Ni

Tidligere har vi bygget mange typer laderkretser, som inkluderer solcellelader , flydeladerkrets , 12v batterilader , strømbankkrets osv. I dag skal vi bygge ladekrets for lading av Ni-Cd batteri. Prosessen med å lade nikkelkadmiumbatterier kan gjøres på to måter:

1. Rask lading
2. Langsom lading

Den Rask lading krever en skikkelig avslutning etter full opplading. I motsetning til et blybatteri eller et litiumbatteri, kan ikke Ni-cd-batteriet ta opp en flytelading. Det er heller ikke enkelt å slå av laderen etter fulladet. Det må gjøres basert på en algoritme som registrerer temperaturen på batteriet og jevn reduksjon i spenningen etter fullføring av ladningen. En annen del er at batteriet må tømmes helt før hurtiglading.

Derfor skal vi lage en enkel sakte lader som kan lade et Ni-cd-batteri ved lavere og sikrere strømmer. Denne prosessen uten automatisk avstengning vil ikke skade en celle så mye sammenlignet med en hurtiglader uten automatisk avskåret.

Sakte ladere kan brukes til å overvinne selvutladning. Et Ni-Cd-batteri selvutlades med en hastighet på 15-20% per måned, noe som er høyere sammenlignet med 5-10% per måned for et litiumbatteri. Men det er lavere sammenlignet med et Ni-MH-batteri hvis selvutladning er 20-30% per måned.

Ni-Cd batterilading:

Den elektrokjemiske enheten som tilfører energi til den eksterne kretsen gjennom en intern kjemisk reaksjon kalles en celle. En kombinasjon av disse cellene, enten i serie eller parallell forbindelse, kalles et batteri.

Nedenfor er spesifikasjonsarket for få Ni-Cd batterier i AA og AAA størrelser,

Forskjellen mellom standard lading og hurtiglading er basert på ladespenning, ladestrøm og avskjæringsmetode eller algoritme.

En hurtiglading krever nøyaktig strømavbrudd ved slutten av ladningen ved å bruke celletemperaturen eller negativ spenningsendring. De forskjellige typene Ni-Cd-batteriet kan lades i er som nedenfor,

Batteriet som brukes her, er som nedenfor med kapasitet på 600 mAh og indikerer at vi må lade cellen ved 60 mA, noe som anbefales 0.1C langsom lading. Derfor har vi gjort konstant strøm med langsom ladning.

Nødvendige komponenter:

1. LM317 - 2Nr
2. 1N4007 - 4Nr.
3. Kondensator, 100uF (elektrolytisk) - 1Nr.
4. AAA eller AA batteriholder - 1Nr
5. POT (100Ὠ) - 1Nr.
6. LED (rød -1)
7. Motstander (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Perforert prikkbrett
9. Koble ledninger

Ni-Cd sakte lader kretsdiagram og forklaring:

Slik ser kretsen ut på Perf Board:

1. Trinn-ned transformator:

En trinnvis vekselstrømstransformator med klassifiseringen 230V til 15V, 1Amps brukes her. Selv om transformatorens utgangsstrømkapasitet er på 1 ampere, er den tillatte kontinuerlige strømmen bare 0,4 ampere for sikker drift. En transformator med enten 230V / 0-15V eller 230V / 15-0-15V kan brukes.

2. Bridge likeretter:

Fullbølgerikretter konverterer vekselstrømforsyning til likestrømforsyning gjennom en prosess som kalles retting og. En likeretter som brukes her, gjøres ved hjelp av fire dioder i brokonfigurasjon.

3. Spenningsregulator krets:

Her brukes LM317 for spenningsregulering; det er en justerbar regulator med tre terminaler

Dermed er den nødvendige utgangsspenningen 1,45V maks for å lade batteriet.

V _OUT = 1,25 * {1 + (100 / 560ohm)}

V _UT = 1,47v

Denne LM317 spenningskalkulatoren kan brukes hvis du leter etter en kalkulator for å beregne motstanden eller planlegge utgangsspenningen.

4. Gjeldende begrensningskrets:

Siden ladestrømmen for et 600mAh batteri vil være 60mA. Den aktuelle motstanden må beregnes, I _UT = 1,25 / R

Derfor er R satt til 21Ὠ for å begrense strømmen til 0,06A.

Arbeid av Ni-Cd batteriladerkrets:

Den tomgangsspenning uten batteri vises som 1.5v som kan sees fra under bildet,

Som nevnt tidligere er utgangsspenningen 1,49V og strømmen er begrenset til 60mA, og den røde lysdioden indikerer batteriets ladetilstand.