Carregador de bateria de ácido-chumbo faça você mesmo: 8 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Na verdade, isso pode ser usado para carregar qualquer tipo de bateria onde você deseja uma corrente e uma voltagem constantes.

Neste instrutível, irei conduzi-lo por todo o processo para a produção de um sistema final em caixa. Receberá uma entrada de qualquer adaptador AC / DC com um conector. Você simplesmente precisa se certificar de que o adaptador está classificado para a tensão e a corrente que deseja criar. Este sistema permitirá até 36V e 2Amps.

Etapa 1: os componentes e ferramentas necessários

Os componentes necessários são: Caixa de projeto, capacitor 220nF, capacitor 100nF, seleção de resistores entre 1 e 5 Ohms, potenciômetro 5K / 10K, resistor de 820 Ohm Fiação - alguns cabos de ligação (adequados para conectar partes da placa de circuito), alguns cabos com dois cabos de alimentação condutores internos (pos + neg) GrommettCrocodile / Spade Clips de entrada de 2,1 mm ou 2,5 mm (dependendo da sua fonte de alimentação) Tiras de cobre L200CHeatsink Todo o circuito gira em torno do regulador de corrente / tensão L200C (o diagrama de circuito que iremos colar é mostrado abaixo). Você pode baixar a folha de dados do HERETools necessários sãoSoldering IronScrewdriver (Philips) e uma pequena chave de fenda planaDrill

Etapa 2: a caixa

A caixa do projeto é feita de plástico ABS, se você planeja usar o chip em todo o seu potencial, pode precisar de uma caixa de metal. Isso será explicado um pouco mais tarde. Deve ser de tamanho suficiente para permitir a inserção de seu stripboard de cobre e também ter algum espaço para o chip L200C - este chip pode gerar algum calor e, a menos que a caixa seja de metal, você não deve pressioná-lo contra a caixa.

Você pode ver que um orifício foi feito na caixa para acomodar o conector de entrada DC. Se você olhar a entrada DC, verá que ela tem 3 guias. O que está preso ao centro é o positivo, o próximo a sair é o negativo - esses são os únicos nos quais estamos interessados. Esteja ciente de que os plugues de tomada também têm polaridade - normalmente a polaridade é a mostrada na 2ª imagem - sempre Verifica. (Eu até marquei as informações importantes em vermelho)

Etapa 3: as primeiras coisas primeiro

Verifique se o stripboard de cobre cabe na sua caixa, você pode precisar apará-lo - eu projetei o circuito para que ele caiba em uma placa com 23 furos e 9 tiras. Um orifício em cada extremidade não é usado para permitir que ele deslize nas ranhuras fornecidas pela caixa do projeto. É melhor certificar-se de um encaixe agora, antes de iniciar qualquer soldagem.

Você também precisará fazer um segundo furo na outra extremidade da caixa. O fio preto que contém as duas linhas de alimentação de saída principais deve passar pelo anel isolante de plástico. Faça o orifício, instale o grommit e verifique se o cabo passa - deve ser um ajuste apertado para que o cabo não puxe e force a placa do curcuit.

Etapa 4: Que tensão / corrente devo usar?

Você deve carregar sua bateria de ácido de chumbo de acordo com as especificações do fabricante. Abaixo você pode ver o que eu estava cobrando - 6,5 volts a 0,7 amperes. Construa seu circuito em torno das baterias típicas que você precisa carregar.

Etapa 5: o circuito

Eu incluo duas versões da placa de circuito. Você tem o diagrama de circuito tradicional e uma representação gráfica da placa de cobre. C1 é um capacitor 220nFC2 é um capacitor 100nF Os dois capacitores ajudam a suavizar e filtrar as tensões de entrada e saída. R2 é um 820 Ohm Resisitor. W1 a W6 são todos fios jumper de vários comprimentos. A maioria das lojas de eletrônicos os tem disponíveis. As marcas X que você vê nos trilhos são rupturas nas tiras de cobre. Você pode quebrá-los usando uma ferramenta de quebra de trilha de stripboard - um fornecedor que eu uso para eles pode ser encontrado em Electronic Projects OnlineR1 é o potenciômetro de 5K ou 10K. Os 3 resistores de R3 perfazem o valor de Ohms que você precisa para fornecer a corrente correta. Observe que eles são configurados em paralelo. Isso está usando resistores com capacidade de 0,25 W, perfazendo um total de 0,75 W. A corrente passa diretamente por esses resistores, portanto, precisa ser classificada corretamente. Falaremos sobre as equações para calcular os valores corretos em breve. Finalmente você pode ver o L200C. Ele tem os pinos numerados que podem ser comparados na folha de dados. Você terá que fazer uma pequena quantidade de flexão suave para alinhar os pinos como eu os tenho - infelizmente, os pinos estão um pouco próximos demais para se encaixar perfeitamente na placa de tiras. O pino 1 aceita o cabo positivo da fonte de alimentação. O pino 3 é aterrado (negativo). O pino 5 é a saída. Os pinos 2 e 4 são usados para determinar a tensão e a corrente corretas. Equações! R3 = 0,45 / Amps Então, no meu caso, eu queria limitar a corrente a 700mAR3 = 0,45 / 0,7 = 0,64 Ohms. No meu caso, usei 3 resistores diferentes para obter perto desse valor - 1, 2,5 e 5 Ohms. A maneira de calcular resistores em paralelo é1 / ((1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3)) no meu caso é1 / ((1/1) + (1 / 2,5) + (1 / 5)) = 1 / (1 + 0,4 + 0,2) = 1 / 1,6 = 0,625 OhmsQual é perto o suficiente! Para calcular a corrente que você obtém de um valor de Ohm definido, você pode ir para trás - é útil descobrir como suas aproximações com resistores o levam. Corrente = 0,45 / 0,625 Ohms = 0,72 Amps; OhmsNo meu caso é 0,45 * 0,45 / 0,625 = 0,324W, considerando que os 3 resistores permitem um total de 0,75W, estamos bem dentro da tolerância. Determinar o valor de R1 é fácil. R1 = (Vout / 2,77 - 1) * R2Sabemos o que R2 é 820 Ohms e sabemos o que queremos VOut que seja (no meu caso) R1 = ((6,5V / 2,77) - 1) * 820 = 1104 Ohms A maneira mais simples é conectar seu multímetro a Vout e em seguida, ajuste o potentímetro. PONTOS IMPORTANTES1) sua entrada de Volts precisa ser cerca de 2Volts mais alta do que a saída de Volts necessária.2) O chip queima o excesso de tensão / corrente como calor. Para manter o calor baixo, tente não ter VIN muito maior do que VOut - levando em consideração o ponto 1. Para calcular os Watts que estão sendo dissipados pelo chip, você precisa fazer (Vin-Vout) * corrente selecionada. A minha versão é 12V-6.5V * 0,7 = 3,85W. Eu também prendi um dissipador de calor no meu chip e a caixa AQUECE bastante - embora pareça capaz de lidar com isso. As coisas podem ficar muito complicadas se Vin for 24 V e Vout for 6 V e você estiver com corrente total de 2 A…. muito quente em 36W.. FAN POR FAVOR lol

Etapa 6: Construindo o Circuito - Etapa Um

Certifique-se de ter a configuração da área de soldagem e os componentes à mão. Eu uso uma esponja para ajudar a manter meus componentes na placa quando eu a viro para soldar … hmmm acabei de me ocorrer … uma pasta ou algum tipo de massa ajudaria a mantê-los no lugar … Vou tentar isso a seguir e e te avisar..

Imprima o diagrama da tira e coloque-o onde você possa vê-lo. Lembre-se de que, ao definir seus componentes na placa, você precisa deixar aquela borda do orifício para a esquerda e para a direita para que possa deslizá-la para dentro da caixa. Se você tem pouca experiência em soldagem - não se preocupe - há muitos links na Internet e uma tira de papelão é uma das maneiras mais fáceis de praticar.

Etapa 7: Construindo o Circuito - Etapa Dois

Depois de construir o circuito sem os cabos de alimentação finais, é uma boa ideia amarrar alguns cabos temporários (de forma que eles toquem a linha de cobre correta) para que você possa testar o circuito. Primeiro meça a corrente com seu multímetro e depois a tensão. Ajuste o potenciômetro até obter a voltagem necessária. Em seguida, você pode soldar os cabos de alimentação finais e, em seguida, inserir o circuito.

Em seguida, você precisará conectar os cabos de alimentação de entrada ao conector de entrada DC (mostrado nas figuras 3 e 4). Você também deve adicionar o headsink ao L200C - você pode vê-lo na figura 4. Você pode ver que as espadas / clipes de crocodilo também foram conectados na Figura 4. Uma dica final - se sua placa de circuito estiver solta, você pode adicionar algumas pinceladas de cola onde a placa é inserida na caixa, ou seja, nas guias. Isso fará com que a placa pare de se mover para cima e para baixo. Você também pode ver nas imagens que coloquei a placa de modo que o chip fique o mais próximo possível do centro - o mais longe possível do plástico. Dito isso, na configuração eu escolho a caixa não esquenta.

Etapa 8: Concluindo

A primeira foto mostra a caixa com todas as conexões feitas. A 2ª com a tampa e a 3ª e 4ª carregando a bateria. Se alguém estiver interessado em comprar um kit para montar sozinho, tenho alguns à venda na minha loja do ebay https://stores.ebay.co.uk/Electronic-Widgets -IncExistem na verdade dois kits, um básico e um avançado. O kit básico fornece uma explicação muito mais detalhada que encontramos aqui, mas com praticamente o mesmo resultado. Ele fornece todos os componentes de que você precisa para construí-lo além das ferramentas. O kit avançado vem com dois botões e potenciômetros maiores para que você possa ajustar a corrente e a tensão. Existem também versões em caixa de metal.