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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Caricabatterie basato sul microcontrollore PIC12F675. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche Questo caricatore (caricatore) automatizza il processo di ricarica delle batterie. Se la batteria non viene scaricata a una tensione di 1 V, la scaricherà a questa tensione e solo allora inizierà la carica. Al termine, il caricabatteria verificherà le prestazioni della batteria e, se guasta, darà un segnale appropriato. Il caricabatterie proposto è progettato per la ricarica simultanea indipendente di tre batterie Ni-Cd o Ni-Mh di formato AA o AAA con una corrente di 0,23 A. È stato sviluppato sulla base di un progetto simile descritto in [1]. A scopo di semplificazione, utilizza un microcontrollore con un convertitore analogico-digitale incorporato Il diagramma schematico della memoria stessa è mostrato in fig. 1. È costituito da un'unità di controllo e tre celle di carica a scarica identiche A1-A3. Per alimentarlo è stato utilizzato un alimentatore a commutazione di rete (PSU), il cui circuito è mostrato in fig. 2. Si basa sulla costruzione descritta in [2].
L'unità di controllo è assemblata su un microcontrollore (MK) DD1 e registro DD2. La scelta di MK PIC12F675 è dovuta alla presenza di un convertitore analogico-digitale integrato e al basso costo. Nella tabella sono presentati i codici del programma su cui lavora. Microcircuiti di potenza DD1, stabilizzatore integrato stabilizzato DD2 DA1. Il LED HL1 funge da indicatore di alimentazione.
Ogni cella di carica a scarica è costituita da uno stabilizzatore di corrente su un microcircuito 1DA1 (di seguito sono indicate le designazioni posizionali degli elementi della cella A1) con un resistore di impostazione della corrente 1R2, interruttori elettronici sui transistor 1VT1-1VT3, un indicatore di scarica sul LED 1HL2 di luce gialla e un indicatore di carica sul LED 1HL1 di luce rossa. Nell'alimentatore, il resistore R1 limita la corrente di avviamento. Il ponte a diodi VD1 rettifica la tensione di rete e il filtro C1C2L1 attenua le increspature della tensione raddrizzata. Il convertitore di tensione è assemblato su un chip TNY264P e funziona ad una frequenza di circa 132 kHz. Gli elementi VD2, R5, C3 formano un circuito di smorzamento che sopprime i picchi di tensione sull'avvolgimento primario del trasformatore T1. La tensione dall'avvolgimento secondario del trasformatore T1 rettifica il diodo VD3 e il filtro C6L2C7 attenua la tensione raddrizzata. Per controllare la tensione di uscita, vengono utilizzati il fotoaccoppiatore U1, il diodo zener VD4 e il resistore R6. Dopo aver applicato la tensione di alimentazione, MK DD1 verifica in sequenza la presenza di batterie collegate alle celle. In assenza di tensione alla presa XS1, MK DD1 "conclude" che la batteria non è installata e procede ad analizzare lo stato della cella successiva.
Quando la batteria è collegata, MK DD1 misura la sua tensione e, se è superiore a 1 V, la cella passa alla modalità di scarica. Un livello di alta tensione appare al pin 5 del registro DD2, il transistor 1VT3 si apre e una corrente di scarica di circa 1 mA scorre attraverso di esso e il resistore 8R100 e il LED 1HL2 inizia ad accendersi, indicando questa modalità. Non appena la tensione della batteria diventa inferiore a 1 V, MK DD1 disattiverà la modalità di scarica e il LED 1HL2 si spegnerà. Apparirà un livello alto al pin 6 del registro DD2, i transistor 1VT1 e 1VT2 si apriranno, la batteria inizierà a caricarsi e il LED 1HL1 si accenderà. In questa modalità, MK DD1 misura periodicamente la tensione sulla batteria, e quando raggiunge un valore di 1,45 V, inizia a controllare se la tensione è in aumento o meno. Quando la tensione smette di aumentare, la modalità di carica si interrompe e si accende brevemente la modalità di scarica (il LED 1HL2 si accende) e viene misurata la tensione sulla batteria. Se è 1,1 V o meno, che indica una condizione della batteria insoddisfacente, il LED 1HL2 lampeggerà. Quando è collegato al caricabatteria, la cui tensione è inferiore a 1 V, si attiva immediatamente la modalità di ricarica. Per raffreddare gli elementi di memoria, viene utilizzata una ventola M1, che inizia a funzionare quando viene attivata la modalità di ricarica di una qualsiasi delle batterie. Poiché la tensione di alimentazione è inferiore alla tensione nominale (circa 8,5 V), ruota lentamente, ma le prestazioni sono sufficienti per raffreddare il dispositivo. Dopo che tutte le batterie sono state caricate, la ventola smette di funzionare e il LED verde HL1 inizia a lampeggiare, indicando che il caricabatterie può essere scollegato dalla rete.
Le parti della memoria sono montate su una scheda a circuito stampato in fibra di vetro laminata su un lato, il cui disegno è mostrato in Fig. 3. È progettato per l'installazione di resistori fissi MLT, C2-33, condensatori di ossido - K50-35 o condensatori importati C1, C2, C4 - K73-17. I LED possono essere di qualsiasi tipo con un diametro dell'alloggiamento di 3 ... 5 mm, preferibilmente con luminosità aumentata. I pannelli vengono utilizzati per installare i microcircuiti DD1, DD2, i resistori 1R2, 1R4, 1R6, 1R8 sono installati perpendicolarmente alla scheda. Tutti i LED sono installati sul lato dei conduttori stampati, ci sono anche quattro ponticelli dal filo MGTF-0,12. Ventola M1 con una tensione di alimentazione di 12 V e dimensioni di 8x40x40 mm - dalla tecnologia informatica.
Un disegno del circuito stampato di alimentazione è mostrato in Fig. 4. Per il trasformatore viene utilizzato un nucleo magnetico EFD25 con telaio. Lo spazio totale tra le metà del circuito magnetico è 0,2 mm. L'avvolgimento primario contiene 171 spire di filo PEV-2 0,13, l'avvolgimento secondario contiene 15 spire di filo PEV-2 0,75, l'induttore L1 è SBCP-47HY102B di TOKIN, l'induttore L2 è DM-3. Per ottenere una tensione di uscita di 9 V, viene utilizzato un diodo zener BZX79-B8V2 con una tensione di stabilizzazione di 8,2 V. Maggiori dettagli sulla struttura e i dettagli dell'alimentatore sono descritti in [2].
Le tavole sono interconnesse con viti e supporti in plastica lunghi circa 32 mm (Fig. 5). Dopo aver assemblato le schede, vengono riposte in una custodia di adeguate dimensioni con sedi per le batterie da un lato e una spina per il collegamento alla rete dall'altro. La ventola si trova nella parte inferiore dell'alloggiamento (Fig. 6) nello stesso punto e nella parte superiore sono realizzati diversi fori di ventilazione.
Il dispositivo non necessita di regolazione. Prima di installare i chip nel pannello, è necessario controllare la tensione all'uscita dell'alimentatore e all'uscita dello stabilizzatore DA1. Il programma finito può essere scaricato quindi. Letteratura
Autore: V. Kiba, Kamensk-Shakhtinsky, regione di Rostov; Pubblicazione: radioradar.net
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