Смарт-ЭК - поставщик алюминиевых корпусов LinTai

Быстрое зарядное устройство для NiMH / NiCd батарей

PIC16F84A

Jaap Havinga

Зарядное устройство заряжает 5-элементную никель-металгидридную батарею, использующуюся в двуногом роботе BiPed, менее чем за один час, а 10-элементную никель-кадмиевую батарею, использующуюся в роботе (автор увлекается строительством роботов, прим. ред.) Snuf, за 30 минут. При изменении напряжения с положительного на отрицательное зарядный ток отключается, чтобы избежать перегрева батареи. Предусмотрен второй критерий завершения процесса зарядки для обеспечения безопасности: время зарядки ограниченно 1 часом.

Зарядное устройство в компактном пластиковом корпусе
Изображение 1. Зарядное устройство в компактном пластиковом корпусе.
Цифры на экране отображаются в шестнадцатеричном формате.

На рисунке ниже представлена схема зарядного устройства Delta-U. Программа для запуска PIC16F84A дана в файле nicd.asm *). Транзистор Q3 служит коммутатором для переключения зарядного ток. Зарядный ток ограничивается резистором R5, который рассеивает мощность поступающего на него тока. Компаратор LM311 вместе с контроллером прерываний образуют простой нелинейный АЦП. Абсолютное значение сигнала на выходе с АЦП не важно, поскольку учитывается только изменение в напряжении батареи. При отсчете напряжения батареи (каждую секунду) зарядный ток отключается. Пару резисторов R6/R8 нужно настроить так, чтобы АЦП измерял максимальное напряжение батареи в диапазоне 0xE0 .. 0xE8. В виду своей нелинейности АЦП достаточно чувствителен для того, чтобы обнаружить падение напряжения. Поскольку я не испытываю недостатка в ЖК-индикаторах, то использую один из них для отображения статуса зарядного устройства. Один или два СИД-а могут выполнять ту же функцию.

Схема зарядного устройства

Несколько пояснений к схеме:

  • Q1 и Q4 - небольшие сигнальные транзисторы типа BC547.
  • Q2-Q3 - пара транзисторов BD140 - 2N3055, я их использовал потому, что они были у меня в наличии. Мощный PNP-транзистор, способный переключать зарядный ток и коэффициент усиления (Hfe) которого больше, чем частное от деления Входная мощность/(Выходное напряжение адаптера/R4) (например, мощность 1А, адаптер с выходным напряжением 12 В, резистор R4 с сопротивлением 1 к 5 образуют коэффициент усиления 125), может заменить пару Q2 Q3.
  • D1 - небольшой сигнальный диод типа 1N4148; он предотвращает перенапряжение на входе схемы сравнения.

Схема зарядного устройства (Щелкните на рисунок, чтобы просмотра в полный размер)
Изображение 2: Схема зарядного устройства (Щелкните на рисунок, чтобы просмотра в полный размер)

*) Каталог со всеми файлами проекта MPLAB 6.6 можно скачать здесь.

Перевод по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Fast NiMH / NiCd Battery charger

57 предложений от 34 поставщиков
Микропроцессор PIC, Ядро 8bit, 1.75K-Flash 68B-SRAM, 64B-EEPROM, 4MHz, 4.0V…5.5V, -40°C…85°CМикроконтроллеры PIC (Peripheral Interface Controller) - это программируемые ППЗУ, имеют малое энергопотребление,...
PL-1
Россия
PIC16F84A-04I/P
от 247 ₽
IC Home
Весь мир
PIC16F84A-04/SO
Microchip
451 ₽
LifeElectronics
Россия
PIC16F84A-20/PQTP
Microchip
по запросу
PIC16F84A-04S
Microchip
по запросу
ТМ Электроникс. Электронные компоненты и приборы. Скидки, кэшбэк и бесплатная доставка
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя