Зарядное устройство универсальное

Simpson

Появилась необходимость в универсальном зарядном устройстве, есть желание его изготовить. Параметры универсальности: Аккумуляторы 300-2600 мА/ч , 1,5-12В , Li-Ion , Ni-Cd , Ni-MH.С возможностью определения реальной ёмкости , для Ni-Cd и Ni-MH перед зарядкой полный разряд потом заряд с получасовой задержкой, выбор аккумулятора (тип, емкость, напряжение), индикация на 3-х семисегментных индикаторах, использование AVR микроконтроллера Мега 8 или 16. Есть предложения или похожую тема, прошу.

Реклама

Simpson

Вот набросал кусок схемы. Думаю будет работать, прошу совета при выборе R1:R2, R9:R4 должны относиться как 5:1, кто имел дело с АСП Меги 8 ? Мощность (расчетная) R7-4Вт R10-2,5Вт как лучше сделать?

Реклама

therian

Simpson писал(а):С возможностью определения реальной ёмкости

это типа как ? зарядит полностью и разрядит измеряя время ?

Simpson

Именно так.
выбираем функцию измерения емкости, если:
1) Li-ion, то заряжаем полностью , разряжаем определенным током и смотрим время считаем выводим на дисплей
2)остальные сначала разряжаем потом см. п. 1.

Реклама

SLvik

А каким током заряжать? если средним для всех аккумуляторов, то аккумулятор малой ёмкости может взорваться или вздуться а для аккумулятора большой ёмкости ток будет недостаточен.
И как определять напряжение батареи, а если она дохлая, то на батерее 1,5v напряжение может дойти до 12v.

Мне кажется, что всё равно надо такие параметры как ёмкость и напряжение вбивать вручную заранее, а МК будет определять исходя из этих данных соответствует батарея заданной ёмкости или нет и насколько нет.

Реклама

SLvik

Щас мысля пришла как можно всё организовать:
Цепляем батарею.
Включаем режим проверки.

Далее контроллер:
1) Подключает к батарее резистор нагрузки, только не 5Ом как на схеме, а 100-200Ом и немного ждёт.

2) Смотрит и сохраняет напряжение на батарее до проверки.

3) Отключает резистор нагрузки, устанавливает токовый стабилизатор на минимальный ток зарядки, запускает таймер на 10 мин.

4) Немного ждёт и проверяет напряжение на батарее. Если напряжение превышает заданное заранее больше чем на 3v, СТОП ошибка либо батарея дохлая либо не подключена.

Далее пока тикает таймер
5) В течении зарядки следим за изменениями напряжения на батарее. Если напряжение меняется быстро (Скачет) +/- то СТОП батарея неисправна отгорели контакты внутри либо батарея плохо контачит.
Или если в течении пробной зарядки напряжение превысило на 3v заданное тоже в утиль т.к. ёмкость батареи слишком мала. (Типа кондёр подключили).

Таймер оттикал.
6) Отключает зарядку Подключает к батарее резистор нагрузки и немного ждёт.

7) Смотрит и сохраняет напряжение на батарее после проверки.

Вычисляет приблизительную ёмкость батареи.

9) Если ёмкость в пределах нормы то вычисляет ток зарядки батареи и переходит в режим зарядки.

Во время зарядки тоже можно следить за изменениями напряжения, да и датчик температуры батареи не лишним будет.

От себя:
В схеме отсутствует стабилизатор тока и напряжения, так же транзистор VT1 там ни к чему.

Реклама

alex2103

вот бы такое сделать как приставку к БП ATX... цены бы не было

Паятель

Вот здесь похожую вещь обсуждают:
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=8346
Только с участием ПК.

Simpson

Стабилизатором тока будет являться контроллер поэтому стоят измерительные резисторы R7 для контроля зарядного R10 - разрядного тока. Полевик замыкает R7 для возможности контроля разрядного тока (прошу обратить внимание на подключение, при разряде на минусовом проводе аккумулятора будет отрицательное напряжение относительно корпуса - его АЦП померить нельзя без дополнительного обвеса , проще замкнуть). Регулировка через ШИМ (16 разрядный) альтернативные функции порта В. Номиналы сопротивлений просчитаны минимальные , а максимум соответствует закрытому транзистору впупе с которым он работает. Пытался подключить подругому, но без добавления реле у меня не получается (нет желания вносить механические контакты).
По ссылке Паятель проверяют окончание зарядки по изменению напряжения зараженного аккумулятора, я же собираюсь заряжать разряженный аккумулятор током 0,1С 16часов если нет аварийных ситуаций как:превышение напряжения аккумулятора выше допустимого, температуры(только как прикрутить датчик к аккумулятору?), тока (кз элемента).
Напомню: напряжение и емкость необходимо будет выставить и программу : заряд,разряд,определение емкости,тренировка количесво циклов.
Вопросы остаются в силе как делители 5:1 подобрать для отсутствия подводных камней типа наводок?

SLvik

при разряде на минусовом проводе аккумулятора будет отрицательное напряжение относительно корпуса

По моим сведениям

что при заряде, что при разряде на "-" батареи всегда будет + относительно земли зарядного устройства.

Simpson

Может я не прав поправте. При заряде да, но при разряде источником измеряемого тока является аккумулятор см. рисунок

SLvik

Соберите эту простую цепь и сами увидите при наличии тока через батарею на токовом резисторе будет "+" там где у вас нарисовано -3v

Относительно минуса батареи на земле будет "-"

alex2103

только как прикрутить датчик к аккумулятору

присоска + DS18B20

Simpson

SLvik писал(а):при наличии тока через батарею на токовом резисторе будет "+" там где у вас нарисовано -3v

Всё это будет при зарядке я согласен. Но не как не при разряде.

SLvik писал(а):Относительно минуса батареи на земле будет "-"

Резистор превращается в элемент питания? Imho закон ома для полной цепи ни кто не отменял.

Постояльцы рассудите.

Паятель

Насчет этого

при разряде на минусовом проводе аккумулятора будет отрицательное напряжение относительно корпуса

пожалуй, вы правы. Но меня смущают величины напряжений - если R10 5 Ом, а R7 10 Ом, то даже без учёта падения на VT5 напряжения разделятся как 4 и 8 В соответственно...

SLvik

Ладно стормозил

с кем не бывает.

В таком случае можно сделать коммутацию земли релюхой с двойной контактной группой.
Во время зарядки нижний конец резистора подключается на землю, с верхнего снимается сигнал тока зарядки для контроллера.
Во время разрядки наоборот "-" батареи закорачивается на землю, а с нижнего конца снимается сигнал.
Можно на полевиках сделать, но релюха надёжнее и всего одна.

Simpson

Пока сам размышлял над резисторами родилась идея подругому сделать и проще для понимания. Да ещё вывод контроллера освободился и похоже что ещё один не нужен стал.

SLvik

Немного сложновато, да и три порта ADC используется.

Программно надо будет вычислять разность между PC0 и PС2, PC2 и PC1.
проще когда токовый резистор по минусу стоит и используется один аналоговый вход, да и программно считывается напряжение относительно земли никаких лишних вычислений.

Simpson

Если делители АЦП приблизить к 10кОм , то вывод РС2 можно освободить совсем. Потому как измерительные резисторы входящие в состав делителя дадут погрешность невидимую АЦП контроллера. А процедуры вычитания только две надо будет написать: РС0-РС1 и РС1-РС0. Вопрос актуален снова: как будут вести себя АЦП при делителях 10кОм : 2кОм ?

SLvik

Гдето в инете видел программку для рассчёта резистивных делителей
выставляешь входное напряжение, сопротивления резисторов. Программа выдаёт напряжение на выходе делителя.
Поищите.