Carregador de bateria Ni-MH: 8 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Olá pessoal…..

Todos já ouviram falar do SMPS. Mas quantos sabem sobre seu funcionamento ??

SMPS é uma maravilha para mim. Por isso estou pesquisando muito mais sobre isso. Agora sei um pouco sobre isso. Aqui estou tentando apresentar um pequeno circuito SMPS básico. Aqui, ele é usado para carregar duas células Ni-MH. É um único transistor SMPS. O coração do circuito é o transistor. Neste projeto, o transistor falha várias vezes. Mas, finalmente, o design modificado funciona bem. Então tome cuidado. O lado primário do circuito funciona em 230V AC. É perigoso para nós. Portanto, corra seu próprio risco.

Vamos começar o projeto. !!!!

Etapa 1: Teoria e Trabalho

Teoria

O que é um SMPS ??? Todos podem responder a esta pergunta. Porque não é nada, mas é simplesmente produzir CC de baixa tensão a partir de uma CA de alta tensão.

Mas existe um outro problema. Sabemos que a fonte de alimentação DC do transformador usa o famoso FULL BRIDGE RECTIFIER e muitas vezes a usamos. Ele produz a baixa tensão DC. Então, por que precisamos do SMPS. Eu estudei muito mais para resolver essa questão na minha infância. Então eu descobri que o transformador é um dispositivo linear, então sua tensão de saída muda com a variação da tensão de entrada. Mas o SMPS não é linear, então sua tensão de saída é constante, independentemente da tensão de entrada. É a sua principal vantagem. Outras comparações fornecidas abaixo.

Fonte de alimentação do transformador

• A tensão de saída varia com a variação da tensão de entrada
• Alto peso e tamanho
• Tensão de saída instável
• Menos complexo
• Etc

SMPS

• A tensão de saída é sempre constante
• Baixo peso e tamanho
• Tensão de saída estável
• Altamente complexo
• Etc

Trabalhando

No SMPS também use um transformador. Mas é um de alta frequência porque em alta frequência o número de voltas diminui, então o tamanho do transformador diminui. Portanto, para produzir alta frequência, usamos um transistor e um enrolamento no transformador para realimentação do oscilador. Então, a tensão no primário variou usando a tecnologia PWM. Ou seja, controle o ciclo de trabalho do oscilador para alterar a tensão média. Com isso, obtemos uma tensão fixa na saída. Representação do diagrama de blocos SMPS fornecida na imagem.

Explicação detalhada fornecida em meu blog. Visite-o.

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Etapa 2: Projeto do circuito

As etapas do projeto são fornecidas abaixo

• Projete um retificador para converter a tensão CA de entrada em CC para o funcionamento do transistor.
• Selecione um transistor que suporte a alta tensão, a frequência e a corrente desejável.
• Projete um circuito de polarização de transistor.
• Projete uma rede de feedback para o transistor para completar o oscilador
• Projete um retificador e filtro na saída
• Projete um circuito indicador de tensão para indicar a condição de carga total da bateria

O projeto detalhado e a explicação do circuito são fornecidos no meu blog. Visite-o.

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Componentes

IC - TL431 (1)

Transistor - Mje 13001 (1)

Zener - 5v2 / 0,5w (1)

Diodo - 1N4007 (2), 1N4148 (3)

Capacitor - 2,2uF / 50v (1), 3,3nF (1), 100pF / 1Kv (1), 220uF / 18v (1)

Resistor - 1K (1), 56E (1), 79E (1), 470K (1), 2,7K (1), 10E (1)

resistor predefinido - 100K (1)

LED - verde (1), vermelho (1)

Transformador SMPS (1) - do carregador de celular antigo

Todos os componentes são obtidos de PCBs antigos, é bom, porque é um processo de reciclagem. Então você experimenta todos os componentes de PCBs antigos. OK.

O projeto detalhado e a explicação do circuito são fornecidos no meu blog. Visite it.https://0creativeengineering0.blogspot.com/2018/12/ni-mh-battery-charger-for-230v.html

Etapa 3: Fabricação de PCB

Aqui fiz o layout do circuito sem usar nenhum software. Eu desenho o desenho do pcb em um papel branco. É feito por várias vezes de procedimento de desenho e redesenho para encontrar o bom posicionamento de cada componente. Depois de concluir isso, copiei-o no PCB de tamanhos apropriados usando um marcador permanente. Depois de secar a tinta, repito o procedimento de overdraw várias vezes para garantir uma boa espessura da máscara para ataque químico. Caso contrário, não obtenha um bom PCB.

Etapa 4: Perfuração de furos

Para fins de perfuração, uso um perfurador manual com uma broca de menos de 0,5 mm. Que mostrado na figura. Faça todos os furos com cuidado, sem danificar o PCB. Em seguida, redesenhe o layout uma vez para garantir a espessura correta da máscara. Após este trabalho, limpe o PCB para remover a poeira.

Etapa 5: Gravura

Para a decapagem, leve o pó de FeCl3 (cloreto férrico) em uma caixa de plástico. Em seguida, adicione um pouco de água. Agora parece uma cor avermelhada. Em seguida, mergulhe o PCB nele usando uma perdiz na mão. Em seguida, espere 20 minutos para dissolver a porção de cobre indesejada. Se o cobre não se dissolver totalmente, espere pela ação de dissolução completa. Após o processo de dissolução completo, retire o PCB da solução e limpe-o usando água limpa e remova a máscara de tinta. Para todo o processo, use luvas.

Etapa 6: Solda

Aplique uma solda de pequena espessura em todos os traços de PCB. Reduz a corrosão do cobre com o ar. Isso aumentará a vida útil do PCB. Para PCBs profissionais, use máscaras de solda. Após esta máscara de solda, solde os componentes em sua posição. O transformador é colocado no lado da solda do PCB para economizar espaço do PCB. Primeiro coloque os componentes menores e depois os maiores. Depois disso, corte os fios indesejados dos componentes e limpe o PCB usando o limpador de PCB (solução IPA).

Etapa 7: Teste

• Primeiro feito o teste visual para qualquer curto-circuito ou corte na trilha do PCB.
• Em seguida, verifique o PCB e os componentes com o diagrama de circuito.
• Usando multímetro, verifique qualquer curto-circuito presente no lado da entrada.
• Após o sucesso de todos os testes, conecte o circuito ao 230V AC.
• Verifique as tensões de saída e defina a predefinição para a posição em que a tensão de carga total (2,4 V) atinge usando multímetros.

Finalmente concluímos nosso circuito. Hooo ……..

Etapa 8: coloque o circuito dentro de uma cabine

Aqui eu uso uma capa de carregador de celular antigo. Uma caixa de bateria velha é instalada no carregador para colocar as baterias. A imagem finalizada é fornecida acima. Faça os furos para colocar o led na parte superior. Os fios de entrada são conectados ao pino de entrada do carregador.

Nosso carregamento de bateria SMPS simples está concluído. É um trabalho muito bom.

A explicação completa do circuito fornecida no meu blog. O link fornecido abaixo. Visite-o.

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