Artikel ini akan memberi tahu Anda cara membuat sirkuit buatan sendiri dengan tangan Anda sendiri.Anda benar-benar dapat menggunakan sirkuit apa pun, tetapi opsi pembuatan paling sederhana adalah membuat ulang catu daya komputer. Jika Anda memiliki blok seperti itu, akan sangat mudah untuk menemukan kegunaannya. Untuk memberi daya pada motherboard, digunakan tegangan 5, 3,3, 12 Volt. Seperti yang Anda pahami, tegangan yang Anda minati adalah 12 Volt. Pengisi daya memungkinkan Anda mengisi daya baterai yang kapasitasnya berkisar antara 55 hingga 65 Ampere-jam. Dengan kata lain, cukup untuk mengisi ulang baterai sebagian besar mobil.

Tampilan umum diagram

Untuk melakukan perubahan, Anda perlu menggunakan diagram yang disajikan dalam artikel. dibuat dengan tangan Anda sendiri dari catu daya komputer pribadi, memungkinkan Anda mengontrol arus pengisian dan tegangan pada output. Penting untuk memperhatikan fakta bahwa ada perlindungan terhadap korsleting - sekering 10 Ampere. Namun tidak perlu menginstalnya, karena sebagian besar catu daya komputer pribadi memiliki perlindungan yang mematikan perangkat jika terjadi korsleting. Oleh karena itu, rangkaian charger baterai dari catu daya komputer mampu melindungi diri dari arus pendek.

Pengontrol PSI (ditunjuk DA1), biasanya digunakan dalam dua jenis catu daya - KA7500 atau TL494. Sekarang sedikit teori. Dapatkah catu daya komputer mengisi baterai dengan benar? Jawabannya ya, karena baterai timbal pada kebanyakan mobil berkapasitas 55-65 Ampere-jam. Dan untuk pengisian normal diperlukan arus sebesar 10% dari kapasitas baterai - tidak lebih dari 6,5 Ampere. Jika catu daya memiliki daya lebih dari 150 W, maka rangkaian “+12 V” mampu mengalirkan arus tersebut.

Tahap awal renovasi

Untuk meniru pengisi daya baterai sederhana buatan sendiri, Anda perlu sedikit meningkatkan catu daya:

  1. Singkirkan semua kabel yang tidak perlu. Gunakan besi solder untuk melepasnya agar tidak mengganggu.
  2. Dengan menggunakan diagram yang diberikan dalam artikel, temukan resistor konstan R1, yang harus disolder dan sebagai gantinya pasang pemangkas dengan resistansi 27 kOhm. Tegangan konstan “+12 V” selanjutnya harus diterapkan ke kontak atas resistor ini. Tanpa ini, perangkat tidak akan dapat beroperasi.
  3. Pin ke-16 dari sirkuit mikro terputus dari minus.
  4. Selanjutnya, Anda perlu melepaskan pin ke-15 dan ke-14.

Ternyata cukup sederhana dan buatan sendiri... Anda dapat menggunakan sirkuit apa saja, tetapi lebih mudah membuatnya dari catu daya komputer - lebih ringan, lebih mudah digunakan, dan lebih terjangkau. Jika dibandingkan dengan perangkat transformator, massa perangkat berbeda secara signifikan (begitu pula dimensinya).

Penyesuaian pengisi daya

Dinding belakang sekarang akan menjadi bagian depan, disarankan untuk membuatnya dari bahan (textolite sangat ideal). Di dinding ini perlu dipasang pengatur arus pengisian, yang ditunjukkan pada diagram R10. Yang terbaik adalah menggunakan resistor penginderaan arus sekuat mungkin - ambil dua dengan daya 5 W dan resistansi 0,2 Ohm. Namun itu semua tergantung pilihan rangkaian charger baterai. Beberapa desain tidak memerlukan penggunaan resistor berdaya tinggi.

Ketika dihubungkan secara paralel, daya menjadi dua kali lipat dan resistansi menjadi 0,1 Ohm. Di dinding depan juga terdapat indikator - voltmeter dan ammeter, yang memungkinkan Anda memantau parameter pengisi daya yang relevan. Untuk menyempurnakan pengisi daya, resistor pemangkas digunakan, yang dengannya tegangan disuplai ke pin pertama pengontrol PHI.

Persyaratan perangkat

Perakitan akhir

Kabel tipis multi-inti harus disolder ke pin 1, 14, 15 dan 16. Insulasinya harus dapat diandalkan agar tidak terjadi pemanasan di bawah beban, jika tidak, pengisi daya mobil buatan sendiri akan rusak. Setelah perakitan, Anda perlu mengatur tegangan dengan resistor pemangkas menjadi sekitar 14 Volt (+/-0,2 V). Ini adalah tegangan yang dianggap normal untuk pengisian baterai. Selain itu, nilai ini harus dalam mode siaga (tanpa beban terhubung).

Anda harus memasang dua klip buaya pada kabel yang terhubung ke baterai. Yang satu berwarna merah, yang lain berwarna hitam. Ini dapat dibeli di toko perangkat keras atau suku cadang mobil mana pun. Beginilah cara Anda mendapatkan pengisi daya sederhana buatan sendiri untuk aki mobil. Diagram koneksi: hitam terpasang pada minus, dan merah pada plus. Proses pengisian sepenuhnya otomatis, tidak diperlukan campur tangan manusia. Namun ada baiknya mempertimbangkan tahapan utama dari proses ini.

Proses pengisian baterai

Pada siklus awal, voltmeter akan menunjukkan tegangan kurang lebih 12,4-12,5 V. Jika baterai berkapasitas 55 Ah, maka perlu memutar regulator hingga amperemeter menunjukkan nilai 5,5 Ampere. Artinya arus pengisiannya adalah 5,5 A. Saat baterai diisi, arusnya berkurang dan tegangannya cenderung maksimal. Akibatnya, pada akhirnya arusnya menjadi 0 dan tegangannya menjadi 14 V.

Terlepas dari pemilihan sirkuit dan desain pengisi daya yang digunakan untuk produksi, prinsip pengoperasiannya sebagian besar serupa. Ketika baterai terisi penuh, perangkat mulai mengkompensasi arus self-discharge. Oleh karena itu, Anda tidak mengambil risiko mengisi daya baterai secara berlebihan. Oleh karena itu, charger dapat disambungkan ke baterai selama sehari, seminggu, atau bahkan sebulan.

Jika Anda tidak memiliki alat ukur yang tidak keberatan dipasang di perangkat, Anda dapat menolaknya. Tetapi untuk ini perlu membuat skala potensiometer - untuk menunjukkan posisi nilai arus pengisian 5,5 A dan 6,5 A. Tentu saja, ammeter yang dipasang jauh lebih nyaman - Anda dapat mengamati secara visual proses pengisian baterai. Namun pengisi daya baterai yang dibuat sendiri tanpa menggunakan peralatan dapat dengan mudah digunakan.

Saya menemukan diagram pengisi daya dua saluran di Internet. Saya tidak membuatnya untuk dua saluran sekaligus, karena tidak perlu - saya mengumpulkan satu. Sirkuit berfungsi penuh dan mengisi daya dengan sempurna.

Rangkaian pengisian aki mobil

Spesifikasi Pengisi Daya

  • Tegangan listrik 220 V.
  • Tegangan keluaran 2 x 16 V.
  • Mengisi arus 1 - 10 A.
  • Arus pelepasan 0,1 - 1 A.
  • Bentuk arus muatannya adalah penyearah setengah gelombang.
  • Kapasitas baterai 10 - 100 A/jam.
  • Tegangan baterai yang diisi adalah 3,6 - 12 V.

Deskripsi pengoperasian: ini adalah perangkat pengosongan pengisi daya dua saluran dengan penyesuaian terpisah antara arus pengisian dan arus pengosongan, yang sangat nyaman dan memungkinkan Anda memilih mode pemulihan optimal untuk pelat baterai berdasarkan kondisi teknisnya. Penggunaan mode pemulihan siklik menyebabkan penurunan yang signifikan dalam hasil gas hidrogen sulfida dan oksigen karena penggunaan penuhnya dalam reaksi kimia, resistansi dan kapasitas internal dengan cepat dikembalikan ke kondisi kerja, dan tidak ada panas berlebih pada casing. dan lengkungan pelat.

Arus pelepasan saat mengisi daya dengan arus asimetris tidak boleh lebih dari 1/5 arus pengisian. Instruksi pabrikan mengharuskan baterai dikosongkan sebelum diisi, yaitu membentuk pelat sebelum diisi. Tidak perlu mencari beban pelepasan yang sesuai, cukup melakukan peralihan yang sesuai pada perangkat. Disarankan untuk melakukan kontrol pelepasan dengan arus 0,05 C dari kapasitas baterai selama 20 jam. Sirkuit ini memungkinkan pelat dua baterai dibentuk secara bersamaan dengan pemasangan arus pelepasan dan pengisian yang terpisah.

Regulator saat ini adalah regulator utama pada transistor efek medan kuat VT1, VT2.
Optocoupler dipasang di sirkuit umpan balik, yang diperlukan untuk melindungi transistor dari beban berlebih. Pada arus pengisian tinggi, pengaruh kapasitor C3, C4 minimal dan arus hampir setengah gelombang yang berlangsung 5 ms dengan jeda 5 ms mempercepat pemulihan pelat baterai, karena jeda dalam siklus pemulihan, pelat terlalu panas dan elektrolisis tidak terjadi, rekombinasi ion elektrolit ditingkatkan dengan penggunaan penuh atom hidrogen dan oksigen dalam reaksi kimia.

Kapasitor C2, C3, yang beroperasi dalam mode perkalian tegangan, ketika mengganti dioda VD1, VD2, menciptakan impuls tambahan untuk melelehkan sulfasi kristal kasar dan mengubah oksida timbal menjadi timbal amorf. Pengatur arus kedua saluran R2, R5 ditenagai oleh stabilisator tegangan parametrik pada dioda zener VD3, VD4. Resistor R7, R8 di rangkaian gerbang transistor efek medan VT1, VT2 membatasi arus gerbang ke nilai yang aman.

Transistor optocoupler U1, U2 dirancang untuk melangsir tegangan gerbang transistor efek medan ketika dibebani dengan arus pengisian atau pengosongan. Tegangan kontrol dihilangkan dari resistor R13, R14 di sirkuit pembuangan, melalui resistor pemangkas R11, R12 dan melalui resistor pembatas R9, R10 ke LED optocoupler. Dengan peningkatan tegangan pada resistor R13, R14, transistor optocoupler membuka dan mengurangi tegangan kontrol di gerbang transistor efek medan, arus di rangkaian sumber saluran berkurang.

Diskusikan artikel CHARGER MOBIL SEDERHANA YANG DAPAT DISESUAIKAN

Ini adalah rangkaian pemasangan yang sangat sederhana untuk pengisi daya Anda yang sudah ada. Yang akan mengontrol tegangan pengisian baterai dan, ketika level yang disetel tercapai, lepaskan sambungannya dari pengisi daya, sehingga mencegah pengisian daya baterai yang berlebihan.
Perangkat ini sama sekali tidak memiliki bagian yang langka. Seluruh rangkaian dibangun hanya pada satu transistor. Ini memiliki indikator LED yang menunjukkan status: pengisian sedang berlangsung atau baterai sudah terisi.

Siapa yang mendapat manfaat dari perangkat ini?

Perangkat ini pasti akan berguna bagi pengendara. Bagi yang tidak memiliki charger otomatis. Perangkat ini akan mengubah pengisi daya biasa Anda menjadi pengisi daya otomatis. Anda tidak lagi harus terus-menerus memantau pengisian baterai Anda. Yang perlu Anda lakukan hanyalah mengisi daya baterai, dan baterai akan mati secara otomatis hanya setelah terisi penuh.

Rangkaian pengisi daya otomatis


Berikut adalah diagram rangkaian mesin yang sebenarnya. Faktanya, ini adalah relai ambang batas yang diaktifkan ketika tegangan tertentu terlampaui. Ambang respons diatur oleh resistor variabel R2. Untuk aki mobil yang terisi penuh biasanya sama dengan -14,4 V.
Anda dapat mengunduh diagramnya di sini -

Papan sirkuit tercetak


Cara membuat papan sirkuit tercetak terserah Anda. Ini tidak rumit dan oleh karena itu dapat dengan mudah diletakkan di atas papan tempat memotong roti. Nah, atau Anda bisa bingung dan membuatnya di textolite dengan etsa.

Pengaturan

Jika semua bagian dalam keadaan baik, penyetelan mesin dikurangi hanya menjadi penyetelan tegangan ambang batas dengan resistor R2. Untuk melakukan ini, kami menghubungkan sirkuit ke pengisi daya, tetapi baterai belum terhubung. Kita pindahkan resistor R2 ke posisi terendah sesuai diagram. Kami mengatur tegangan keluaran pada pengisi daya menjadi 14,4 V. Kemudian putar perlahan resistor variabel hingga relai beroperasi. Semuanya sudah diatur.
Mari bermain-main dengan voltase untuk memastikan konsol bekerja dengan andal pada 14,4 V. Setelah ini, pengisi daya otomatis Anda siap digunakan.
Dalam video ini Anda dapat melihat secara detail proses seluruh perakitan, penyesuaian dan pengujian dalam pengoperasian.

Sulit untuk menilai karakteristik pengisi daya tertentu tanpa memahami bagaimana seharusnya pengisian baterai li-ion dilakukan. Oleh karena itu, sebelum langsung ke diagram, mari kita ingat sedikit teorinya.

Apa itu baterai litium?

Tergantung pada bahan apa elektroda positif baterai litium dibuat, ada beberapa jenisnya:

  • dengan katoda litium kobaltat;
  • dengan katoda berdasarkan besi fosfat litium;
  • berdasarkan nikel-kobalt-aluminium;
  • berdasarkan nikel-kobalt-mangan.

Semua baterai ini memiliki karakteristiknya masing-masing, tetapi karena nuansa ini tidak terlalu penting bagi konsumen umum, maka nuansa tersebut tidak akan dibahas dalam artikel ini.

Selain itu, semua baterai li-ion diproduksi dalam berbagai ukuran dan faktor bentuk. Baterai tersebut dapat berbentuk casing (misalnya, 18650 yang populer saat ini) atau dilaminasi atau prismatik (baterai gel-polimer). Yang terakhir adalah kantong tertutup rapat yang terbuat dari film khusus, yang berisi elektroda dan massa elektroda.

Ukuran baterai li-ion yang paling umum ditunjukkan pada tabel di bawah ini (semuanya memiliki tegangan nominal 3,7 volt):

Penamaan Ukuran standar Ukuran serupa
XXYY0,
Di mana XX- indikasi diameter dalam mm,
Y Y- nilai panjang dalam mm,
0 - mencerminkan desain dalam bentuk silinder
10180 2/5 AAA
10220 1/2 AAA (Ø sama dengan AAA, tetapi panjangnya setengah)
10280
10430 AAA
10440 AAA
14250 1/2 AA
14270 Ø AA, panjang CR2
14430 Ø 14 mm (sama dengan AA), tetapi panjangnya lebih pendek
14500 A A
14670
15266, 15270 CR2
16340 CR123
17500 150S/300S
17670 2xCR123 (atau 168S/600S)
18350
18490
18500 2xCR123 (atau 150A/300P)
18650 2xCR123 (atau 168A/600P)
18700
22650
25500
26500 DENGAN
26650
32650
33600 D
42120

Proses elektrokimia internal berlangsung dengan cara yang sama dan tidak bergantung pada faktor bentuk dan desain baterai, jadi semua hal di bawah ini berlaku sama untuk semua baterai litium.

Cara mengisi baterai lithium-ion dengan benar

Cara mengisi baterai litium yang paling benar adalah dengan mengisi daya dalam dua tahap. Ini adalah metode yang digunakan Sony di semua pengisi dayanya. Meskipun pengontrol pengisian daya lebih kompleks, hal ini memastikan pengisian baterai li-ion lebih lengkap tanpa mengurangi masa pakainya.

Di sini kita berbicara tentang profil pengisian dua tahap untuk baterai litium, disingkat CC/CV (arus konstan, tegangan konstan). Ada juga opsi dengan arus pulsa dan langkah, tetapi tidak dibahas dalam artikel ini. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang pengisian daya dengan arus berdenyut.

Jadi, mari kita lihat kedua tahap pengisian daya secara lebih detail.

1. Pada tahap pertama Arus pengisian yang konstan harus dipastikan. Nilai saat ini adalah 0,2-0,5C. Untuk pengisian yang dipercepat, diperbolehkan untuk meningkatkan arus menjadi 0,5-1,0C (di mana C adalah kapasitas baterai).

Misalnya untuk baterai berkapasitas 3000 mAh, arus pengisian nominal pada tahap pertama adalah 600-1500 mA, dan arus pengisian yang dipercepat dapat berada pada kisaran 1,5-3A.

Untuk memastikan arus pengisian yang konstan dengan nilai tertentu, rangkaian pengisi daya harus mampu meningkatkan tegangan pada terminal baterai. Faktanya, pada tahap pertama pengisi daya berfungsi sebagai penstabil arus klasik.

Penting: Jika Anda berencana untuk mengisi daya baterai dengan papan pelindung internal (PCB), maka saat merancang rangkaian pengisi daya, Anda perlu memastikan bahwa tegangan rangkaian terbuka tidak boleh melebihi 6-7 volt. Jika tidak, papan pelindung mungkin rusak.

Pada saat tegangan pada baterai naik menjadi 4,2 volt, baterai akan memperoleh sekitar 70-80% dari kapasitasnya (nilai kapasitas spesifik akan tergantung pada arus pengisian: dengan pengisian yang dipercepat maka akan menjadi sedikit lebih sedikit, dengan a biaya nominal - sedikit lebih). Momen ini menandai berakhirnya pengisian tahap pertama dan berfungsi sebagai sinyal peralihan ke tahap kedua (dan terakhir).

2. Tahap pengisian kedua- ini mengisi baterai dengan tegangan konstan, tetapi arusnya berkurang (turun) secara bertahap.

Pada tahap ini, pengisi daya mempertahankan tegangan 4,15-4,25 volt pada baterai dan mengontrol nilai arus.

Ketika kapasitas meningkat, arus pengisian akan berkurang. Begitu nilainya turun menjadi 0,05-0,01C, proses pengisian dianggap selesai.

Nuansa penting dari pengoperasian pengisi daya yang benar adalah pemutusan total dari baterai setelah pengisian daya selesai. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa untuk baterai lithium sangat tidak diinginkan untuk tetap berada di bawah tegangan tinggi untuk waktu yang lama, yang biasanya disediakan oleh pengisi daya (yaitu 4,18-4,24 volt). Hal ini menyebabkan percepatan degradasi komposisi kimia baterai dan, sebagai akibatnya, penurunan kapasitasnya. Tinggal jangka panjang berarti puluhan jam atau lebih.

Selama pengisian tahap kedua, baterai berhasil memperoleh sekitar 0,1-0,15 lebih banyak dari kapasitasnya. Total daya baterai mencapai 90-95%, yang merupakan indikator yang sangat baik.

Kami melihat dua tahap utama pengisian daya. Namun, liputan masalah pengisian baterai litium tidak akan lengkap jika tidak disebutkan tahap pengisian lainnya - yang disebut. biaya awal.

Tahap pengisian awal (precharge)- tahap ini hanya digunakan untuk baterai yang sangat kosong (di bawah 2,5 V) untuk membawanya ke mode pengoperasian normal.

Pada tahap ini, muatan diberikan dengan arus searah yang dikurangi hingga tegangan baterai mencapai 2,8 V.

Tahap awal diperlukan untuk mencegah pembengkakan dan depresurisasi (atau bahkan ledakan dengan api) pada baterai rusak yang, misalnya, mengalami korsleting internal antar elektroda. Jika arus muatan yang besar segera dilewatkan melalui baterai seperti itu, ini pasti akan menyebabkan pemanasannya, dan kemudian tergantung.

Manfaat lain dari pengisian daya terlebih dahulu adalah pemanasan awal baterai, yang penting saat mengisi daya pada suhu sekitar yang rendah (di ruangan yang tidak berpemanas selama musim dingin).

Pengisian daya cerdas harus dapat memantau voltase baterai selama tahap pengisian awal dan, jika voltase tidak naik dalam waktu lama, menarik kesimpulan bahwa baterai rusak.

Semua tahapan pengisian baterai lithium-ion (termasuk tahap pra-pengisian) digambarkan secara skematis dalam grafik ini:

Melebihi tegangan pengisian terukur sebesar 0,15V dapat mengurangi masa pakai baterai hingga setengahnya. Menurunkan tegangan pengisian sebesar 0,1 volt akan mengurangi kapasitas baterai yang terisi sekitar 10%, namun secara signifikan memperpanjang masa pakainya. Tegangan baterai yang terisi penuh setelah dikeluarkan dari charger adalah 4,1-4,15 volt.

Izinkan saya meringkas hal di atas dan menguraikan poin-poin utamanya:

1. Arus apa yang harus saya gunakan untuk mengisi baterai li-ion (misalnya 18650 atau lainnya)?

Arusnya akan bergantung pada seberapa cepat Anda ingin mengisi dayanya dan dapat berkisar dari 0,2C hingga 1C.

Misalnya untuk baterai ukuran 18650 berkapasitas 3400 mAh, arus pengisian minimumnya adalah 680 mA, dan maksimumnya adalah 3400 mA.

2. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi, misalnya baterai 18650 yang sama?

Waktu pengisian secara langsung bergantung pada arus pengisian dan dihitung menggunakan rumus:

T = C / saya menagih.

Misalnya, waktu pengisian baterai 3400 mAh dengan arus 1A adalah sekitar 3,5 jam.

3. Bagaimana cara mengisi baterai lithium-polimer dengan benar?

Semua baterai lithium diisi dengan cara yang sama. Tidak masalah apakah itu polimer litium atau ion litium. Bagi kami konsumen, tidak ada perbedaan.

Apa itu papan perlindungan?

Papan pelindung (atau PCB - papan kontrol daya) dirancang untuk melindungi terhadap korsleting, pengisian daya berlebih, dan pengosongan baterai litium secara berlebihan. Biasanya, perlindungan terhadap panas berlebih juga disertakan dalam modul perlindungan.

Demi alasan keamanan, dilarang menggunakan baterai litium pada peralatan rumah tangga kecuali jika memiliki papan pelindung internal. Itu sebabnya semua baterai ponsel selalu memiliki papan PCB. Terminal keluaran baterai terletak langsung di papan:

Papan ini menggunakan pengontrol muatan berkaki enam pada perangkat khusus (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 dan analog lainnya). Tugas pengontrol ini adalah memutuskan baterai dari beban ketika baterai sudah benar-benar habis dan memutuskan baterai dari pengisian ketika sudah mencapai 4,25V.

Berikut ini, misalnya, diagram papan pelindung baterai BP-6M yang disertakan dengan ponsel Nokia lama:

Jika kita berbicara tentang 18650, mereka dapat diproduksi dengan atau tanpa papan pelindung. Modul proteksi terletak di dekat terminal negatif baterai.

Papan menambah panjang baterai sebesar 2-3 mm.

Baterai tanpa modul PCB biasanya disertakan dalam baterai yang dilengkapi dengan sirkuit pelindungnya sendiri.

Baterai apa pun yang dilindungi dapat dengan mudah berubah menjadi baterai tanpa perlindungan; Anda hanya perlu membuangnya.

Saat ini kapasitas maksimal baterai 18650 adalah 3400 mAh. Baterai dengan pelindung harus memiliki sebutan yang sesuai pada casingnya ("Dilindungi").

Jangan bingung antara papan PCB dengan modul PCM (PCM - modul pengisian daya). Jika yang pertama hanya berfungsi untuk melindungi baterai, maka yang kedua dirancang untuk mengontrol proses pengisian - membatasi arus pengisian pada tingkat tertentu, mengontrol suhu dan, secara umum, memastikan seluruh proses. Papan PCM adalah apa yang kami sebut pengontrol muatan.

Saya harap sekarang tidak ada pertanyaan lagi, bagaimana cara mengisi baterai 18650 atau baterai lithium lainnya? Kemudian kita beralih ke pilihan kecil solusi sirkuit siap pakai untuk pengisi daya (pengontrol muatan yang sama).

Skema pengisian baterai li-ion

Semua sirkuit cocok untuk mengisi daya baterai litium apa pun, yang tersisa hanyalah menentukan arus pengisian dan basis elemen.

LM317

Diagram pengisi daya sederhana berdasarkan chip LM317 dengan indikator pengisian daya:

Rangkaian ini adalah yang paling sederhana, keseluruhan pengaturannya adalah mengatur tegangan keluaran menjadi 4,2 volt menggunakan resistor pemangkas R8 (tanpa baterai yang terhubung!) dan mengatur arus pengisian dengan memilih resistor R4, R6. Kekuatan resistor R1 minimal 1 Watt.

Segera setelah LED padam, proses pengisian dianggap selesai (arus pengisian tidak akan pernah turun hingga nol). Tidak disarankan untuk membiarkan baterai tetap terisi daya dalam waktu lama setelah terisi penuh.

Sirkuit mikro lm317 banyak digunakan di berbagai stabilisator tegangan dan arus (tergantung rangkaian koneksi). Itu dijual di setiap sudut dan harganya sepeser pun (Anda dapat mengambil 10 buah hanya dengan 55 rubel).

LM317 hadir dalam rumah yang berbeda:

Penetapan pin (pinout):

Analog dari chip LM317 adalah: GL317, SG31, SG317, UC317T, ECG1900, LM31MDT, SP900, KR142EN12, KR1157EN1 (dua yang terakhir diproduksi di dalam negeri).

Arus pengisian dapat ditingkatkan menjadi 3A jika Anda menggunakan LM350, bukan LM317. Namun, harganya akan lebih mahal - 11 rubel/potong.

Papan sirkuit tercetak dan rakitan sirkuit ditunjukkan di bawah ini:

Transistor Soviet lama KT361 dapat diganti dengan transistor pnp serupa (misalnya, KT3107, KT3108 atau borjuis 2N5086, 2SA733, BC308A). Itu dapat dilepas seluruhnya jika indikator pengisian daya tidak diperlukan.

Kerugian dari rangkaian: tegangan suplai harus berada pada kisaran 8-12V. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa untuk pengoperasian normal chip LM317, perbedaan antara tegangan baterai dan tegangan suplai harus minimal 4,25 Volt. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk menyalakannya dari port USB.

MAX1555 atau MAX1551

MAX1551/MAX1555 adalah pengisi daya khusus untuk baterai Li+, yang mampu beroperasi dari USB atau dari adaptor daya terpisah (misalnya, pengisi daya telepon).

Satu-satunya perbedaan antara sirkuit mikro ini adalah MAX1555 menghasilkan sinyal yang menunjukkan proses pengisian daya, dan MAX1551 menghasilkan sinyal bahwa daya menyala. Itu. 1555 masih lebih disukai dalam banyak kasus, jadi 1551 sekarang sulit ditemukan untuk dijual.

Penjelasan rinci tentang sirkuit mikro ini dari pabrikan adalah.

Tegangan input maksimum dari adaptor DC adalah 7 V, ketika ditenagai oleh USB - 6 V. Ketika tegangan suplai turun menjadi 3,52 V, sirkuit mikro mati dan pengisian daya berhenti.

Sirkuit mikro itu sendiri mendeteksi input mana yang memiliki tegangan suplai dan menghubungkannya. Jika daya disuplai melalui bus USB, maka arus pengisian maksimum dibatasi hingga 100 mA - ini memungkinkan Anda menyambungkan pengisi daya ke port USB komputer mana pun tanpa takut jembatan selatan terbakar.

Saat ditenagai oleh catu daya terpisah, arus pengisian tipikal adalah 280 mA.

Chip ini memiliki perlindungan panas berlebih bawaan. Namun bahkan dalam kasus ini, rangkaian terus beroperasi, mengurangi arus muatan sebesar 17 mA untuk setiap derajat di atas 110°C.

Ada fungsi pra-pengisian (lihat di atas): selama tegangan baterai di bawah 3V, sirkuit mikro membatasi arus pengisian hingga 40 mA.

Sirkuit mikro memiliki 5 pin. Berikut adalah diagram koneksi yang khas:

Jika ada jaminan bahwa tegangan pada output adaptor Anda dalam keadaan apa pun tidak boleh melebihi 7 volt, maka Anda dapat melakukannya tanpa stabilizer 7805.

Opsi pengisian daya USB dapat dipasang, misalnya, yang satu ini.

Sirkuit mikro tidak memerlukan dioda eksternal atau transistor eksternal. Secara umum, tentu saja, hal-hal kecil yang indah! Hanya saja ukurannya terlalu kecil dan tidak nyaman untuk disolder. Dan harganya juga mahal ().

LP2951

Stabilizer LP2951 diproduksi oleh National Semiconductors (). Ini menyediakan penerapan fungsi pembatas arus bawaan dan memungkinkan Anda menghasilkan tingkat tegangan pengisian yang stabil untuk baterai lithium-ion pada output rangkaian.

Tegangan pengisiannya adalah 4,08 - 4,26 volt dan diatur oleh resistor R3 saat baterai dilepas. Tegangan dijaga dengan sangat tepat.

Arus pengisian adalah 150 - 300mA, nilai ini dibatasi oleh sirkuit internal chip LP2951 (tergantung pabrikan).

Gunakan dioda dengan arus balik kecil. Misalnya, seri 1N400X mana pun yang dapat Anda beli. Dioda digunakan sebagai dioda pemblokiran untuk mencegah arus balik dari baterai ke chip LP2951 ketika tegangan input dimatikan.

Pengisi daya ini menghasilkan arus pengisian yang cukup rendah, sehingga baterai 18650 mana pun dapat diisi dalam semalam.

Sirkuit mikro dapat dibeli dalam paket DIP dan paket SOIC (harganya sekitar 10 rubel per buah).

MCP73831

Chip ini memungkinkan Anda membuat pengisi daya yang tepat, dan juga lebih murah daripada MAX1555 yang banyak digemari.

Diagram koneksi tipikal diambil dari:

Keuntungan penting dari rangkaian ini adalah tidak adanya resistor kuat dengan resistansi rendah yang membatasi arus muatan. Di sini arus diatur oleh resistor yang terhubung ke pin ke-5 dari rangkaian mikro. Resistensinya harus berada di kisaran 2-10 kOhm.

Pengisi daya yang dirakit terlihat seperti ini:

Sirkuit mikro memanas dengan cukup baik selama pengoperasian, tetapi hal ini tampaknya tidak mengganggunya. Itu memenuhi fungsinya.

Berikut adalah versi lain dari papan sirkuit tercetak dengan LED SMD dan konektor micro-USB:

LTC4054 (STC4054)

Skema yang sangat sederhana, pilihan bagus! Memungkinkan pengisian daya dengan arus hingga 800 mA (lihat). Benar, ini cenderung menjadi sangat panas, tetapi dalam kasus ini, perlindungan panas berlebih yang ada di dalamnya mengurangi arus.

Rangkaian ini dapat disederhanakan secara signifikan dengan membuang satu atau bahkan kedua LED dengan transistor. Maka akan terlihat seperti ini (harus Anda akui, ini sangat sederhana: beberapa resistor dan satu kondensor):

Salah satu opsi papan sirkuit tercetak tersedia di . Papan dirancang untuk elemen ukuran standar 0805.

Saya=1000/R. Anda tidak boleh langsung menyetel arus tinggi, lihat dulu seberapa panas sirkuit mikro. Untuk keperluan saya, saya mengambil resistor 2,7 kOhm, dan arus pengisian ternyata sekitar 360 mA.

Kecil kemungkinannya untuk mengadaptasi radiator ke sirkuit mikro ini, dan bukan fakta bahwa ini akan efektif karena ketahanan termal yang tinggi dari sambungan kotak kristal. Pabrikan merekomendasikan untuk membuat heat sink “melalui kabel” - membuat jejak setebal mungkin dan meninggalkan foil di bawah badan chip. Secara umum, semakin banyak lapisan “bumi” yang tersisa, semakin baik.

Omong-omong, sebagian besar panas dibuang melalui kaki ke-3, sehingga Anda dapat membuat jejak ini sangat lebar dan tebal (isi dengan solder berlebih).

Paket chip LTC4054 mungkin diberi label LTH7 atau LTADY.

LTH7 berbeda dari LTADY karena yang pertama dapat mengangkat baterai yang sangat lemah (yang tegangannya kurang dari 2,9 volt), sedangkan yang kedua tidak bisa (Anda harus mengayunkannya secara terpisah).

Chip tersebut ternyata sangat sukses, sehingga memiliki banyak analog: STC4054, MCP73831, TB4054, QX4054, TP4054, SGM4054, ACE4054, LP4054, U4054, BL4054, WPM4054, IT4504, Y1880, PT6102, PT6181, VS6102 . HX6001 , LC6000, LN5060, CX9058, EC49016, CYT5026, Q7051. Sebelum menggunakan analog apa pun, periksa lembar data.

TP4056

Sirkuit mikro dibuat dalam wadah SOP-8 (lihat), ia memiliki heat sink logam di perutnya yang tidak terhubung ke kontak, yang memungkinkan pembuangan panas lebih efisien. Memungkinkan Anda mengisi baterai dengan arus hingga 1A (arusnya tergantung pada resistor pengatur arus).

Diagram koneksi memerlukan elemen gantung minimal:

Sirkuit ini menerapkan proses pengisian klasik - pertama mengisi daya dengan arus konstan, kemudian dengan tegangan konstan dan arus turun. Semuanya ilmiah. Jika kita melihat pengisian langkah demi langkah, kita dapat membedakan beberapa tahap:

  1. Memantau tegangan baterai yang terhubung (ini terjadi setiap saat).
  2. Fase pra-pengisian (jika baterai habis di bawah 2,9 V). Isi daya dengan arus 1/10 dari yang diprogram oleh resistor R prog (100 mA pada R prog = 1,2 kOhm) hingga level 2,9 V.
  3. Mengisi daya dengan arus konstan maksimum (1000 mA pada R prog = 1,2 kOhm);
  4. Ketika baterai mencapai 4,2 V, tegangan pada baterai ditetapkan pada level ini. Penurunan arus pengisian secara bertahap dimulai.
  5. Ketika arus mencapai 1/10 dari arus yang diprogram oleh resistor R prog (100 mA pada R prog = 1,2 kOhm), pengisi daya mati.
  6. Setelah pengisian selesai, pengontrol terus memantau tegangan baterai (lihat poin 1). Arus yang dikonsumsi oleh rangkaian pemantauan adalah 2-3 µA. Setelah tegangan turun menjadi 4.0V, pengisian daya dimulai kembali. Begitu seterusnya dalam lingkaran.

Arus muatan (dalam ampere) dihitung dengan rumus I=1200/R program. Maksimum yang diizinkan adalah 1000 mA.

Tes pengisian sebenarnya dengan baterai 3400 mAh 18650 ditunjukkan pada grafik:

Keuntungan dari rangkaian mikro adalah arus muatan diatur hanya oleh satu resistor. Resistor resistansi rendah yang kuat tidak diperlukan. Ditambah lagi terdapat indikator proses pengisian daya, serta indikasi selesainya pengisian daya. Bila baterai tidak tersambung, indikator berkedip setiap beberapa detik.

Tegangan suplai rangkaian harus berada dalam 4,5...8 volt. Semakin mendekati 4,5V, semakin baik (sehingga pemanasan chip lebih sedikit).

Kaki pertama digunakan untuk menghubungkan sensor suhu yang terpasang pada baterai lithium-ion (biasanya terminal tengah baterai ponsel). Jika tegangan keluaran di bawah 45% atau di atas 80% tegangan suplai, pengisian daya dihentikan. Jika Anda tidak memerlukan pengatur suhu, cukup tanamkan kaki itu di tanah.

Perhatian! Sirkuit ini memiliki satu kelemahan signifikan: tidak adanya sirkuit perlindungan polaritas terbalik baterai. Dalam hal ini, pengontrol dijamin akan terbakar karena melebihi arus maksimum. Dalam hal ini, tegangan suplai rangkaian langsung menuju ke baterai, yang sangat berbahaya.

Stempelnya sederhana dan dapat dilakukan dalam waktu satu jam dengan berlutut. Jika waktu sangat penting, Anda dapat memesan modul yang sudah jadi. Beberapa produsen modul siap pakai menambahkan perlindungan terhadap arus berlebih dan pelepasan berlebih (misalnya, Anda dapat memilih papan mana yang Anda perlukan - dengan atau tanpa perlindungan, dan dengan konektor yang mana).

Anda juga dapat menemukan papan siap pakai dengan kontak untuk sensor suhu. Atau bahkan modul pengisian daya dengan beberapa sirkuit mikro TP4056 paralel untuk meningkatkan arus pengisian dan dengan perlindungan polaritas terbalik (contoh).

LTC1734

Juga skema yang sangat sederhana. Arus pengisian diatur oleh resistor R prog (misalnya, jika Anda memasang resistor 3 kOhm, arusnya akan menjadi 500 mA).

Sirkuit mikro biasanya ditandai pada casing: LTRG (sering ditemukan di ponsel Samsung lama).

Transistor pnp apa pun bisa digunakan, asalkan dirancang untuk arus pengisian tertentu.

Tidak ada indikator pengisian daya pada diagram yang ditunjukkan, tetapi pada LTC1734 dikatakan bahwa pin "4" (Prog) memiliki dua fungsi - mengatur arus dan memantau akhir pengisian daya baterai. Misalnya, rangkaian dengan kontrol akhir muatan menggunakan komparator LT1716 ditampilkan.

Komparator LT1716 dalam hal ini dapat diganti dengan LM358 yang murah.

TL431 + transistor

Mungkin sulit untuk membuat sirkuit yang menggunakan komponen yang lebih terjangkau. Bagian tersulit di sini adalah menemukan sumber tegangan referensi TL431. Namun mereka sangat umum sehingga dapat ditemukan hampir di mana-mana (jarang sumber listrik dapat berfungsi tanpa sirkuit mikro ini).

Nah, transistor TIP41 bisa diganti dengan transistor lain yang arus kolektornya sesuai. Bahkan KT819 Soviet lama, KT805 (atau KT815, KT817 yang kurang bertenaga) bisa digunakan.

Pengaturan rangkaian turun ke pengaturan tegangan output (tanpa baterai!!!) menggunakan resistor trim pada 4,2 volt. Resistor R1 menetapkan nilai maksimum arus pengisian.

Sirkuit ini sepenuhnya menerapkan proses dua tahap pengisian baterai litium - pertama mengisi daya dengan arus searah, kemudian beralih ke fase stabilisasi tegangan dan dengan lancar mengurangi arus hingga hampir nol. Satu-satunya kelemahan adalah pengulangan sirkuit yang buruk (pengaturannya berubah-ubah dan menuntut komponen yang digunakan).

MCP73812

Ada sirkuit mikro lain yang diabaikan dari Microchip - MCP73812 (lihat). Berdasarkan itu, diperoleh opsi pengisian yang sangat murah (dan murah!). Seluruh body kit hanyalah satu resistor!

Omong-omong, sirkuit mikro dibuat dalam paket ramah solder - SOT23-5.

Satu-satunya negatif adalah menjadi sangat panas dan tidak ada indikasi pengisian daya. Ini juga tidak berfungsi dengan baik jika Anda memiliki sumber daya berdaya rendah (yang menyebabkan penurunan tegangan).

Secara umum, jika indikasi pengisian daya tidak penting bagi Anda, dan arus 500 mA cocok untuk Anda, maka MCP73812 adalah pilihan yang sangat baik.

NCP1835

Solusi terintegrasi penuh ditawarkan - NCP1835B, memberikan stabilitas tegangan pengisian yang tinggi (4,2 ±0,05 V).

Mungkin satu-satunya kelemahan dari sirkuit mikro ini adalah ukurannya yang terlalu mini (casing DFN-10, ukuran 3x3 mm). Tidak semua orang dapat melakukan penyolderan berkualitas tinggi untuk elemen miniatur tersebut.

Di antara keuntungan yang tidak dapat disangkal, saya ingin mencatat hal-hal berikut:

  1. Jumlah minimum bagian tubuh.
  2. Kemungkinan mengisi baterai yang benar-benar kosong (arus pra-pengisian 30 mA);
  3. Menentukan akhir pengisian.
  4. Arus pengisian yang dapat diprogram - hingga 1000 mA.
  5. Indikasi pengisian daya dan kesalahan (mampu mendeteksi baterai yang tidak dapat diisi ulang dan menandakan hal ini).
  6. Perlindungan terhadap pengisian daya jangka panjang (dengan mengubah kapasitansi kapasitor C t, Anda dapat mengatur waktu pengisian maksimum dari 6,6 hingga 784 menit).

Biaya sirkuit mikro tidak bisa dibilang murah, tetapi juga tidak terlalu mahal (~$1) sehingga Anda dapat menolak untuk menggunakannya. Jika Anda merasa nyaman dengan besi solder, saya sarankan memilih opsi ini.

Penjelasan lebih detail ada di.

Bisakah saya mengisi baterai lithium-ion tanpa pengontrol?

Ya kamu bisa. Namun, hal ini memerlukan kontrol yang ketat terhadap arus dan tegangan pengisian.

Secara umum, tidak mungkin mengisi daya baterai, misalnya 18650 kami, tanpa pengisi daya. Anda masih perlu membatasi arus pengisian maksimum, jadi setidaknya memori paling primitif masih diperlukan.

Pengisi daya paling sederhana untuk baterai lithium apa pun adalah resistor yang dihubungkan secara seri dengan baterai:

Resistansi dan disipasi daya pada resistor bergantung pada tegangan sumber listrik yang akan digunakan untuk pengisian.

Sebagai contoh, mari kita hitung resistor untuk catu daya 5 Volt. Kami akan mengisi baterai 18650 dengan kapasitas 2400 mAh.

Jadi, pada awal pengisian, penurunan tegangan pada resistor adalah:

kamu r = 5 - 2,8 = 2,2 Volt

Katakanlah catu daya 5V kita memiliki arus maksimum 1A. Rangkaian akan mengkonsumsi arus tertinggi pada awal pengisian, ketika tegangan pada baterai minimal yaitu sebesar 2,7-2,8 Volt.

Perhatian: perhitungan ini tidak memperhitungkan kemungkinan bahwa daya baterai akan sangat habis dan tegangan pada baterai mungkin jauh lebih rendah, bahkan hingga nol.

Jadi, resistansi resistor yang diperlukan untuk membatasi arus pada awal pengisian sebesar 1 Ampere adalah:

R = U / I = 2,2 / 1 = 2,2 Ohm

Disipasi daya resistor:

P r = Saya 2 R = 1*1*2,2 = 2,2 W

Pada akhir pengisian baterai, ketika tegangan melewatinya mendekati 4,2 V, arus pengisian akan menjadi:

Saya mengisi daya = (U ip - 4.2) / R = (5 - 4.2) / 2.2 = 0.3 A

Artinya, seperti yang bisa kita lihat, semua nilai tidak melampaui batas yang diizinkan untuk baterai tertentu: arus awal tidak melebihi arus pengisian maksimum yang diizinkan untuk baterai tertentu (2,4 A), dan arus akhir melebihi arus di mana baterai tidak lagi memperoleh kapasitas (0,24 A).

Kerugian utama dari pengisian daya tersebut adalah kebutuhan untuk terus memantau tegangan baterai. Dan matikan charge secara manual segera setelah tegangan mencapai 4,2 Volt. Faktanya adalah bahwa baterai litium tidak dapat mentolerir tegangan berlebih dalam jangka pendek dengan sangat buruk - massa elektroda mulai terdegradasi dengan cepat, yang pasti menyebabkan hilangnya kapasitas. Pada saat yang sama, semua prasyarat untuk panas berlebih dan depresurisasi telah tercipta.

Jika baterai Anda memiliki papan pelindung internal, seperti yang telah dibahas di atas, semuanya menjadi lebih sederhana. Ketika tegangan tertentu pada baterai tercapai, papan itu sendiri akan melepaskannya dari pengisi daya. Namun, metode pengisian daya ini memiliki kelemahan signifikan, yang telah kita bahas.

Perlindungan yang terpasang pada baterai tidak akan membiarkannya terisi daya secara berlebihan dalam keadaan apa pun. Yang harus Anda lakukan adalah mengontrol arus pengisian daya agar tidak melebihi nilai yang diizinkan untuk baterai tertentu (sayangnya, papan pelindung tidak dapat membatasi arus pengisian daya).

Mengisi daya menggunakan catu daya laboratorium

Jika Anda memiliki catu daya dengan proteksi arus (batasan), maka Anda selamat! Sumber listrik seperti itu sudah merupakan pengisi daya lengkap yang menerapkan profil pengisian daya yang benar, seperti yang kami tulis di atas (CC/CV).

Yang perlu Anda lakukan untuk mengisi daya li-ion adalah mengatur catu daya ke 4,2 volt dan mengatur batas arus yang diinginkan. Dan Anda dapat menghubungkan baterai.

Awalnya, ketika baterai masih kosong, catu daya laboratorium akan beroperasi dalam mode proteksi arus (yaitu, akan menstabilkan arus keluaran pada tingkat tertentu). Kemudian, ketika tegangan pada bank naik ke set 4.2V, catu daya akan beralih ke mode stabilisasi tegangan, dan arus akan mulai turun.

Ketika arus turun menjadi 0,05-0,1C, baterai dianggap terisi penuh.

Seperti yang Anda lihat, catu daya laboratorium hampir merupakan pengisi daya yang ideal! Satu-satunya hal yang tidak dapat dilakukan secara otomatis adalah membuat keputusan untuk mengisi penuh baterai dan mematikannya. Tapi ini adalah hal kecil yang bahkan tidak boleh Anda perhatikan.

Bagaimana cara mengisi baterai litium?

Dan jika kita berbicara tentang baterai sekali pakai yang tidak dimaksudkan untuk diisi ulang, maka jawaban yang benar (dan satu-satunya yang benar) untuk pertanyaan ini adalah TIDAK.

Faktanya adalah bahwa setiap baterai litium (misalnya, CR2032 biasa dalam bentuk tablet datar) dicirikan oleh adanya lapisan pasif internal yang menutupi anoda litium. Lapisan ini mencegah reaksi kimia antara anoda dan elektrolit. Dan pasokan arus eksternal merusak lapisan pelindung di atas, menyebabkan kerusakan pada baterai.

Ngomong-ngomong, jika kita berbicara tentang baterai CR2032 yang tidak dapat diisi ulang, maka LIR2032, yang sangat mirip dengannya, sudah merupakan baterai yang lengkap. Itu dapat dan harus diisi. Hanya tegangannya bukan 3, tapi 3,6V.

Cara mengisi baterai lithium (baik itu baterai ponsel, 18650 atau baterai li-ion lainnya) telah dibahas di awal artikel.

85 kopek/buah. Membeli MCP73812 65 RUR/buah. Membeli NCP1835 83 RUR/buah. Membeli *Semua chip dengan pengiriman gratis

Pengisi daya untuk aki mobil.

Bukan hal baru bagi siapa pun jika saya mengatakan bahwa setiap pengendara harus memiliki pengisi daya baterai di garasinya. Tentu saja, Anda dapat membelinya di toko, tetapi ketika dihadapkan dengan pertanyaan ini, saya sampai pada kesimpulan bahwa saya tidak ingin membeli perangkat yang jelas-jelas tidak terlalu bagus dengan harga yang terjangkau. Ada yang arus pengisiannya diatur oleh saklar yang kuat, yang menambah atau mengurangi jumlah belitan pada belitan sekunder transformator, sehingga menambah atau mengurangi arus pengisian, sedangkan pada prinsipnya tidak ada alat pengatur arus. Ini mungkin pilihan termurah untuk pengisi daya buatan pabrik, tetapi perangkat pintar tidak semurah itu, harganya sangat mahal, jadi saya memutuskan untuk mencari sirkuit di Internet dan merakitnya sendiri. Kriteria seleksinya adalah sebagai berikut:

Skema sederhana, tanpa embel-embel yang tidak perlu;
- ketersediaan komponen radio;
- penyesuaian arus pengisian yang lancar dari 1 hingga 10 ampere;
- diinginkan bahwa ini adalah diagram perangkat pengisian dan pelatihan;
- pengaturan mudah;
- stabilitas operasi (menurut ulasan dari mereka yang telah melakukan skema ini).

Setelah mencari di Internet, saya menemukan sirkuit industri untuk pengisi daya dengan thyristor yang dapat diatur.

Semuanya khas: transformator, jembatan (VD8, VD9, VD13, VD14), generator pulsa dengan siklus kerja yang dapat disesuaikan (VT1, VT2), thyristor sebagai sakelar (VD11, VD12), unit kontrol muatan. Menyederhanakan desain ini, kita mendapatkan diagram yang lebih sederhana:

Tidak ada unit pengatur muatan pada diagram ini, dan sisanya hampir sama: trans, jembatan, generator, satu thyristor, kepala pengukur dan sekering. Harap dicatat bahwa rangkaian berisi thyristor KU202, agak lemah, jadi untuk mencegah kerusakan oleh pulsa arus tinggi, harus dipasang pada radiator. Trafonya 150 watt, atau bisa pakai TS-180 dari TV tabung bekas.

Pengisi daya yang dapat disesuaikan dengan arus pengisian 10A pada thyristor KU202.

Dan satu lagi perangkat yang tidak mengandung komponen langka, dengan arus pengisian hingga 10 ampere. Ini adalah pengatur daya thyristor sederhana dengan kontrol fase-pulsa.

Unit kontrol thyristor dirakit pada dua transistor. Waktu di mana kapasitor C1 akan terisi sebelum mengganti transistor diatur oleh resistor variabel R7, yang sebenarnya menentukan nilai arus pengisian baterai. Dioda VD1 berfungsi untuk melindungi rangkaian kendali thyristor dari tegangan balik. Thyristor, seperti pada skema sebelumnya, ditempatkan pada radiator yang bagus, atau pada radiator kecil dengan kipas pendingin. Papan sirkuit tercetak dari unit kontrol terlihat seperti ini:

Skema ini tidak buruk, tetapi memiliki beberapa kelemahan:
- fluktuasi tegangan suplai menyebabkan fluktuasi arus pengisian;
- tidak ada perlindungan terhadap hubung singkat selain sekering;
- perangkat mengganggu jaringan (dapat diobati dengan filter LC).

Mengisi dan memulihkan perangkat untuk baterai yang dapat diisi ulang.

Perangkat pulsa ini dapat mengisi dan memulihkan hampir semua jenis baterai. Waktu pengisian tergantung kondisi baterai dan berkisar antara 4 hingga 6 jam. Karena arus pengisian yang berdenyut, pelat baterai mengalami desulfasi. Lihat diagram di bawah ini.

Dalam skema ini, generator dirakit pada sirkuit mikro, yang menjamin pengoperasian yang lebih stabil. Alih-alih NE555 Anda dapat menggunakan analog Rusia - pengatur waktu 1006VI1. Jika ada yang tidak menyukai KREN142 untuk menyalakan pengatur waktu, dapat diganti dengan penstabil parametrik konvensional, yaitu. resistor dan dioda zener dengan tegangan stabilisasi yang diperlukan, dan kurangi resistor R5 menjadi 200 ohm. Transistor VT1- pada radiator tentu menjadi sangat panas. Rangkaian ini menggunakan trafo dengan lilitan sekunder 24 volt. Jembatan dioda dapat dirakit dari dioda sejenisnya D242. Untuk pendinginan heatsink transistor yang lebih baik VT1 Anda dapat menggunakan kipas dari catu daya komputer atau unit sistem pendingin.

Memulihkan dan mengisi daya baterai.

Akibat penggunaan aki mobil yang tidak tepat, pelat aki mobil dapat tersulfasi dan aki rusak.
Ada metode yang diketahui untuk memulihkan baterai tersebut ketika diisi dengan arus "asimetris". Dalam hal ini, rasio arus pengisian dan pengosongan dipilih menjadi 10:1 (mode optimal). Mode ini memungkinkan Anda tidak hanya memulihkan baterai sulfat, tetapi juga melakukan perawatan pencegahan terhadap baterai yang dapat diservis.


Beras. 1. Rangkaian listrik pengisi daya

Pada Gambar. Gambar 1 menunjukkan pengisi daya sederhana yang dirancang untuk menggunakan metode yang dijelaskan di atas. Sirkuit ini menyediakan arus pengisian pulsa hingga 10 A (digunakan untuk pengisian yang dipercepat). Untuk memulihkan dan melatih baterai, lebih baik mengatur arus pengisian pulsa ke 5 A. Dalam hal ini, arus pelepasan akan menjadi 0,5 A. Arus pelepasan ditentukan oleh nilai resistor R4.
Rangkaian dirancang sedemikian rupa sehingga baterai diisi oleh pulsa arus selama setengah periode tegangan listrik, ketika tegangan pada keluaran rangkaian melebihi tegangan pada baterai. Selama setengah siklus kedua, dioda VD1, VD2 ditutup dan baterai dikosongkan melalui resistansi beban R4.

Nilai arus pengisian diatur oleh regulator R2 menggunakan amperemeter. Mengingat ketika baterai diisi, sebagian arus juga mengalir melalui resistor R4 (10%), pembacaan ammeter PA1 harus sesuai dengan 1,8 A (untuk arus pengisian pulsa 5 A), karena ammeter menunjukkan nilai rata-rata arus selama periode waktu tertentu, dan muatan yang dihasilkan selama setengah periode.

Sirkuit ini memberikan perlindungan bagi baterai dari pelepasan yang tidak terkendali jika terjadi kehilangan tegangan listrik secara tidak sengaja. Dalam hal ini relai K1 dengan kontaknya akan membuka rangkaian sambungan baterai. Relai K1 digunakan tipe RPU-0 dengan tegangan belitan operasi 24 V atau tegangan lebih rendah, namun dalam hal ini resistor pembatas dihubungkan secara seri dengan belitan.

Untuk perangkatnya dapat menggunakan trafo dengan daya minimal 150 W dengan tegangan pada belitan sekunder 22...25 V.
Alat ukur PA1 cocok dengan skala 0...5 A (0...3 A), misalnya M42100. Transistor VT1 dipasang pada radiator dengan luas minimal 200 meter persegi. cm, sehingga nyaman menggunakan casing logam dengan desain pengisi daya.

Rangkaian ini menggunakan transistor dengan gain tinggi (1000...18000), yang dapat diganti dengan KT825 ketika polaritas dioda dan dioda zener berubah, karena memiliki konduktivitas yang berbeda (lihat Gambar 2). Huruf terakhir pada penunjukan transistor bisa apa saja.


Beras. 2. Rangkaian listrik pengisi daya

Untuk melindungi rangkaian dari korsleting yang tidak disengaja, sekering FU2 dipasang pada output.
Resistor yang digunakan adalah R1 tipe C2-23, R2 - PPBE-15, R3 - C5-16MB, R4 - PEV-15, nilai R2 bisa 3,3 hingga 15 kOhm. Dioda zener VD3 apa pun dapat digunakan, dengan tegangan stabilisasi dari 7,5 hingga 12 V.
tegangan balik.

Kabel mana yang lebih baik digunakan dari pengisi daya ke baterai.

Tentu saja, lebih baik mengambil tembaga fleksibel yang terdampar, tetapi penampang harus dipilih berdasarkan arus maksimum yang akan mengalir melalui kabel ini, untuk ini kita melihat pelatnya:

Jika Anda tertarik dengan sirkuit perangkat pemulihan muatan berdenyut menggunakan timer 1006VI1 di osilator master, baca artikel ini: