Nutikas laadija leelispatareidele: 9 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Kas olete arvutanud leelispatareide arvu, mida me igal aastal üle maailma viskame. See on tohutu…!

Akuturul Prantsusmaal müüakse igal aastal 600 miljonit ühikut, 25 000 tonni ja 0,5% olmeprügist. Ademe sõnul on see number 1 miljard ja patareide puhul 90 miljonit… 80% akudest ei võeta 2009. aastal Euroopas ringlusse.

Prantsusmaal sattus 2006. aastal 2 hunnikut kolmest prügikasti: kasutatud akusid koguti kokku ainult 9 000 tonni, samal ajal müüdi 30 000 tonni uusi patareisid. 80% Euroopas 2009. aastal kasutatud akudest ei ole taaskasutatud!

Me kõik peame selle muutuse nimel midagi ette võtma…. näiteks selleks, et vähendada kasutatud leelispatareide arvu.

Paar aastat tagasi leidsin Prantsuse leelispatareide tootja "Wonder" dokumendi, mis oli mind üllatanud. Ta selgitas mitu korda, kuidas neid laadida … hallutsinatsioonid. Siin see on.

Kokkuvõttes leeliselise aku laadimiseks peate järgima järgmist.

• 1,5 V aku klemmipinge peab olema suurem kui 1,25 V.
• Aku tuleks tühjendada ainult osaliselt (20-30%), et pikendada selle kasutusiga ja võimalikku laadimisnumbrit.
• Laadimise ajal ei tohi aku klemmide pinge ületada 1,7 V.
• Laadimisvool ei tohi ületada C / 15. "C" on aku teoreetiline võimsus. näiteks C = 1100mAh R6 aku puhul.

• Selle punkti järgimisel on võimalik kümmekond laadimist.

2017. aastal oli mul piisavalt, et oma väikelaste mänguasjades kasutatud patareid minema visata. Niisiis hakkasin katsetama laadijate (nr 1 ja nr 2) akusid niinimetatud leelispatareide suhtes. Kuid ükski neist ei vastanud Wonderi tootja dokumendis selgitatud koormustingimustele. Lõpuks oli nende laadijatega laetud akusid hea visata.

Mul polnud siis valikut. Pidin ühe ise kujundama.

Samm: funktsioonid, mida ta peab täitma

• Laadige 4 1,5 V AA ja AAA 1,5 V leelispatareid.
• Piirake koormust 1,7 V elemendi kohta.
• Laadimisvool C / 15, umbes 80 mAh 1200 mAh / 1,5 V aku puhul.
• Tuvastage, kas akut saab laadida.
• Tuvastage, kas aku on täielikult laetud.
• Boonusena edastage patareide pinged jadaühenduse kaudu.

2. samm: kast

Kasutasin Aliexpressist leitud karbi 4 patareid odavaimat võimalikku, et kasutada selle mehaanilist patareide ja LED -ide kinnitamise süsteemi.

Elektrooniline trükkplaat koosneb ainult viiest takistist LED -ide ja aku laetuse jaoks. Ma muudan seda ülilihtsat kaarti, lõigates radasid, et eraldada LED -toiteallikad ja mehaanilised kontaktid nende kasutamiseks. Elektroonilise kaardi integreerimiseks printisin ma karbipikenduse, mis kleebib kasti kõrgele osale ja on kruvitud karbi põhja. Fail STL on saadaval siin.

3. samm: elektroonika

Laadija on konstrueeritud umbes 28 kontaktiga dsPIC30F2010. Need sisendid / väljundid võimaldavad:

• Mõõtke aku pingeid.
• Kontrollige iga aku laetust.
• Juhtige akude laadimisoleku LED -e.
• Edastage pingeid jadaühenduse kaudu.

Iga 1,5 V aku laadimine saavutatakse transistori 2N2222 (T1 kuni T4) ja takisti (R2, R5, R8, R11) PWM juhtimisega, mis piirab voolu C / 15, 83mAh. Diood 1N4148 (D1 kuni D4) kaitseb akut ja laadimisahelat aku korpuse seadistamise võimaliku tõrke eest.

Takistite R2, R5, R8 ja R11 väärtusi saab muuta, et laadida rohkem + või - olulisi akusid. Kuid olge ettevaatlik, et mitte ületada transistoride T1 kuni T4 soojuse hajumise võimsust.

Kaart on varustatud ICSP -pistikuga dsPIC30F2010 programmeerimiseks.

LM317 regulaator on ette nähtud 9 V akude laadimiseks 38 mAh @ 10,2 V juures. Kuid testid näitasid, et see ei tööta. Ma ei kasuta seda funktsiooni.

DsPIC -i analoogsisendid mõõdavad aku pinget, kui transistorid (T1 kuni T4) on väljalülitatud olekus. Seega teame nende klemmide pinget.

LEDid (DS1 kuni DS5) näitavad iga 1,5 V (DS1 kuni DS4) ja 9 V (DS5) aku laetuse / tühjenemise olekut.

Plaati toidab 12 V / 1,6 Ah toiteallikas.

5V toodab 12v-5V DC / DC lülitusplaat.

Samm: skemaatiline

Samm: toiming

LED -de olek näitab, kas aku on laetud / tühjenenud / mittelaetav. LED ei põle: akut pole või aku pole laetav Vilkuv LED: laetud aku LED põleb: aku laeb

Kui LED jääb pärast 12 -tunnist laadimist pidevalt põlema, loetakse aku laetuks. See tuleb laadijast eemaldada.

Samm: trükkplaat

Need on mõeldud 4 1,5 V aku ja 9 V aku laadimiseks. Kahjuks olid 9 V aku laadimistestid ebaselged: 9 V akud laadimise asemel tühjenevad. Nii et ma ei kasutanud seda funktsiooni hiljem, kuigi programm mõõdab 9 V aku pinget ja edastab selle jadaühenduse kaudu.

Selle mõõtmed on: 68x38 mm.

DC / DC toiteadapter tuleb konfigureerida järgmiselt: jootke ADJ -pistikud kokku. Seejärel reguleerige potentsiomeeter 5 V pinge väljastamiseks. Kaardi eelseade "5V" ei tööta korralikult.

7. samm: nomenklatuur

• 1 ümbris 4 aku jaoks
• 1 PCB + komponendid
• 1 toitekaart 12vDC / 5Vdc 0,8Ah
• 1 plokk 220Vac pistikupesa (või 110Vac) kuni 12V / 1,6Ah
• 1 ümbrise laiendus (3D printimine)

Komponentide täielik nomenklatuur on saadaval siin.

8. samm: jadaühendus

Kommunikatsiooni konfiguratsioon on järgmine: 9600 baudit, 1 algusbitt, 1 stopp -bitt, pariteeti pole.

Väljundpinge on TTL.

Samm: tehke seda ise

Kui soovite seda teha, ärge muretsege, pakun välja mitu komplekti, sõltuvalt eelarvest, mille soovite panna. Need on saadaval minu veebisaidi poes.

Kõik failid on siin saadaval.