интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Делаем самодельное зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов. Батарейки схема


ЗАРЯДКА БАТАРЕЕК ОТ ЧАСОВ

   Эпоха всеобщего дефицита, в том числе и на элементы питания, давно миновала, и заниматься их восстановлением вообще-то махровый анахронизм, но в отдельных случаях, которые в быту народ именует «аварийными ситуациями» это бывает оправданно. Если «выдохлась» батарейка в наручных часах – всего скорее это не критично, если в калькуляторе, который уже может понадобиться завтра утром, то уже сложности – считать «на бумаге», а тем более «в уме» мы, по большому счёту, разучились, если же разрядилась батарейка в градуснике, а нужно смерить температуру у заболевшего, а на дворе ночь – уже не до смеха. Да и вообще, не у всех есть возможность добраться до магазина в ближайшее время. В инете подходящих схем много, так, что изобретать ничего не пришлось, выбрал простейшую и первоначально собрал на макетке.

простейшую зарядку собрал на макетке

Схема устройства для зарядки батареек AG0 – AG13

Схема устройства для зарядки батареек AG0 – AG13

   Вместо диодов КД102Б, как видите, стоят КД105Б - всё работает. Попробовал номиналы резисторов несколько отличные от рекомендованных и получил на выходе различный максимальный ток заряда, от 2,5 до 10 mA. ЗУ с изменяемой силой тока позволит заряжать более эффективно весь спектр существующих «часовых» элементов питания, от формата AG0 до AG13. Так, что в окончательном виде схема ЗУ стала выглядеть так.

Фото БАТАРЕЕК ОТ ЧАСОВ

Готовое зарядное устройство получилось таким

ЗАРЯДКА БАТАРЕЕК ОТ ЧАСОВ самодельная

   Так как нет развязки от электрической сети, и присутствует возможность поражения электротоком ЗУ собрано в пластмассовом корпусе, состоящем из двух частей, которые, после установки батарейки, соединяются и скрепляются при помощи винта с гайкой, что исключает непреднамеренный контакт с высоким напряжением. Желание сделать ЗУ компактным заставило отказаться от сдвоенного переключателя на три положения, а его функции выполняют мобильные перемычки. В таком положении перемычек как на фото:

ЗАРЯДКА ДЛЯ БАТАРЕЕК ОТ ЧАСОВ

   На выходе зафиксирован максимальный ток до 10 mA, при перестановке обоих на одно гнездо вправо (как на фото 3) до 5 mA, если их убрать совсем до 2,5 mA. Ток заряда устанавливается в зависимости от ёмкости батарейки (ориентировочно 5–10% - влияет степень пригодности гальванического элемента к регенерации). В начале процесса зарядки ярче горит зелёный светодиод (чем более разряжена батарейка, тем ярче свечение), а в конце ярче свечение красного светодиода. Просто и удобно. Время заряда зависит от степени разреженности элемента. От 3 до 10 часов. Зарядное устройство удобнее выполнить на печатной плате.

Зарядное устройство для батареек часов на печатной плате

   Для подключения к электросети использованы доработанные штыревые контакты от стандартной вилки. Заряжаемая батарейка крепиться при помощи винтового прижима. Устройство работоспособно и вполне справляется со своей задачей - подзарядкой «подсевших» элементов питания. С пожеланием успеха, Babay.

   Форум по ЗУ

 

Поделитесь полезной информацией с друзьями:

elwo.ru

Самодельное зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов

На сегодняшний момент, достаточно много различных устройств, работающих на батарейках. И тем досаднее, когда в самый неподходящий момент наше устройство перестает работать, потому что батарейки попросту сели, а их заряда недостаточно для нормального функционирования прибора.

Приобретать каждый раз новые батарейки довольно затратно, а вот попытаться изготовить своими руками самодельное устройство для зарядки пальчиковых аккумуляторов вполне себе стоит.

Многие умельцы отмечают, что предпочтительнее заряжать подобные аккумуляторы (AA или AAA) с помощью постоянного тока, потому что такой режим наиболее выгоден в плане безопасности для самих батареек. Вообще, переданная сила заряда от сети составляет порядка 1,2-1,6 от значения емкости самого аккумулятора. К примеру, никель-кадмиевый аккумулятор, емкость которого будет составлять 1А/ч, будет заряжаться током емкостью 1,6 А/ч. При этом, чем меньше показатель данной мощности, тем лучше для процесса зарядки.

Процесс изготовления

В современном мире существует достаточно много бытовых приборов, оснащенных специальным временным таймером, отсчитывающим определенный промежуток, затем сигнализируя об его окончании. При изготовлении своими руками устройства для зарядки пальчиковых аккумуляторов, можно также применить данную технологию, которая уведомит вас об окончании процесса заряда аккумуляторов.

Зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов AAпредставляет собой прибор, генерирующий постоянный ток, заряжая мощностью до 3 А/ч. При изготовлении использовалась самая обычная, даже классическая схема, которую вы видите ниже. Основой, в данном случае, является транзистор VT1.

схема

Напряжение на данном транзисторе обозначено с помощью светодиода красного цвета VD5, выполняющий роль индикатора, при включении прибора в сеть. Резистор R1 задает определенную мощность токов, проходящих через данный светодиод, в результате чего колеблется напряжение в нем. Значение коллекторного тока формируется сопротивлением от R2 до R5, которые включены в VT2 — так называемую «эмиттерную цепь». При этом, меняя значения сопротивления, можно контролировать степень зарядки. R2 постоянно включен в VT1, задавая ток постоянного действия с минимальным значением — 70 мА. Чтобы повысить мощность заряда, необходимо подключать остальные резисторы, т.е. R3,R4 и R5.

Стоит отметить, что зарядное устройство функционирует только тогда, когда осуществлено подключение аккумуляторов.

После включения прибора в сеть, на резисторе R2 появляется определенное напряжение, передающееся на транзистор VT2. Затем, ток протекает дальше, в результате чего начинает интенсивно гореть светодиод VD7.

Рассказ про самодельное устройство

Зарядка от USB-порта

Можно изготовить зарядное устройство для никель-кадмиевых батарей на основе обычного USB-порта. При этом, заряжаться они будут током емкостью примерно 100 мА. Схема, в таком случае, будет следующей:

схема зарядки от USB порта

На сегодняшний момент, существует достаточно много различных зарядных устройств, продающихся в магазинах, но их стоимость может быть достаточно высокой. Учитывая, что главный смысл различных самоделок — это именно экономия денежных средств, то самостоятельная сборка еще более целесообразна в данном случае.

Данную схему можно доработать, добавив дополнительную цепь для зарядки пары аккумуляторов AA. Вот, что в итоге получилось:

схема для пары аккумуляторов

Чтобы было более наглядно, вот те комплектующие, которые использовались в процессе сборки:

процесс сборки

Понятно, что без элементарного инструментария нам не обойтись, поэтому перед началом сборки необходимо удостовериться, что у вас в наличии есть все необходимое:

  • паяльник;
  • припой;
  • флюс;
  • тестер;
  • пинцет;
  • различные отвертки и нож.

Интересный материал про изготовление своими руками, рекомендуем к просмотру

Тестер необходим для того, чтобы проверить работоспособность наши радиодетали. Для этого нужно сравнить их сопротивление, после чего сверить с номинальным значением.

Для сборки нам также понадобится корпус и батарейный отсек. Последний можно взять из детского симулятора Тетрис, а корпус может быть изготовлен из обычного пластмассового футляра (6,5см/4,5см/2см).

Крепим отсек для батарей на корпусе, используя шурупы. В качестве основы для схемы прекрасно подойдет плата от приставки Денди, которую нужно выпилить. Удаляем все ненужные компоненты, оставляя только гнездо питания. Следующим шагом будет пайка всех деталей, основываясь на нашей схеме.

Шнур питания для устройства можно взять обычный шнур от компьютерной мыши, обладающий входом USB, а также часть питающего провода со штекером. При пайке нужно строго соблюдать полярность, т.е. припаивать плюс к плюсу и т.д. Подключаем шнур к USB, проверяя напряжение, которое подается на штекер. Тестер должен показывать 5В.

В завершении нужно установить зарядный ток. Для этого необходимо разорвать цепь, соединяющую VD1 и плюсовую полярность аккумулятора. Подключаем тестер таким образом, чтобы его плюс соединялся с диодом, а минус — с аккумулятором. Выставляем режим измерения тока (200 мА).

Включаем в есть, после чего должен загореться светодиод, конечно, если все сделано правильно. Затем устанавливаем необходимый ток зарядки (100 мА), путем изменения сопротивления на резисторе R1. Проводим данную процедуру и для второго аккумулятора AA.

Еще одно интересное видео на это тему

Заключение

Самостоятельное изготовление подобных устройств не представляет сложностей для тех, кто знает хотя бы азы радиотехники и работы с ней.

Естественно, если у человека нет необходимых знаний, то ему и смысла нет браться за подобное дело, ведь толка от этого не будет абсолютно никакого.

Вообще, если сделать все правильно, соблюдая основные рекомендации, то можно забыть о постоянной покупке новых батарей для своих приборов общего пользования. Подобная экономия очень кстати, ведь цена за раcходные материалы постоянно растет, а заряда батарей хватает на очень короткое время.

generatorexperts.ru

устройство батарейки | Своя лаборатория

Устройство батарейки

 

Ответьте мне, уважаемые читатели блога ownlab.ru, у вас никогда не было желания что-нибудь раскурочить? Нет, ни в коем разе из хулиганских побуждений, а исключительно с целью узнать «что там внутри»? Было? Вот и у меня сегодня возникло такое же желание. И я, конечно же, постараюсь использовать его во благо, подготовив статью об устройстве батарейки. Итак, как сказал бы степенный лектор своей аудитории, тема нашего занятия сегодня — Первичные химические источники тока. Но мы с вами не на лекции, поэтому официальный тон соблюдать не будем, и наряду с таким названием будем использовать и обыденный термин — батарейка.

Казалось бы, в наш современный высокотехнологичный век такой устаревший атрибут как батарейка должен был бы давно сойти со сцены. Ведь изобретена батарейка была не вчера, а, ни много ни мало, более двух веков назад. Тем не менее, изобретение итальянского ученого Алессандро Вольта не только не забыто, но и активно используется благодаря бурному развитию мобильных устройств, которым требуется наличие автономного источника питания. Итак, попытаемся немного разобраться в этих элементах питания, а заодно и препарируем парочку.

Начнем с конструкции. Следует заметить что, несмотря на длительную историю и постоянное совершенствование, принципиальных изменений в устройстве батареи не произошло. Алессандро Вольта в 1800 году представил первый источник постоянного тока – несколько пар кружочков, изготовленных из двух различных металлов, и проложенных между собой кусочками ткани, смоченными в солевом растворе-электролите. Это изобретение получило название «Вольтов столб», а в честь изобретателя назвали единицу электрического напряжения — Вольт. Такая конструкция батареи – два электрода, помещенные в среду электролита, сохранилась и по сей день.  Тем не менее, многообразие вариантов используемых электродов, электролитов и конструкций дает нам существующее ныне разнообразие батарей.

Среди всего многообразия элементов питания наиболее популярными являются солевые (самые дешевые и массовые элементы) и щелочные (алкалиновые) источники питания. Остальные же источники питания распространены гораздо меньше ввиду высокой стоимости, специфике сфер использования, либо токсичности.

Независимо от видов батареек и используемых материалов процессы, происходящие внутри элемента питания, схожи. Это процессы образования электрической энергии в ходе химической реакции. В состав первичного источника тока, как и много лет назад, входит как минимум три компонента: анод, катод и электролит. Анод (как правило, цинк) служит источником электронов. Образовавшиеся в процессе окислительной реакции электроны движутся по проводнику в сторону катода. На своем пути они выполняют некоторую работу, например, зажигают лампочку или вращают электродвигатель.  На катоде электроны участвуют в обратной восстановительной реакции. Электролит является средой для переноса потоков иона, образующихся в процессе химической реакции. Круг замыкается. Все реакции, происходящие в гальваническом элементе (в отличие от вторичных источников тока – аккумуляторов) необратимые. По этой причине батарейки нельзя заряжать. В процессе этих реакций из входящих в состав батареек компонентов образовываются новые вещества, электроды постепенно разрушаются. При этом говорят, что батарейка садится.

Подтвердить или опровергнуть все вышесказанное можно с помощью нашего любимого метода – экспериментального. Поэтому вступительную, так сказать, теоретическую, часть статьи считаю оконченной и предлагаю перейти к практике, а именно, разобрать промышленный гальванический элемент и посмотреть, что же там внутри.

Для этих целей из небольшой дрели и режущего ролика от плиткореза я соорудил подобие дремеля. Но в данной ситуации можно было бы вполне воспользоваться и простым напильником.

 

 

Сделаем разрез по периметру батарейки в районе отрицательного полюса (прямо хирургом себя чувствую 🙂 ) Р-р-а-з! и первые компоненты батарейки перед нами — это отрицательный электрод, он же источник электронов.

 

Распилим батарею с другой стороны, и нам предстанет материал положительного электрода. Это диоксид марганца. Он «принимает» электроны.

 

Между электродами проложена вставка, пропитанная щелочью — электролитом.

 

Как мы определили что там все-таки щелочь? У меня в старых запасах оказалась универсальная индикаторная бумага. При прикосновении к этой вставке бумага окрасилась в синий цвет.

 

 

На фото не очень хорошо видно, поэтому воспользуюсь и фенолфталеиновым индикатором — в щелочной среде он окрашивается в интенсивный малиновый цвет.

 

Вот, собственно, и все с этой батарейкой. Как видим, все компоненты (анод, катод, электролит) на самом деле присутствуют в этом гальваническом элементе. Чтобы исключить тот факт, что нам случайно попалась батарейка, четко попадающая под «классическую схему, вскроем еще одну, побольше 🙂

 

Заглянем ей под крышечку…

 

Все то же самое: анод, катод, электролит.

 

Только в данном случае в качестве анода выступает целиком цинковый корпус батарейки.

 

Интересно, в разобранном состоянии батарейка будет работать? Конечно! Ведь мы сохранили все необходимые компоненты для функционирования гальванического элемента!

 

И даже в таком состоянии она работает!!!

 

Еще было бы интересно посмотреть, как работает батарейка «Крона». Ведь в отличие от большинства гальванических элементов «пальчикового» форм-фактора эта батарейка выдает аж 9 вольт. Наверняка она имеет другое устройство! Заглянем ей под оболочку…

На первый взгляд действительно все по-другому!

 

Но нет! Оказывается, эта батарейка просто состоит из шести небольших полуторавольтовых гальванических элементов знакомой нам конструкции.

 

Ну и наконец самый маленький участник нашего эксперимента. Встречайте — батарейка типа «таблетка»! Посмотрим на ее конструкцию.

 

Но и здесь то же самое: два электрода и электролит.

 

Все, батареек в доме больше не осталось, экспериментировать больше не над чем. 🙂

Итак, какие же выводы можно сделать из всего нашего теоретико-практического баловства?

Ну, во-первых, мы выяснили, что батарейка была изобретена довольно давно, когда не было крупных научных центров, нанотехнологий и прочих достижений современной науки и техники.

Во-вторых, мы определили, что гальванический элемент обязательно состоит из трех компонентов — анода, катода и электролита.

И в-третьих, наш эксперимент показал, что батарейка — довольно неприхотливое устройство. Для ее функционирования не требуется специфических материалов или создания особых условиях.

Все это позволяет что? Правильно — сделать батарейку своими руками! Но это уже совсем другая статья.

Следите за обновлениями блога Своя лаборатория в сетях Вконтакте, Twitter, Facebook или через сервисы почтовых рассылок.

ownlab.ru

Устройство обычной батарейки | Современные зарядные устройства и аккумуляторы

ProCharger-1000

25 Фев

ProCharger 1000 — убийца LaCrosse

Особенности зарядного устройства ProCharger 1000 Зарядное устройство может работать как от обычной бытовой сети электропитания 220V, так и от обычного автомобильного... read more

14 Июл

Аккумуляторы с низким саморазрядом (LSD NiMH)

Исследования в области технологии изготовления NiMH-аккумуляторов начались в семидесятые годы прошлого века с целью преодоления недостатков NiCd (никель-кадмиевых) аккумуляторов.... read more

26 Авг

Легенда в миниатюре — SkyRC iMax B6 mini

Если перед Вами хоть раз вставал вопрос о приобретении универсального зарядного устройства, которое способно заряжать все основные типы аккумуляторов,... read more

21 Ноя

Производители литиевых аккумуляторов (Li-ion, Li-Po, LiFePO4 … )

Список компаний, которые выпускают литий-ионные (Li-ion), литий-полимерные (Li-Po), литий-фосфатные (Li-Fe / LiFePO4) аккумуляторы в различных странах мира. Название производителя Местоположение A123 Advanced Battery... read more

22 Ноя

ENELOOP Lite — аккумуляторы с низким саморазрядом для устройств с маленьким энергопотреблением

Ещё в июне этого года компания Sanyo в своём пресс-релизе заявила о начале производства новых «облегчённых» аккумуляторов из серии... read more

29 Ноя

Sanyo ENELOOP XX

Некоторые современные электронные устройства бывают весьма требовательны к источникам питания. Такие устройства как фотовспышки, некоторые модели фотоаппаратов, фонари, радиоуправляемые... read more

18 Июл

La Crosse BC-900 (Technoline BC-900)

La Crosse BC-900 выпускается в Китае по заказу американской компании La Crosse Technology с 2005 года. Внешний вида зарядного устройства не... read more

15 Янв

Типы разъёмов для аккумуляторов

Покупая универсальное зарядное устройство, мы всегда задаём вопрос: -А подходят ли переходники, которые поставляются в комплекте с зарядником, для... read more

18 Июл

Аккумуляторы Sanyo ENELOOP

... read more

07 Окт

Аккумуляторы Sanyo ENELOOP серии UTGB на 1800 циклов разряд-заряд

Компания Sanyo в очередной раз объявила об обновлении серии самых востребованных на рынке аккумуляторов с низким саморазрядом: -Аккумуляторы Sanyo... read more

2a3a.ru

Зарядное устройство для алкалиновых батареек

Источники питания

регенерация батареек

"Сели" батарейки, и как всегда ─ не вовремя :- (, скорее всего, у каждого, имеющего дело с мобильными устройствами, возникала такая проблема. Что многие в таком случае делают: выбрасывают отработанный источник питания, покупают новый, и история повторяется.

 

Наверное, многие слышали о таком процессе, как регенерация батареек, т. е, восстановление, повторная зарядка. Давайте рассмотрим устройство для зарядки алкалиновых батареек и разберемся каккие батарейки стоит заряжать, а какие, все-таки, можно выбросить.

Схема довольно тривиальна. Стабилизатор напряжения снижает напряжение питания (которое может быть взято от автомобильного аккумулятора) до 5 В. Дополнительный регулируемый стабилизатор напряжения на транзисторах снижает напряжение до значения напряжения регенерации 1,95 В. Причина использования двух уровней напряжения -распределить выделение тепла более равномерно, и получение более стабильного напряжения. Но если ваш блок питания выдает стабильные 4 ─ 6 В, стабилизатор на 7805 можно не использовать.

зарядка алкалиновых батареек

Рис. 1 Устройство для зарядки батареек

Симметричный мультивибратор на транзисторах VT1, VT2 генерирует импульсы частотой 10 Гц. Этот сигнал подается на транзисторные ключи. Т. о, батарейки в данной схеме заряжаются импульсным током. В некоторых публикациях рекомендуется заряд чередовать с разрядом батарейки на нагрузку. Но практика показывает, что достаточно дать батарейке просто "расслабиться" после импульса заряда, это и делает данная схема.

зарядка для батареек своими руками

Так что же делать, регенерировать или выбросить?

Не перезаряжайте батарейки, если:

  • батарея глубоко разряжается ниже 0,8 В
  • батарейке более 3 лет
  • присутствуют следы утечки электролита или контакты сильно проржавели
  • крышка в сторону минуса вздута, что указывая на внутреннее давление
  • батарея длиннее, чем прежде (предполагается, что вы измерили её)))

Восстанавливайте батарейку, если:

  • уровень напряжения составляет от 1,0 до 1,4 В
  • батарейке меньше, чем 1-2 года
  • это высококачественная батарейка, как правило, известного производителя и имеет высокую цену
  • минусовая сторона не имеет ни малейшего следа протечки электролита

Использовать или нет перезаряженные батарейки, личный выбор каждого, но повторно я их использую в недорогих устройствах: фонарике, радиоприемнике, зарядке для мобильника, в настенных часах.

Обзор напряжений

  • 1,5 В -Номинальный напряжение для цинковых и алкалиновых элементов
  • 1,56 В - Типичное напряжение для новой батарейки
  • 1,6 В - Буферизация батарейки начинается, но регенерация еще не началась
  • 1,65 В - Типичное напряжение буферизации, начало регенерации
  • 1,70 В - Восстановление происходит, но батарейка заряжена не полностью
  • 1,75 В - Правильный уровень напряжения для восстановленных батареек.
  • 1,80 В- Очень высокое напряжение, высоким риском утечки.
  • 1,85 В- Скорее всего батарейка повреждена

Сколько длится регенерация?

Это зависит от состояния батареи и её возраста . Вот почему мы не можем так легко определить критерии остановки заряда, как это, к примеру, с NiMH элементами. Все определяется экспериментально: восстановление может продолжается 6 часов до повышения напряжения до 1,7 В, а может за 3 часа, и за это время напряжение поднимется до 1,75 В, все индивидуально. После нескольких экспериментов, чтобы автоматизировать процесс, вы можете использовать самодельное или покупное реле времени.

восстановление щелочных батареек

Только что восстановленные батарейки имеют повышенное напряжение, поэтому их необходимо немного разрядить, подключив на несколько минут лампочку. Когда напряжение снизится до 1,65 В, батарейка отправляется на карантин, т. е. они должны полежать. Автор хранит их на салфетке в пластиковом лотке. Это делается на случай возможной утечки электролита из батарейки.

зарядка алкалиновых батареек

Как часто я могу восстановить батарейки?

Обычно батарейку заряжают 5 раз. Чем старше батарея, и чем чаще она была регенерирована, тем меньше она может отдать энергии нагрузке.

Можно ли батарейка взорвать?

Нет. Хуже, что может произойти в случае перезаряда, это то, что поверхность минусового электрода вздуется, и электролит начнет выливаться.

Профилактические мероприятия против возможной утечки

Можно обернуть батарейку в районе отрицательного полюса отрезком туалетной бумаги или ткани, силиконовая смазка контактов и дополнительная ткань в батарейном отсеке зарядного устройства.

 

 

radiopolyus.ru

ПИТАНИЕ СВЕТОДИОДА ОТ БАТАРЕЙКИ

     LED фонарики построены на основе полупроводниковых кристаллов из карбида кремния и обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными на лампах: максимальное время наработки на отказ; низкое напряжение питания; мгновенное зажигание; полное гашение; встроенная в корпус линза, позволяющая легко сопрягать кристалл с любой оптической системой, малая площадь конструкции. Один из вариантов самодельного светодиодного фонарика показан на рисунке:

конструкция светодиодного фонарика

     Принципиальная схема светодиодного фонарика:

Принципиальная схема светодиодного фонарика

     Схема преобразователя срисована с китайского светодиодного садового светильника с солнечной батареей и устройством включения при наступлении темноты. Для наших целей пойдёт только часть преобразователя, но вы можете при желании собрать всю конструкцию. Здесь на транзисторе S9014 выполнено фотореле, которое запускает блокинг генератор на S9015 и S8050 при наступлении темноты. Увеличивающееся сопротивление фоторезистора приводит к росту напряжения на базе S9014 и он разрешает работу преобразователя. 

изготовление Принципиальная схема светодиодного фонарика на двух транзисторах

     Сборка и наладка устройства не должны вызвать никаких сложностей. Достаточно подключить к плате пальчиковую батарейку и преобразователь заработает. Яркость свечения светодиода и КПД всей схемы зависят от правильности выьора дросселя. Его конструкцию и соответственно индуктивность нужно подобрать экспериментально. В низковольтной схеме обычно стараются ставить германиевые транзисторы с низким падением напряжения (МП42, МП37), но практика показывает, что и обычные кремниевые КТ315 неплохо справляются с задачей. Подайте на схему питание 1,5 В, соблюдая полярность и подключая к схеме (не припаивая) различные дроссели - установите наиболее комфортную яркость свечения светодиода. Для увеличения освещения, при питании от 2-х батареек ААА, конструкция позволяет подключить последовательно несколько светодиодов.

Плата светодиодного фонарика своими руками

     Выше показан ещё один из возможных вариантов исполнения преобразователя для светодиодного фонаря. Интересный опыт можно сделать подпаяв к какой нибудь небольшой катушке светодиод и поднеся его к дросселю преобразователя. 

Индуктивная связь Принципиальная схема светодиодного фонарика

     За счёт индуктивной связи он начнёт светиться. Причём это свечение будет происходить даже при питании схемы от одного вольта! На основании этого эффекта можно будет в дальнейшем сделать бесконтактный светодиодный светильник (соответственно увеличив мощность и поле преобразователя), как это делается в генераторах Ван де Графа с люминисцентными лампами.

     Форум по светодиодам

   Обсудить статью ПИТАНИЕ СВЕТОДИОДА ОТ БАТАРЕЙКИ

radioskot.ru

как собрать литиевую батарею своими руками

Изначально литий ионные батарейки предназначались для мобильных устройств будь-то телефоны, фотоаппараты, видеокамеры, ноутбуки, но в последнее десятилетие выпуск литиевых аккумуляторов налажен и большинством автопроизводителей.

Тогда зачем собирать самому, если можно купить готовый аккумулятор? Есть достаточно причин:

  • собранные на заводе литиевые аккумуляторные батареи — неоправданно дорогие;
  • очень трудно найти подходящий по габаритам аккумулятор для мотоцикла, автомобиля;
  • если собранная батарея влезет с запасом в установочное место, то у неё будет ниже емкость.

Своими руками можно собрать батарею из отдельных элементов, которая будет ограничена лишь энергоплотностью и ценой за ватт-час, в зависимости от типа выбранных элементов:

  1. NiMH — никель металогидридные;
  2. Li-ion — литий ионные;
  3. Li-pol — литий полимерные;
  4. LiFePO4 — литий железо-фосфатные;
  5. Lead-Acid — свинцово-кислотные.

Опасность перезаряда литиевых элементов

С литиевыми элементами нужно обращаться осторожно, поскольку в них сосредоточена большая энергия на малую площадь при полном заряде. Поэтому уже давно в продаже имеются защищенные Li-ion и Li-pol батарейки.

Ещё в 1991 году компания Sony обратила внимание на взрывоопасность Li-ion элементов. В настоящее время все без исключения аккумуляторы наматываются с двухслойным сепаратором между пластинами, чтобы исключить риск внутреннего короткого замыкания. Все фирменные батарейки снабжены платой защиты на полевом транзисторе, которая отключает их в следующих случаях:

  1. Аккумулятор чрезмерно разряжен — ниже 2,5 В.
  2. Перезаряжен — свыше 4,2 В.
  3. Подан слишком большой ток заряда — более 1С (С является ёмкостью аккумулятора в Ач).
  4. Короткое замыкание.
  5. Превышен ток нагрузки — более 5С.
  6. Неправильная полярность при заряде.

Аккумулятор из литий ионных батареек своими руками

Для дополнительной подстраховки служит термопредохранитель, размыкающий цепь при перегреве литиевого элемента свыше 90 °C.

Как найти батарею с защитой?

Литиевые аккумуляторы выпускаются в бытовом и технологическом исполнении. Батарейки для бытового использования имеют прочный пластмассовый корпус и встроенную электронную защиту. Технологические элементы, предназначенные для промышленного использования, чаще всего выпускаются в бескорпусном виде и не имеют встроенной защиты.

  1. Защищенные аккумуляторы имеют слово «protected» в названии, незащищенные — «unprotected».
  2. Батарейки с защитой длиннее обычных на 2–3 мм из-за платы, которая устанавливается на торце возле минусового полюса.
  3. Цена на батарейки с защитой при одинаковой ёмкости всегда выше, ведь плата с электронными компонентами тоже стоит денег.

батарейка с защитой

Плюсовой полюс батарейки обязательно соединяется с защитной платой тонкой пластинкой, иначе защита работать не будет.

О балансировке элементов литиевого аккумулятора

При последовательном соединении отдельных элементов их напряжения суммируются, а ёмкость остаётся той же. Даже из одной серии батарейки имеют различные характеристики, поэтому заряжаются они с разной скоростью. Например, при заряжании до суммарного напряжения 12,6 В элемент посередине может перезарядиться до 4,4 В, что опасно его перегревом.

О балансировке элементов литиевого аккумулятора

Дабы не происходило чрезмерного перезаряда незащищенных элементов, применяются балансировочные шлейфы, подключаемые к специальным зарядным устройствам, например: iMAX B6 и Turnigy Accucel-6.

О балансировке элементов литиевого аккумулятора

Каждая Li-ion и Li-pol аккумуляторная батарейка бытового назначения имеет самую совершенную защиту от перенапряжений, в виде схемы контроля напряжения, ключа на полевом транзисторе и термопредохранителя.

термопредохранитель

Балансировка защищённых элементов не требуется, поскольку при возрастании напряжения на каком-то из них до 4,2 В, зарядка гарантированно прервётся.

При сборке батареи из элементов без защиты есть выход из положения — поставить одну плату контроля напряжения на все батарейки, к примеру, соединив их по схеме 4S2P — 4 последовательно, 2 параллельно.

соединение батареек

Также не нужна балансировка параллельно соединённых элементов.

параллельное соединение

При параллельном соединении батареек их напряжение остаётся прежним, а ёмкости суммируются.

О ёмкости литиевых аккумуляторов

Ёмкость — способность аккумулятора отдавать ток, измеряемая в миллиампер час (мАч) или ампер час (Ач). К примеру, батарейка ёмкостью в 2 Ач сможет отдавать ток в 2 A один час, или в 1 A два часа. Но эта зависимость тока от времени подключения нагрузки не линейна — в определённой точке графика при увеличении тока вдвое время работы батареи снижается вчетверо. Поэтому производители всегда указывают ёмкость, высчитанную при разряде аккумулятора чрезмерно малым током в 100 мА.

емкость батареек

Количество энергии зависит от напряжения аккумулятора, поэтому никель металогидридные элементы при одинаковой ёмкости имеют в 3 раза меньшую энергоёмкость, чем литий ионные:

  • NiMH — 1,2 В * 2,2 Ач = 2,64 ватт-часа;
  • Li-ion — 3,7 В * 2,2 Ач = 8,14 ватт-часа.

При поиске и покупке аккумуляторных батареек отдавайте предпочтение известным фирмам, таким как Samsung, Sony, Sanyo, Panasonic. Батарейки этих производителей имеют ёмкость наиболее соответствующую той, что указана на их корпусе. Надпись 2600 мА на элементах Sanyo не сильно отличается от их настоящей ёмкости в 2500–2550 мА. Подделки китайских производителей с хвалёной ёмкостью в 4200 мА недотягивают и до 1000 мА, зато цена на них в два раза ниже японских оригиналов.

Как соединить литиевые батарейки?

Для сборки аккумулятора из литиевых батареек можно применять:

  1. пайку;
  2. соединительные коробки;
  3. неодимовые магниты;
  4. точечную сварку.

Пайку при заводской сборке применяют крайне редко, так как литиевый элемент разрушается от нагрева, теряя при этом часть своей ёмкости. С другой стороны, в домашних условиях пайка будет оптимальным способом соединения батареек, поскольку даже мизерное сопротивление на контактах значительно снизит суммарное напряжение на общих клеммах. Пользоваться нужно мощным паяльником на 100 Вт, и прикасаться им к литиевым батареям не более чем на две секунды.

Как соединить литиевые батарейки?

Мощные редкоземельные магниты покрываются слоем никеля или цинка, поэтому их поверхность не окисляется. Эти магниты обеспечивают прекрасный контакт между батарейками. Если захотите припаять проводок к магниту, не забывайте о температуре Кюри, свыше которой любой магнит становится камушком. Ориентировочно допустимая температура для магнитов составляет 300°С.

Если пользоваться коробком для соединения аккумуляторов, то становиться очевидным большой плюс, поскольку так легче будет подобрать батарейки по напряжению или поменять испорченный элемент.

Sxemy.ru-akkumulator-10

Точечная сварка — наилучший способ соединения литиевых элементов, используемый при сборке батарей для ноутбуков.

Покупать готовый литиевый аккумулятор для машины или мотоцикла невыгодно, когда его можно собрать самому за более низкую цену. Можно сэкономить до 70 долларов, если не покупать новую батарею ноутбука, а самостоятельно заменить в ней элементы.

Об экономии при сборке мощных литиевых батарей для питания электроавтомобилей или систем автономного электроснабжения дома судить тяжело, так как в этих случаях присутствуют дополнительные затраты на оборудование управления и контроля.

Автор: Виталий Петрович. Украина, Лисичанск.

 

volt-index.ru


Каталог товаров
    .