Разрядное устройство для Ni-Cd аккумуляторов

Форум создан Андреем Шулбаевым

Модераторы: Владимир Засухин, Андрей Шулбаев

Ответить
Зиновий

Разрядное устройство для Ni-Cd аккумуляторов

Сообщение Зиновий »

Хорошо известно, что никель-кадмиевые аккумуляторы обладают так называемым эффектом памяти, суть которого в том, что ввиду довольно сложных химических процессов при их зарядке и разрядке и неправильной эксплуатации они постепенно дегардируют и теряют свою емкость.
Эти аккумуляторы нежеалтельно подзаряжать, как, например, кислотные. Для этого такой аккумулятор сначала должен быть разряжен до примерно 1 вольта на элемент и затем только его можно заряжать.
Режимов зарядки существует много, мы их сейчас касаться не будем, а вот разрядка таких аккумуляторов перед их зарядкой крайне желательна.
Существуют даже интеллектуальные зарядные устройства (ЗУ), которые сначала по заложеному в них алгоритму разряжают аккумулятор и только затем начинают заряжать.
Следует заметить, что аккумуляторы на основе никель-марганца менее подвержены этому эффекту, но тем не менее, у них он тоже проявляется и таким аккумуляторам полезны периодические (раз в полгода/год) двух-троекратные циклы полной разрядки до 1 вольта на элемент с последующей зарядкой.

У меня на работе дежурная смена эксплуатирует радиостанции KENWOOD, у которых установлены никель-кадмиевые аккумуляторы. Из-за несоблюдения режимов зарядки аккумуляторы резко теряют свою емкость и выручить в данном выпадке могла только их циклическая разрядка-зарядка.
Для этих целей был изготовлено разрядное устройство, с помощью которого батарея из шести элементов разряжается до 6 вольт и только затем устанавливается на зарядку.
Разряжается она стабильным током, равным 0.1 её емкости. Конкретно ток разрядки равен 180 мА и по достижению заданного предела, который устанавливается с помощью потенциометра ( у меня 6 вольт, но порог разрядки можно установить от 12 до 5 вольт) разряд автоматически прекращается.

Вот собсно, принципиальная схема устройства.

Изображение

Прецизионный источник напряжения выполнен на TL431. Опорное напряжение 4.53 вольта выбрано "от балды," вернее, оно таковым получилсоь из-за отсутствия нагрузочного резистора RL (который в цепи истока полевого транзистора) с точным номиналом. У меня установлены два резистора в параллель номиналом по 2.2 ом.

Для удобства расчетов была составлена в Маткаде оптимизирующая программка, с помощью которой и расчитаны удобные номиналы R2-R3, задающие величину опорного напряжения и величина сопротивлений R6, R7, R8.
Дело в том, что у меня на работе попадаются аккумуляторы и с емкость. 2100мА/час, поэтому пришлось ставить тумблерю с помощью которого и устанавливается разрядный ток 180 или 210 мА. При желании этот узел можно упростить, оставив два резистора и пересчитав его для своих нужд.

В остальном схема проста и вопросов не вызывает, думаю. На ОР1.1, работающего в режиме компаратора, сделан узел автоматического отключения по достижению заданного напряжения на аккумуляторе (устанавливается потенциометром РR1)
ОР1.2 вместе с полевым транзистором Q1 есть собственно генератор стабильного тока. Сам полевик выпаян из какой-то дохлой "матери" от убитого компа. Таких плат сейчас на мусорке полно. Вместо диода 1N4148 подойдет любой импульсный (да любой, фактически), хотя я установил параллельно два диода Шоттки, добытые из все той же "мамки".
Дело в том, что часть монтажа я выполнил на SMD компонентах, выковыряных из.. (о господи!) да, из все той же бездонной материнки. Платака получилась маленькая и только резисторы делителей пришлось подбирать параллелным соединением обычных 0.125 ваттных резисторов. Для этого на плате предусмотрены два места.

Питается девайс от источника постоянного напряжения 9...18 вольт ( можно любой соответствующий адаптер). Полевой транзитсор установлен на небольшой радиатор, поскольку он рассеивает около полтора ватта мощности.
Индикатор зеленого цвета светит при идущей разрядке и гаснет при её окончании. Транзистор Q2- любой,например, старый добрый КТ315, хотя я установил...да, все с той же материнки в корпусе SOT-23 какой-то типа 1АМ или что-то в этом роде.
Последний раз редактировалось Зиновий 24 окт 2013 02:49, всего редактировалось 1 раз.
Зиновий

Сообщение Зиновий »

Изображение

Печатная плата в Sprint-Layout 6.0
(размеры платы 33 мм х 43мм)
Зиновий

Сообщение Зиновий »

Изображение

Простенькие оптимизирующие рассчеты в Маткаде
Зиновий

Сообщение Зиновий »

Изображение

Вытравил плату безобразно. Хлорное было старое, передержал... руки бы поотламывать за такое травление, но успокоился тем, что это на работу, а не для себя.
Зиновий

Сообщение Зиновий »

Изображение

Ну и накоенц уже спаянная платка с видом на SMD элементы. Руки бы поотбивать за такой монтаж, но все началось с плохо вытравленной платы. Подумал, что на работу и так сойдет и не стал париться этим. Вам шашечки или ехать, как говорят...
Аватара пользователя
Виктор
Сообщения: 12882
Зарегистрирован: 01 янв 1970 03:00
Откуда: Семипалатинск-4. Чаган. А раньше Гаёк.

Сообщение Виктор »

Зиновий писал(а): Руки бы поотбивать за такой монтаж, но все началось с плохо вытравленной платы. Подумал, что на работу и так сойдет и не стал париться этим. Вам шашечки или ехать, как говорят...
И не только руки.... Вот именно этим отличается свидомый укрАинец, от несвидомого русского. :wink: Помню, в молодости, когда я от нечего делать занимался ремонтом телерадиоаппаратуры, я всегда удивлялся качеству монтажа и сборки производителей из РСФСР и плевался, когда мне попадались экземпляры, собранные в УССР. Может быть кто помнит магнитофоны Маяк и Яуза. Телевизоры Электрон или Рекорд. Хоть и цена у них была одинаковой, но народ брал почему то изделия, сделанные в РСФСР. Производителей Москвы, Ленинграда, или на крайний случай Бердска. А вот Львов, Симферополь, да и Днепропетровск были на много хуже. Хотя Днепропетровцы брали свои изделия потому, что на радио рынке было завалено все местным ширпотребом и купить любую плату можно было за копейки. Та же ситуёвина была и с запчастями славного объединения Маяк. Все платы продавались в Юном технике. К примеру плата УНЧ от Маяка 205 в сборе стоила аж 3 рубля, а общая плата аж 5 рублей, хотя набор деталей стоил в пять-десять раз дороже. Все платы были с непропаем (холодная пайка) и лежали в ящиках. Та же ситуация была и с всеми местными радиоприборами и приемниками. Помню друг купил Мрию с встроенным патефоном аж за 15 рубликов, перепаял и потом крутил на ней "диски". То же можно сказать и о мотоциклах Днипро. Мой напарник такое чудо купил в магазине, погрузил в Газон и отвез домой, хотя ему предлагали это чудо техники завести и своим ходом ехать домой. Там мужик разобрал все, выгреб кучу стружки из двигателя, собрал и только тогда завел, но через пол года продал эту чертопхайку, так как жрала она столько бензина, как и двухсполовиной литровая Волга. После чего купил Ижа с коляской и не мог нарадоваться. Да еще говорил, что без привода на коляску у мотоцикла стала лучше проходимость по сельской грязи.
Между слухов, сказок, мифов,
просто лжи, легенд и мнений
мы враждуем жарче скифов
за несходство заблуждений.
http://favquote.ru/quotes/4215
Игорь Губерман.
Зиновий

Сообщение Зиновий »

Виктор писал(а): Вот именно этим отличается свидомый укрАинец, от несвидомого русского. :wink: Помню, в молодости, когда я от нечего делать занимался ремонтом телерадиоаппаратуры, я всегда удивлялся качеству монтажа и сборки производителей из РСФСР и плевался, когда мне попадались экземпляры, собранные в УССР.
КПСС всех испортила. И если украинские производители в то время что-то ещё производили, то российские тихо легли и испустили дух. Например, предприятие "Светлана", завод в Воронеже (известный всем ВРЗ).. Ну, потом они пытались опомниться, но было уже поздно, отставший в элетронной промышленности на пару лет, отстает навсегда.
Пример, зеленоградские Квант, Микрон, Фрязино...
Бердские изделия в то время были неплохими как для диких жителей бывшего соцлагеря, но народ все равно любой ценой покупал импортные "кирпичи" магнитолы. Кстати, Винница делала неплохие компакт-проигрыватели, первые в экс-СССР, киевские предприятия, в том числе и "Квазар" делали то, что в РСФСР забыли, как делается. Все покупали программируемые калькуляторы "Электроника МК", "выстроганые" в Киеве. У моего соседа-штурмана был МК-52, который я у него часто одажлживал для расчетов, затем уже я купил себе МК-61, причем, купил в Новосибе.

А вообще-то, все, чем хорошо владели совецькие электронных дел мастера, дык это умением чудно "стырить" забугорские наработки, скопировать и отлить в чугуне совецький аналог. Как говорили в то время, БИС, то есть большие интегральные микросхемы- это 40 ножек и две ручки (для переноски). Не зря ведь при относительно хорошем планере летательных аппаратов, совецькая авионика была дубовой и гиморной.
Правда, я не сильно ропщу, она мне тогда нравилась и сейчас я ностальгически могу впаять куда-нить КТ342 с золочеными ножками или старый УТ401Б в золотом корпусе. Ностальгия...от пластмассы и дешевых корпусов немного тошнит немного
Ответить

Вернуться в «Интересы и Увлечения»