Moeiteloos NiCd-batterij laden: Eenvoudig schakelingshandleiding voor DIY-projecten

Zoekt u batterijen voor uw project die gemakkelijk en snel laden? Overweeg dan een Ni-Cd-batterij aan te schaffen.

Ook zijn de Ni-Cd-batterijpakketten meer toleranter en presteren onder harde omstandigheden. Verder is de batterij duurzamer dan lithiumbatterijen of loodzuurbatterijen. En het apparaat heeft hoge energie, zoals alkalische batterijen.

Maar, wat als u geen batterijlader hebt?

Nou, u kunt een eenvoudige NiCd-batterijlader-schakeling gebruiken, die meestal beginner-vriendelijk, goedkoop en perfect werkt.

Dus, dit artikel zal eenvoudige projecten bespreken die de NiCd-lader gebruiken en meer.

Laten we doorgaan.

Ni-Cd-Batterijlader Schakelingsprojecten

Hier zijn een paar Ni-Cd-projecten die u kunt construeren:

Ni-Cd Lader Met Een Enkele Op-Amp

Schakelingsdiagram voor Ni-Cd-lader Met Een Enkele Op-Amp

Typisch kunt u deze Ni-Cd-schakeling gebruiken om standaard AA-formaat NiCad-batterijen op te laden. Maar als u van plan bent om NiCad-capaciteitscellen op te laden, is het ideaal om een speciale lader te kiezen.

En dat is omdat NiCad-cellen een zeer lage interne weerstand hebben.

Dus, zelfs als u een iets hogere spanning toepast, zal het de oplaadstroom verhogen. Daarom moet deze lader een schakeling bevatten die de oplaadstroom tot een ideaal limiet controleert.

Dat gezegd hebbende, de componenten die u voor dit project nodig hebt, omvatten het volgende:

• T1 – 9V
• FS1 – 100mA
• R1 – 8K2
• IC1 – CA314DE
• R2 – 10R
• D1 – 1N4001
• C1 – 470µF
• D2 – 1N4001
• D3 – 1N4148

We hebben een DC-filterschakeling (C1), traditionele aftrap (T1), volkomen-golf-gelijkrichter (D2), en isolatie (D1). Dus de andere delen van deze schakeling helpen de stroom te regelen.

Hoe Werkt Het Circuit?

NiCd-batterijlader

De IC1 werkt als een comparator. En het heeft een afzonderlijke buffer-fase Q1 die verantwoordelijk is voor het aanbieden van een passend hoge uitgangsstroomfunctionaliteit in deze opstelling. Ook voorziet een 0,65V de niet-inverterende invoer van de IC1. Plus, de D3 en R1 helpen de referentiespanning te presenteren.

Verder verbindt de inverterende invoer met de grond via R2 binnen de ruststroomniveaus. Op die manier zal de uitgangsspanning volledig positief zijn.

Ook, wanneer u een NiCad-cel over uw uitgang aansluit, kan een hoge stroom proberen door de R2 te gaan. En dit kan resulteren in de ontwikkeling van een equivalent bedrag aan spanning over R2.

Dat gezegd hebbende, is het vitaal om te noteren dat u een lichte spanningsstijging op dit punt kunt hebben. Maar het kan de IC1-invoorpotentialen omkeren wanneer u een stijgende spanning heeft. Als resultaat zal er een spanningsval zijn aan de uitgang en rond R2 tot 0,65V.

Dus, de oplaadstroom die uw schakeling ontvangt en de uitgangsstromen komen van de stroom die geproduceerd wordt wanneer uw 0,65V over 10 Ohm gaat.

Andere Dingen Om Te Onthouden

Als u een correcte oplaadstroom wilt, is het verhogen van uw R2 tot 3 Ohm cruciael. Immers, de meeste AA NiCad-cellen hebben een optimale ideale stroom van ongeveer 45 of 50 mA. Daarom, als u snelle ladervarianten met 150 mA wilt gebruiken, moet u de R2-waarde verlagen tot 4,3 Ohm. Dat is, u moet 3,3 Ohm naast 1 Ohm in serie hebben—als u het juiste onderdeel niet kunt krijgen.

Terwijl u er bent, verbeter uw T1 om een variant te zijn met een stroomwaarde van ongeveer 250 mA. Plus, het zou helpen als u een kleine bout-op gefinste koelrib gebruikte om de Q1 te installeren. Interessant genoeg zou uw apparaat ongeveer vier cellen moeten laden. Maar als u uw T1 upgradet naar een 12V, zal uw apparaat tot zes compartimenten opladen. En u kunt de componenten in serie over de uitgang aansluiten.

Algemene NiCad-lader Schakeling

NiCad-lader schakeling

Bron: Pinterest

De componenten die u voor dit project nodig hebt, omvatten:

Condensators:

• C1 – 1000µ/40V

1000µ/40V Condensators

• C2 – 470 p

470 p Condensator

Bron: Wikimedia Commons

Halfgeleiders:

• T2 – BD137
• D8, D9 – Groene LED
• IC1 – 741
• T1 – BC547B
• D6, D7, D10 – DUS
• T3 – 2N3055

Weerstanden:

• R9 – 820 Ω

820 Ω Weerstand

Bron: Wikimedia Commons

• R7 – 3,9 Ω
• R8 – 8 Ω
• R2, R3, R5 – 1K
• R12, R14 – 100K
• R6 – 15 Ω
• R1, R10, R11 – 10K
• R 4 – 100 Ω

Aanvullende onderdelen:

• S1 – 3-positie schakelaar
• TR1 (capaciteit van transformator) = transformator 2 x 12V/0,5A

12 volt Transformator

Bron: Wikimedia Commons

S2 – 2-positie schakelaar

Het schema van deze opstelling is relatief eenvoudig. En u kunt een stroomontwikkelaar ontwikkelen met deze schakeling met T3, T2 en T1. Ook leveren de transistoren een constante oplaadstroom.

Maar de enigste manier om de stroomontwikkelaar te activeren is door de NiCad-cellen correct aan te sluiten. Terwijl u er bent, zorg ervoor dat u uw IC1 positioneert om het netwerk te controleren. En het component doet dat door de spanningpolariteit over de uitgangsterminals te bevestigen.

Dus, als u uw cel correct aangesloten heeft, zult u merken dat de IC1's pin twee niet in staat kan zijn om naar positief te veranderen als pin 3.

Gevolglik wordt uw IC1-uitgang positief. Dan zal het resultaat de transistor (T2) stroombasis, basis, basis leveren, wat de stroomontwikkelaar activeert of inschakelt. Dat gezegd hebbende, kunt u S1 in uw opstelling gebruiken om als een stroomontwikkelaar-limiet te werken.

Zodra u de waarden van R6, R7 en R8 kent, kunt u stromen van 400 mA, 50 mA, & 180 mA vooraf instellen. Dus, als u uw S1 op positie 3 zet, betekent dat dat uw NiCad in D-cellen zit. Maar op positie 2 betekent dat dat de Ni-Cd-cellen voor de C-cellen zijn. En op punt één toont aan dat u uw NiCad-cellen kunt laden.

Werkprincipe

NiCD-batterijlader schakeling

Bron: Pinterest

De stroomontwikkelaar van deze opstelling gebruikt een fundamenteel principe. nxisingDus, als u uw S1 op positie 1 plaatst, zult u een positieve IC1-uitgang hebben. Dan zullen T2 en T3 geleiding initiëren door een basistroom te krijgen. Maar u moet het circuit bedraden als een stroomterugkoppeling-netwerk.

Daarom creëert de stroom door de transistoren een spanning rond R6. Gevolglik zal de stroom T1 activeren om te werken. Als u een toenemende wind rond R6 heeft, kan T1 meer kracht geleiden. Daarom moet u de basistroomstroom voor T3 en T2 verminderen.

Met dit, zal uw T2 minder geleiden. En dit resulteert in een stroomstijging-beperking. Gevolglik zullen R3 en de NiCad-cellen een uitstekende constante stroom toepassen. Dat gezegd hebbende, wanneer u enkele LEDs aan de stroomontwikkelaar verbindt, toont het de operationele status van de NiCad-lader.

Zodra uw verbinding correct is, zal IC1 een positieve spanning leveren, en de NiCad-cel zal de LED D8 verlichten. Maar als u uw cellen met de verkeerde polariteit aansluit, zal de IC1's positieve potentiaal bij pin twee hoger zijn dan pin drie. Gevolglik zal de uitgang van uw op-amp comparator 0V zijn.

Wanneer dit gebeurt, gaat uw stroomontwikkelaar uit. Plus, uw LED D8 zal ook niet aanspringen. Verder kunt u een vergelijkbaar probleem ervaren wanneer u geen cel voor opladen aansluit. En het kan voorkomen omdat de verhoogde spanning bij pin twee hoger zal zijn dan pin drie vanwege de spanningsval over D10.

Verder moet u een cel met ten minste 1V aansluiten om uw lader te activeren.

Veelgestelde Vragen

Hoe laadt u een NiCad-batterij op?

U kunt een batterijpakket met twee AA-formaat Ni-Cd-cellen gebruiken. Terwijl u er bent, laadt u uw Ni-Cd-apparaat op met 10% van de batterijcapaciteit per uur. En u kunt een stroom van 120 mA gebruiken.

Hebben NiCad-batterijen een speciale lader nodig?

De beste aanpak is om willekeurige batterijfabrikanten te vermijden. In plaats daarvan laadt u uw NiCad-batterij met een constante stroom. U kunt dit doen totdat de celspanningen uitniveaun of balanceren. Ook vermijd de voor loodzuur bedoelde laders.

Kunt u een Ni-Cad-batterij opladen met een lithium-lader?

Ja, u kunt. Maar u kunt geen NiCad-batterijlader gebruiken voor een lithium-ion-batterij.

Kunt u dezelfde lader voor NiCd en NiMH-batterijen gebruiken?

Nee, u kunt niet. En het is omdat beide batterijen verschillende batterijladercontrollers hebben.

Laatste Woorden

Een eenvoudige NiCd-batterijlader-schakeling is tamelijk resourcevol—vooral voor de Nikkel-Cadmium-batterijen. Maar tijdens u het gebruikt, zorg ervoor dat u het oplaadproces afbreekt wanneer de batterijstroom een volle lading bereikt. Op die manier zult u de back-up-efficiëntie van het apparaat aanzienlijk verhogen en de batterijlevensduur verbeteren.

Dus, wat denkt u over dit onderwerp? Heeft u hulp nodig met het krijgen van de juiste NiCad-lader-schakeling? Neem gerust contact met ons op.