Зарядка 3-х АА последовательно

Нет, вы не можете поставить 3,6 В! Вам понадобится источник постоянного тока.

Я нашел отличный, если не подробный, ресурс для всего, что связано с батареями, на этом сайте: http://www.technick.net/public/code/cp_dpage.php?aiocp_dp=guide_bpw2_00_toc .

В качестве альтернативы, если вы можете использовать 5 В, вы можете использовать липо-батарею с одной ячейкой и заряжать ее с помощью этого аккуратного липо-райдера .

Редактировать

Как уже упоминалось, если вы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО используете источник постоянного тока, у вас ДОЛЖЕН быть какой-то способ контролировать состояние заряда батареи, контролируя изменение напряжения или температуры! В противном случае батареи, скорее всего, взорвутся.

Это не полный ответ, а скорее список мыслей по этому поводу.

Итак, во-первых, вам нужно прочитать техническое описание аккумуляторов! Там вы найдете важную информацию, такую ​​как ток зарядки аккумулятора. Я возьму этот лист данных в качестве примера. Здесь видно, что аккумулятор имеет несколько режимов зарядки и заданные токи для каждого из них, а также параметры управления. Таким образом, этот тип батареи, как и другие NiMH батареи, заряжается постоянным током, поэтому «простое» зарядное устройство постоянного тока не будет работать. Вам понадобится источник постоянного тока для зарядки аккумулятора, и пусть аккумулятор определяет напряжение. Есть много источников постоянного тока, но самое простое, что мне сейчас приходит в голову, это простой стабилизатор LM317 в режиме постоянного тока.

Теперь, поскольку у вас есть 3 ячейки последовательно, это создаст некоторые проблемы. Ток через них будет одинаковым, поэтому может быть достаточно одного источника тока, но напряжение в каждой ячейке может быть не таким, как в двух других ячейках. Вы можете игнорировать проблему, но в долгосрочной перспективе это будет дороже, поскольку отдельные элементы в трехэлементной батарее могут выйти из строя быстрее. В моей стране, по крайней мере, если принять во внимание цену отдельных NiMH элементов, оказывается, что гораздо более дешевым вариантом является использование балансира. Итак, идея состоит в том, что у вас будут установлены четыре дополнительных контакта, чтобы можно было измерить напряжение каждой ячейки. Затем вы можете использовать выводы для разряда отдельной ячейки, чтобы она соответствовала напряжению двух других ячеек. Я уверен, что это можно сделать только с помощью дискретных компонентов, но я думаю, что сейчас самым простым способом было бы использовать микроконтроллер, который будет контролировать процесс зарядки. Вы должны запрограммировать его таким образом, чтобы он мог управлять доступом питания к LM317 (или тому, что вы выберете), а также чтобы он мог предоставлять доступ к каждой отдельной ячейке. Затем вы можете разрядить элемент с помощью резистора. Я считаю, что для этого было бы проще всего использовать полевые транзисторы, поскольку они имеют низкое сопротивление при полном включении и не используют ток от микроконтроллера.

Далее вам нужно определить, как долго должен длиться процесс зарядки. В таблице данных, на которую я ссылаюсь, есть несколько вариантов, и у каждого из них есть свои хорошие и плохие стороны.

Самый простой способ - просто медленно зарядить аккумулятор (в моем примере) 70 мА и использовать микроконтроллер в качестве таймера. По истечении времени он должен отключить подачу питания на зарядную цепь. Хорошая сторона этого заключается в том, что у вас есть простой способ определить, когда вы должны прекратить зарядку, а плохая сторона в том, что зарядка занимает 16 часов.

Затем мы поднимаем капельный заряд. Вы просто обеспечиваете от 35 мА до 70 мА и ждете. Хорошая сторона этого заключается в том, что вы не должны страдать от катастрофического отказа батареи, если она перезарядится, и что вам вообще не нужна схема остановки, но плохая сторона в том, что это даже медленнее, чем медленная зарядка, и что, от чего По крайней мере, я слышал, что длительная подзарядка не слишком хороша для батареи.

После этого у нас есть метод изменения напряжения и метод изменения температуры. Таким образом, в основном, когда вы достигаете указанных параметров изменения температуры и напряжения, это означает, что зарядка завершена. Как правило, это лучший метод для самих клеток, но его трудно реализовать. Вам понадобится датчик температуры рядом с аккумулятором, и вам понадобится способ управлять им с помощью микроконтроллера. Это может быть простой термистор или специальная интегральная схема для измерения температуры. Он также должен быть близко к батарее, чтобы получить хорошую температуру. В дополнение к этому вам нужно будет отслеживать изменение напряжения. Если вы планируете внедрить балансировщик, то для этого потребуется лишь незначительная модификация системы, потому что вам также нужно будет измерять напряжение всей батареи, а затем сравнивать их с течением времени. Большим недостатком этого является то, что падение напряжения батареи, которое указывает на окончание заряда, не очень выражено, поэтому его может быть трудно обнаружить. Кроме того, новые никель-металлогидридные элементы имеют тенденцию выделять большое количество тепла при полной зарядке, что делает метод изменения температуры более точным.

Вот очень грубый набросок относительно простого зарядного устройства:

Блоки «В» на схеме предназначены для измерения напряжения. Почти любой микроконтроллер с АЦП можно использовать для простого измерения напряжения, и существует множество доступных учебных пособий, поэтому используйте их для создания такой схемы. Вы можете получить полное напряжение батареи, добавив 3 напряжения, которые вы получаете от каждой ячейки, что может немного упростить измерение в случаях, когда напряжение батареи выше, чем напряжение микроконтроллера. Здесь может помочь использование микроконтроллера на 5 В.

Блок «D» предназначен для измерения сопротивления термистора, который можно использовать для определения полного заряда аккумулятора. Я также пропустил это, но не должно быть слишком сложно получить схему для этого.

Я также не упомянул какие-либо особенности, которые могут понадобиться микроконтроллеру, такие как развязывающие конденсаторы, кристалл, собственный регулятор и так далее.

Уравнение, с помощью которого можно получить значение$R_1$резистор это:$R_1=\frac{1.25 \mbox { }V} {I}$где$I$нужен ток.$C_1$это конденсатор из таблицы данных LM317.

$R_B$резисторы, используемые для разрядки перезаряженных аккумуляторов. Значение должно быть определено с использованием нескольких факторов, таких как максимальный разрядный ток элемента, количество времени, в течение которого каждый элемент должен быть сбалансирован, номинальная мощность доступных резисторов и так далее.

Входное напряжение$U_1$должно быть как минимум на 3 вольта выше максимального напряжения, ожидаемого на клеммах LM317. Обратите внимание, что элементы NiMH могут в определенных (аномальных) ситуациях достигать 1,7 В на элемент, поэтому входное напряжение следует определять с учетом этого.

Еще одна вещь, которую следует добавить, это подтягивающие резисторы на всех транзисторах, чтобы напряжение затвора оставалось в известном состоянии, когда микроконтроллер выдает низкий уровень.

NimH часто заряжают последовательно.

Ниже перечислены факторы, влияющие на сложность реализации.
Чтобы принимать правильные решения, необходимо знать эти факторы при разработке наиболее подходящего решения:

• Сколько времени у вас есть для зарядки.

  Чем дольше и медленнее вы заряжаете, тем легче сделать это безопасно, делая это очень просто. например

  • 1 час - это быстрая зарядка (обычно максимум) и требует особого внимания.
  • 4 часа все еще быстро, но вы можете позволить себе некоторые вольности.
  • 12 часов или 24 часа — это медленная зарядка , НО достаточно быстрая, чтобы аккумуляторы не заряжались бесконечно.
  • Скажем, 4 дня или больше вы, вероятно, можете оставить батареи заряжаться на неопределенный срок (но см. Ниже). Достаточно будет простого отключения по напряжению.

• То, как долго вы хотите, чтобы элементы прослужили, влияет на решения о зарядке.

  Продолжительность жизни может быть измерена циклом календарного времени или и тем, и другим.

  • Ежедневная глубокая разрядка укорачивает жизнь. Обычно диапазон 200-500 циклов. Может, меньше.

  • 100% цикличность каждый день, 100% один раз в неделю, 20% (до 80% мощности) время от времени и т. д. изменит срок службы.

Если заряжать по ОЧЕНЬ низким тарифам, то сделать это достаточно просто и дешево.

Если вы хотите заряжать на высоких скоростях, то лучше контролировать и контролировать каждую ячейку отдельно, но на более низких скоростях «неконтролируемая зарядка в порядке».

C = скорость заряда или разряда в мА, выраженная как доля емкости мАч элемента.

например, для элемента 2000 мАч C или C/1 = 2000 мА, C/4 = 500 мА, C/10 = 200 мА, C/100 = 20 мА

Зарядка до напряжения во время зарядки 1,45 В при обычных температурах окружающей среды довольно безопасна. 1,4 В несколько безопаснее, но может быть не полностью заряжен (что неплохо). 1,35 В становится немного меньше. Если оставить на ячейке 1,35-1,4 В на некоторое время, скорость заряда упадет до нуля или почти до нуля.

Аккумуляторы большой емкости (скажем, более 2000 мАч для АА) не должны заряжаться непрерывно в течение длительного времени. Может быть, несколько часов на C/10. Может быть, дольше на C/100. Может быть.

(много) Доступна дополнительная информация, если она кажется необходимой.

NIMH вообще плохо заряжать последовательно. Последовательная зарядка приводит к нарушению баланса NIMH, поскольку каждая батарея немного отличается и имеет разную кривую заряда-разряда.

Из-за этого, когда напряжение подается на все три батареи, каждая из них получает разное напряжение и заряжается по-разному. Если бы вы могли сопоставить кривые заряда-разряда, это было бы возможно, но у кого есть на это время.