ני

בעבר בנינו סוגים רבים של מעגלי מטען, הכוללים מטען סולארי נייד , מעגל מטען צף , מטען סוללות 12 וולט , מעגל בנק כוח וכו '. היום אנו הולכים לבנות מעגל מטען להטענת סוללת Ni-Cd. תהליך הטעינה של סוללות ניקל קדמיום יכול להיעשות בשתי דרכים:

1. טעינה מהירה
2. טעינה איטית

הטעינה המהירה דורשת כיבוי ראוי לאחר טעינה מלאה. שלא כמו סוללת חומצה עופרת או סוללת ליתיום, סוללת Ni-cd אינה יכולה לתפוס מטען צף. כמו כן, כיבוי המטען לאחר טעינה מלאה אינו פשוט. זה צריך להיעשות על בסיס אלגוריתם שמרגיש את הטמפרטורה של הסוללה וירידה מתמדת במתח לאחר השלמת הטעינה. חלק נוסף הוא שצריך לפרוק את הסוללה במלואה לפני טעינה מהירה.

לפיכך, כאן אנו נכין מטען איטי פשוט שיכול לטעון סוללת Ni-cd בזרמים נמוכים ובטוחים יותר. תהליך זה ללא כיבוי אוטומטי לא יפגע בתא בהשוואה למטען מהיר ללא ניתוק אוטומטי.

ניתן להשתמש במטענים איטיים כדי להתגבר על פריקה עצמית. סוללת Ni-Cd פריקה עצמית בקצב של 15-20% לחודש שהוא גבוה יותר בהשוואה ל 5-10% לחודש של סוללת ליתיום. אבל, זה נמוך יותר בהשוואה לסוללת Ni-MH שהפריקה העצמית שלה היא 20-30% לחודש.

טעינת סוללות Ni-Cd:

המכשיר האלקטרוכימי המספק אנרגיה למעגל החיצוני באמצעות תגובה כימית פנימית נקרא תא. שילוב של תאים אלה בסדרה או בחיבור מקביל נקרא סוללה.

להלן דף המפרט של כמה סוללות Ni-Cd בגדלים AA ו- AAA,

ההבדל בין הטעינה הרגילה לטעינה מהירה מבוסס על מתח הטעינה, זרם הטעינה ושיטת הניתוק או האלגוריתם.

טעינה מהירה דורשת ניתוק מדויק של הכוח בסוף הטעינה באמצעות טמפרטורת התא או שינוי שלילי במתח. הסוגים השונים בהם ניתן לטעון את סוללת Ni-Cd הם להלן,

הסוללה המשמשת כאן היא מתחת למטה בנפח של 600mAh ומצביעה עלינו לטעון את התא ב- 60mA, כלומר מומלץ טעינה איטית של 0.1C. לפיכך, עשינו טעינה איטית של זרם קבוע.

רכיבים נדרשים:

1. LM317 - 2 מספרים
2. 1N4007 - 4No.
3. קבל, 100uF (אלקטרוליטי) - 1No.
4. בעל סוללות AAA או AA - 1No
5. POT (100Ὠ) - 1No.
6. נורית LED (אדום -1)
7. נגדים (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. לוח נקודות מחורר
9. חוטי חיבור

תרשים מעגל מטען איטי של Ni-Cd והסבר:

כך נראה המעגל בלוח Perf:

1. שנאי מדורג:

נעשה שימוש כאן בשנאי למטה עם דירוג של 230 וולט עד 15 וולט, 1 מגברים. למרות שקיבולת הזרם היציאה של השנאי היא 1 אמפר, הזרם הרציף המותר הוא רק 0.4 אמפר להפעלה בטוחה. ניתן להשתמש בשנאי עם 230V / 0-15V או 230V / 15-0-15V.

2. מיישר גשר:

מיישר גשר גל מלא ממיר את אספקת ה- AC לאספקת DC באמצעות תהליך הנקרא תיקון ו-. מיישר המשמש כאן נעשה באמצעות ארבע דיודות בתצורת הגשר.

3. מעגל רגולטור מתח:

כאן LM317 משמש לויסות מתח; זהו וסת מתכוונן לשלושה מסופים

לפיכך, מתח המוצא הנדרש הוא 1.45V מקסימום לטעינת הסוללה.

V _OUT = 1.25 * {1+ (100 / 560ohm)}

V _OUT = 1.47v

ניתן להשתמש במחשבון מתח LM317 אם אתה מחפש מחשבון כלשהו לחישוב הנגד או לתכנון מתח המוצא.

4. מעגל מגביל נוכחי:

מכיוון שזרם הטעינה לסוללת 600mAh יהיה 60mA. יש לחשב את הנגד המתאים, I _OUT = 1.25 / R

לכן, R מוגדר ל- 21Ὠ כדי להגביל את הזרם ל- 0.06A.

עבודה של מעגל מטען סוללות Ni-Cd:

מתח מעגל פתוח ללא סוללה מופיע 1.5V אשר ניתן לראות מן מתחת לתמונה,

כאמור, מתח המוצא הוא 1.49 וולט והזרם מוגבל ל- 60mA והנורית האדומה מצביעה על מצב הטעינה של הסוללה.