если лампочка имеет ток разрядки равный номинальному для данного аккумулятора или несколько меньший ее можно использовать как нагрузку и индикатор, иначе лампочка только индикатор. Тогда резистор должен иметь такую величину, чтобы суммарное сопротивление El1-4 и параллельного ей резистора R1-4 было порядка 1,6 Ом. Замена лампочки на светодиод недопустима.

Пример лампочки которая может быть использована в качестве нагрузки — это криптоновая лампочка для карманного фонаря на 2,4 В.

Какие типы аккумуляторов существуют?

Какие разновидности АКБ используются дрелями-шуруповертами?

  • Никель-кадмиевые (NiCd). Первый тип устройств, долго держит зарядку, оснащен достаточной емкостью. Есть эффект памяти, который запрещает ставить на зарядку при неполном разряде батареи. Поэтому частая подзарядка недопустима, это ведет к сокращению емкости АКБ. Перед первым использованием сначала полностью зарядите блок, потом начинайте работу с инструментом. Никель-кадмиевые используются шуруповертами бюджетного класса. Они дешевые. Подойдут для нечастого использования.
  • Никель-металл-гидридные (NiMH). Пришли на смену никель-кадмиевым. Более экологичны и меньше весят. Хуже сохраняют зарядку в режиме бездействия, за счет чего может быстро снизиться емкость батареи. Желательно подзаряжать перед каждым применением, всегда брать с собой зарядное устройство.
  • Литий-ионные (Li-Ion). Характерны достаточной емкостью батареи. Лишены эффекта памяти, рассчитаны на интенсивное и регулярное применение. Быстро заряжаются, циклов насчитывают до 1000. Отличаются сравнительно высокой стоимостью. Быстрее разряжаются, когда работают при низких температурах, давая нестабильный поток энергии. Хранить такие батареи нужно разряженными наполовину, периодически восполняя емкость.

Re: Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов придумать.

to Demonter
никель-кадмиевые аккумуляторы заряжают разными способами:
медленная зарядка — зарядка током 1/10 от емкости, заряд контролируют по времени, полная зарядка занимает

14 часов.
причем аккумулятор можно заряжать дольше, до 20 часов, ничего сним за это время с таким током заряда ни случится, это в документации написано.
Быстрая зарядка — зарядка током от 0.25 до 4 (в четыре раза больше емкости) от емкости, современные аккумуляторы это позволяют, заряд контролируют разными способами, чаще всего следят за dV/dt — изменением напряжения, при заряде напряжение монотонно возрастает, а когда емкость достигнет

90%, напряжение начинает спадать, и вот при dV/dt

Введение

Все больше и больше электронного оборудования становится портативным, что нацеливает на создание более емких, компактных и легких аккумуляторов. Непрерывное улучшение аккумуляторных технологий отражается на появлении новых интеллектуальных алгоритмов зарядки, которые гарантируют быстроту и безопасность заряда. Высокая точность контроля над процессом зарядки требуется для минимизации времени зарядки и максимально полного использования емкости аккумулятора, при этом, исключая возможность его повреждения.

AVR-микроконтроллер в настоящее время является одним из самых эффективных 8-разрядных RISC-микроконтроллеров, который содержит флэш-память, ЭСППЗУ и 10-разрядный АЦП в одном кристалле. Флэш-память программ исключает необходимость зашивать в микроконтроллер несколько программных версий. Ее программирование может выполняться на стадии производства перед отправкой готового изделия. После установки микроконтроллера на плату программирование выполняется с помощью скоростного внутрисистемного программирования (ISP), обеспечивающего обновление памяти программ за минуту.

Память данных на ЭСППЗУ может использоваться для хранения калибровочных данных и характеристик батареи, а также для хранения хронологии зарядки, что позволяет оптимизировать использование емкости аккумулятора. Встроенный 10-разрядный АЦП обеспечивает превосходную разрешающую способность по управлению батарейным источником по сравнению с другими микроконтроллерными решениями. Высокая разрешающая способность позволяет продолжать зарядку максимально близко к емкости аккумулятора. Улучшенная разрешающая способность исключает необходимость применения внешних операционных усилителей для построения оконного компаратора. В результате уменьшается размер платы и снижается системная стоимость.

AVR – единственный 8-разрядный микроконтроллер, набор команд которого оптимизирован под языки высокого уровня, например, Си. Опорная разработка на основе AT90S4433 написана на Си и демонстрирует превосходную простоту разработки программы на языках высокого уровня. Си-код делает данную опорную разработку легко адаптируемой и модифицируемой под текущие и будущие типы аккумуляторов. Опорная разработка на основе ATtiny15 написана на Ассемблере для достижения максимальной плотности кода.

Недавно занялся созданием зарядки для блока Никад аккумуляторов (для шуруповерта). Штука получилась на удивление универсальной, поэтому подумалось что может быть послужит и еще кому кроме меня. Собственно схема состоит из относительно доступных деталей которых минимум, предназначена для заряда блока из 12 никель-кадмиевых элементов постоянным током в 0,6А (с паузами 0,1с между 2с импульсами тока — это и алгоритм выравнивания элементов который будет, содрано с зарядки метабо ). По ходу пьесы оказалось что ей все равно что именно заряжать и какое количество элементов в батарее, к примеру одиночные элементы она тоже успешно заряжает. Метод остановки заряда — по максимуму напряжения, второй метод — резервный — по спаду. В принципе и текущие методы работают отлично, но в ближайшее время добавлю еще метод с поиском максимума производной, он дает наиболее точное определение момента полного заряда. Зарядка работает по замкнутому циклу — когда нету батареи она в дежурном режиме, при установке чего либо с напряжением больше 1 вольта она начинает медленный заряд и через 40 секунд переходит к основному, как основной заканчивается загорается светодиод(во всех остальных режимах он моргает по разному). Еще одно — при установке батареи с напряжением больше 11 вольт в начале цикла включается разряд и разряжает ее до указанного напряжения (это наверно можно поправить, не у всех же батареи с 12ю элементами).
По схеме — трансформатор намотан на порошковом кольце желто-белого цвета внешним диаметром 2см от компьютерного блока питания , обе обмотки содержат по 55 витков провода 0,4, индуктивность для контроля — 200мкГн. Не указанные на схеме резисторы шунтов — все по 1ому, в общем можно заменить их на одиночные шунты 0,2 ома. Лампы которые используются для нагрузки при разряде — 12вольтовые галогенки G4, которые можно выбрать в зависимости от требуемого тока разряда — 20Вт

Читайте также  Из чего сделать форму для эпоксидной смолы

0,65А и тд. Ключ преобразователя выбран так чтобы было поменьше потерь тк коробочка для зарядки маленькая и без вентиляции, для более мощных ключей вроде IRFZ44N возрастут динамические потери (частота преобразования 80кГц) и возможно без радиатора в замкнутой коробке будет перегрев. В архиве — плата в лаеуте и прошивка. Фьюзы МК надо прошивать на работу от встроенного генератора 9,6МГц без делителя на 8, вочдог выключен.
ЗЫ вместе с дополнительным режимом обнаружения момента окончания зарядки еще добавлю два режима — выравнивания элементов в батарее (сразу после быстрого заряда) и режим поддержания заряда (пока не решил какой там должен быть ток и тп).

= Обновил архив с прошивкой и печатной платой. На текущий момент все перечисленное работает, так что больше наверно изменений не будет .

Параметры:
Питание — 12-20 вольт/ 14W
КПД стабилизатора тока — >87%
Частота преобразования — 80кГц
Ток заряда
начальный заряд — 400ма (непрерывный ток)
быстрая зарядка — 600ма ( импульсами 2с с паузой 0,1с)
выравнивающий заряд — средний 150ма (импульсы 300ма 4секунды/4секунды пауза)

Напряжение заряда 1-22В
Доразряд батареи — до 12В

Прекращение заряда
— максимум производной напряжения /основной
— максимум напряжения
— отрицательный перепад напряжения (резервный)
— таймер 3 часа ( резервный)
Разрешение по напряжению батареи — 0,33мВ (16бит)
Разрешение по току/шаг установки — 5,37ма

Алгоритм заряда таков — Зарядка начинается при подключении батареи с напряжением больше 1 вольта, первые полторы минуты аккумулятор заряжается током начального заряда, затем зарядка переходит в режим быстрого заряда. По окончании быстрого заряда зарядка переходит в режим выравнивания емкости элементов батареи, который медленно дозаряжает слабые элементы в течение 5минут, (после чего зарядка переходит в режим капельного дозаряда). Если быстрая зарядка была остановлена по таймеру то последние два режима пропускаются и зарядка переходит в режим ошибки, который сбрасывается удалением батареи, аналогично при удалении батареи в процессе заряда зарядка переходит в дежурный режим.

Если при установке батареи ее напряжение больше 12 вольт то производится доразряд до этого напряжения.

Как собрать зарядку для гелевых аккумуляторов своими руками

Зарядный девайс для ГАКБ можно собрать самостоятельно. Причём среди любителей ходит несколько рабочих схем. Главной особенностью здесь является то, что прибор регулирует напряжение и ограничивает ток в нужном направлении. Это позволяет максимально бережно восполнить объём батареи, которая очень не любит резких скачков энергии. Также имеется защита от перегрева и замыкания.

Работа со схемой начинается с настройки резисторов. Устанавливаем подаваемый ток в пределах 10 % от остатка объёма ГАКБ. Далее идёт настройка напряжения, его значение можно найти на аккумуляторной батарее или прилагаемой к ней инструкции. Обязательно помечаем высоковольтные провода значками «плюс» и «минус» и помним, что плюсовой провод должен быть красным, а минусовой – чёрным. Это поможет вам в дальнейшем комфортно и не путаясь пользоваться своим детищем.

Схема зарядного устройства для гелевого аккумулятора выглядит следующим образом:

Запчасти вы сможете найти в специализированных магазинах радиоэлектроники или заказать на просторах интернета, а что-то сделать самостоятельно. Нам понадобятся:

  • короб;
  • цифровой вольтметр;
  • амперметр;
  • 2 болта;
  • провода с крокодилами;
  • вентилятор на 12 В;
  • провод питания;
  • четыре выпрямительных диода;
  • конденсаторы;
  • трансформатор в 25 Вт;
  • радиатор.

Для создания качественного зарядного устройства нам понадобится добротный корпус. Изготовить его можно из пластика, железа или фанеры. На лицевой стенке корпуса расположите амперметр и цифровой вольтметр. Далее крепятся болты для вывода питания, к ним подводятся провода с «крокодилами», сзади выводим провод питания, а внутрь короба помещаем вентилятор (подойдёт от компьютера). Также в корпусе просверлите несколько отверстий по двум сторонам, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха. Крышку крепим плотно, чтобы не было щелей. Для этого можно посадить её на магниты.

Далее приступаем к пайке. Микросхема паяется из четырёх выпрямительных диодов, конденсатора, трансформатора в 25 Вт и радиатора. Эти элементы можно как приобрести на заказ, так и снять со старых отслуживших своё вещей, даже советского производства. Микросхему следует расположить в коробе так, чтобы всегда можно было получить к ней доступ для чистки или ремонта.

Зарядка для гелевых аккумуляторов, сделанная своими руками, – это сложный прибор, к созданию которого необходимо подходить с полной ответственностью. Если не уверены в своих силах, то лучше не браться.

Как выбрать аккумулятор

Отдельное внимание нужно уделить производителям аккумуляторов. Существуют зарекомендовавшие себя бренды и какие-то неизвестные аналоги. Иногда недобросовестные производители могут продавать товар, который ниже заявленных характеристик в 3 раза и более.

Обратите внимание! К брендам, получившим популярность, можно отнести Panasonic, Sony, Sanyo, Samsung.

Покупка литиевых аккумуляторов не должна вызвать больших проблем. Купить их можно в местных магазинах электроники, в интернет-магазинах или заказать напрямую из Китая. Не стоит гнаться за дешевизной. Хороший аккумулятор не может стоить очень дёшево. Некоторые производители ставят качественные банки, но плохие платы, отвечающие за питание. Это неминуемо приведет к гибели батареи.

Так как правильно заряжать аккумуляторы?

В микропроцессорном зарядном устройстве. Все оптимальные установки обычно приведены в инструкции к этому ЗУ: например, рекомендация использовать режим «Тренировка» каждые полгода. По умолчанию такие устройства включают автоматический режим, так что не стоит пугаться множества настроек. Однако, если вы хотите действительно продлить срок службы аккумулятора, не поленитесь изучить основные установки.

Читайте также:

Фото: компании-производители, Wikimedia Commons