NiCd-batterijladercircuit:hoe ze te gebruiken voor eenvoudige projecten

Bent u voor uw project op zoek naar accu's die u gemakkelijk en snel kunt opladen? Overweeg dan om een ​​Ni-Cd-batterij aan te schaffen.

Ook zijn de Ni-Cd-batterijpakketten toleranter en presteren ze onder zware omstandigheden. Verder is de batterij duurzamer dan lithiumbatterijen of loodzuurbatterijen. En het apparaat heeft veel energie, zoals alkalinebatterijen.

Maar wat als u geen acculader heeft?

Welnu, je kunt een eenvoudig NiCd-batterijladercircuit gebruiken, dat meestal beginnersvriendelijk, goedkoop en perfect werkt.

In dit artikel worden dus eenvoudige projecten besproken die gebruikmaken van de NiCd-oplader en meer.

Laten we doorgaan.

Ni-Cd-circuitprojecten voor batterijlader

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

Ni-Cd-oplader met een enkele opamp

Schakelschema voor Ni-Cd-oplader met een enkele op-amp

Meestal kunt u dit Ni-Cd-circuit gebruiken om standaard AA-formaat NiCad-batterijen op te laden. Maar als u van plan bent NiCad-capaciteitscellen op te laden, is het ideaal om te kiezen voor een speciale oplader.

En dat komt omdat NiCad-cellen een magere interne weerstand hebben.

Dus zelfs als je een iets hogere spanning toepast, zal de laadstroom toenemen. Daarom moet deze lader een circuit bevatten dat de laadstroom tot een ideale limiet regelt.

Dat gezegd hebbende, de componenten die je nodig hebt voor dit project zijn de volgende:

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

We hebben een DC-filtercircuit (C1), traditionele step-down (T1), full-wave gelijkrichter (D2) en isolatie (D1). De andere delen van dit circuit helpen dus om de stroom te regelen.

Hoe werkt het circuit?

NiCd-batterijlader

De IC1 werkt als een comparator. En het heeft een aparte buffertrap Q1 die verantwoordelijk is voor het bieden van een voldoende hoge uitgangsstroomfunctionaliteit in deze opstelling. Ook levert een 0,65V de niet-inverterende ingang van de IC1. Bovendien helpen de D3 en R1 om de referentiespanning weer te geven.

Verder is de inverterende ingang via R2 verbonden met de aarde binnen de ruststroomniveaus. Op die manier zal de uitgangsspanning volledig positief zijn.

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

Dat gezegd hebbende, is het van vitaal belang om op te merken dat u op dit punt mogelijk een lichte spanningsverhoging heeft. Maar het kan de IC1-ingangspotentialen omkeren als u een toenemende spanning heeft. Als gevolg hiervan zal er een spanningsval zijn aan de uitgang en rond R2 tot 0,65V.

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

Andere dingen om op te merken

Als u een goede laadstroom wilt, is het verhogen van uw R2 naar 3 Ohm cruciaal. De meeste AA NiCad-cellen hebben immers een optimale ideale stroom van ongeveer 45 of 50 mA. Als u dus snelladers met 150 mA wilt gebruiken, moet u de R2-waarde verlagen naar 4,3 Ohm. Dat wil zeggen, je zou 3,3 Ohm naast 1 Ohm in serie moeten hebben - als je het juiste onderdeel niet kunt krijgen.

Terwijl u toch bezig bent, verbetert u uw T1 tot een variant met een stroomsterkte van ongeveer 250 mA. Bovendien zou het helpen als je een kleine gootsteen met vinnen zou gebruiken om de Q1 te installeren. Interessant is dat uw apparaat ongeveer vier cellen zou moeten opladen. Maar als u uw T1 upgradet naar een 12V, laadt uw apparaat maximaal zes compartimenten op. En je kunt de componenten in serie over de uitgang aansluiten.

Algemeen NiCad-oplaadcircuit

NiCad-oplaadcircuit

Bron:Pinterest

De componenten die je nodig hebt voor dit project zijn:

Condensatoren:

• C1 – 1000µ/40V

1000µ/40V condensatoren

• 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

Extra onderdelen:

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

12 volt transformator

Bron:Wikimedia Commons

S2 – 2-standenschakelaar

Het schema van deze opstelling is relatief eenvoudig. En je kunt met deze schakeling een stroombron ontwikkelen met T3, T2 en T1. Ook zorgen de transistors voor een constante laadstroom.

Maar de enige manier waarop u de stroombron kunt activeren, is door de NiCad-cellen correct aan te sluiten. Terwijl u toch bezig bent, moet u ervoor zorgen dat u uw IC1 plaatst om het netwerk te controleren. En de component doet dat door de spanningspolariteit over de uitgangsklemmen te bevestigen.

Dus als je je cel op de juiste manier hebt gemanipuleerd, zul je merken dat pin twee van de IC1 mogelijk niet in positief kan veranderen als pin 3.

Uw IC1-uitgang wordt dus positief. Vervolgens zal het resultaat de transistor (T2) stroombasis, basis, basis leveren, die de stroombron activeert of inschakelt. Dat gezegd hebbende, kun je S1 in je setup gebruiken om te werken als een huidige bronlimiet.

Zodra u de waarden van R6, R7 en R8 kent, kunt u stromen van 400 mA, 50 mA en 180 mA vooraf instellen. Dus als u uw S1 op positie 3 zet, betekent dit dat uw NiCad zich in D-cellen bevindt. Maar op positie 2 betekent dit dat de Ni-Cd-cellen voor de C-cellen zijn. En op punt één laat het zien dat u uw NiCad-cellen kunt opladen.

Werkingsprincipe

NiCD-batterijladercircuit

Bron:Pinterest

De huidige bron van deze opstelling maakt gebruik van een fundamenteel principe. nxisingDus als je je S1 op positie 1 plaatst, heb je een positieve IC1-uitgang. Dan zullen T2 en T3 geleiding initiëren door een basisstroom te krijgen. Maar je moet het circuit bekabelen als een stroomfeedbacknetwerk.

Vandaar dat de stroom door de transistors die door de transistors wordt gecreëerd, een spanning rond R6 produceert. Bijgevolg zal de stroom T1 activeren om te werken. Als je een toenemende wind rond R6 hebt, kan T1 meer kracht geleiden. Daarom moet u de basisstroom voor T3 en T2 verlagen.

Hierdoor zal uw T2 minder geleiden. En dit resulteert in een huidige verhogingsbeperking. Bijgevolg zullen R3 en de NiCad-cellen een uitstekende constante stroom leveren. Dat gezegd hebbende, wanneer u enkele LED's op de huidige bron aansluit, wordt de operationele status van de NiCad-lader weergegeven.

Zodra uw verbinding correct is, zal IC1 een positieve spanning leveren en zal de NiCad-cel de LED D8 oplichten. Maar als je je cellen met de verkeerde polariteit aansluit, is de positieve potentiaal van de IC1 op pin twee hoger dan op pin3. Bijgevolg zal de output van uw op-amp-comparator 0V zijn.

Wanneer dit gebeurt, zal uw huidige bron afgaan. Bovendien gaat uw LED D8 niet zo goed branden. Verder kunt u een soortgelijk probleem ervaren wanneer u geen enkele cel aansluit om op te laden. En het kan gebeuren omdat de verhoogde spanning op pin twee hoger zal zijn dan pin drie vanwege de spanningsval over D10.

Verder moet je een cel met minimaal 1V aansluiten om je oplader te activeren.

Veelgestelde vragen

Hoe laad je een NiCad-batterij op?

U kunt een accu-accu gebruiken met twee Ni-Cd-cellen van AA-formaat. Terwijl u toch bezig bent, laadt u uw Ni-Cd-apparaat elk uur op tot 10% van de batterijcapaciteit. En u kunt een stroom van 120 mA gebruiken.

Hebben NiCad-batterijen een speciale oplader nodig?

De beste aanpak is om willekeurige batterijfabrikanten te vermijden. Laad in plaats daarvan uw NiCad-batterij op met een constante stroom. U kunt dit doen totdat de celspanningen afvlakken of balanceren. Vermijd ook opladers voor loodzuurdoeleinden.

Kun je een Ni-Cad-batterij opladen met een lithium-oplader?

Ja, dat kan. Maar je kunt geen NiCad-batterijlader gebruiken voor een lithium-ionbatterij.

Kun je dezelfde oplader gebruiken voor NiCd- en NiMH-batterijen?

Nee, dat kan niet. En dat komt omdat beide batterijen verschillende controllers voor de batterijlader hebben.

Laatste woorden

Een eenvoudig NiCd-batterijladercircuit is behoorlijk vindingrijk, vooral voor de nikkel-cadmium-batterijen. Maar zorg er tijdens het gebruik voor dat u het laadproces onderbreekt wanneer de batterij volledig is opgeladen. Op die manier verhoogt u de back-upefficiëntie van het apparaat aanzienlijk en verlengt u de levensduur van de batterij.

Dus, wat vind je van dit onderwerp? Heeft u hulp nodig bij het verkrijgen van het juiste NiCad-oplaadcircuit? Neem gerust contact met ons op.