Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne

Komentarze do artykułu

Ta ładowarka (ładowarka) automatyzuje proces ładowania akumulatorów. Jeżeli akumulator nie zostanie rozładowany do napięcia 1 V, rozładuje go do tego napięcia i dopiero wtedy rozpocznie się ładowanie. Na koniec ładowarka sprawdzi sprawność akumulatora i jeśli jest niesprawna, da odpowiedni sygnał.

Proponowana ładowarka przeznaczona jest do jednoczesnego niezależnego ładowania trzech akumulatorów Ni-Cd lub Ni-Mh o wielkości AA lub AAA prądem 0,23 A. Została opracowana na podstawie podobnej konstrukcji opisanej w [1]. W celu uproszczenia wykorzystuje mikrokontroler z wbudowanym przetwornikiem analogowo-cyfrowym.Schemat ideowy samej pamięci pokazano na ryc. 1. Składa się z jednostki sterującej i trzech identycznych ogniw rozładowująco-ładujących A1-A3. Do jego zasilania zastosowano sieciowy zasilacz impulsowy (PSU), którego obwód pokazano na ryc. 2. Opiera się na konstrukcji opisanej w [2].

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675
Rys.. 1

Jednostka sterująca jest montowana na mikrokontrolerze (MK) DD1 i rejestrze DD2. Wybór MK PIC12F675 wynika z obecności wbudowanego przetwornika analogowo-cyfrowego i niskiego kosztu. W tabeli przedstawiono kody programu, na którym pracuje. Mikroukłady mocy DD1, DD2 stabilizowany zintegrowany stabilizator DA1. Dioda LED HL1 działa jako wskaźnik zasilania.

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675
Rys.. 2

Każde ogniwo rozładowujące składa się ze stabilizatora prądu na mikroukładzie 1DA1 (w dalszej części wskazano oznaczenia pozycji elementów ogniwa A1) z rezystorem nastawczym prądu 1R2, przełączniki elektroniczne na tranzystorach 1VT1-1VT3, wskaźnik rozładowania na Dioda LED 1HL2 o żółtej poświacie i wskaźnik ładowania na czerwonej lampie LED 1HL1.

W zasilaczu rezystor R1 ogranicza prąd rozruchowy. Mostek diodowy VD1 prostuje napięcie sieciowe, a filtr C1C2L1 wygładza tętnienie wyprostowanego napięcia. Konwerter napięcia jest montowany na chipie TNY264P i działa z częstotliwością około 132 kHz. Elementy VD2, R5, C3 tworzą obwód tłumiący, który tłumi skoki napięcia na uzwojeniu pierwotnym transformatora T1. Napięcie uzwojenia wtórnego transformatora T1 prostuje diodę VD3, a filtr C6L2C7 wygładza wyprostowane napięcie. Do sterowania napięciem wyjściowym stosuje się transoptor U1, diodę Zenera VD4 i rezystor R6.

Po podaniu napięcia zasilającego MK DD1 sekwencyjnie sprawdza obecność akumulatorów podłączonych do ogniw. W przypadku braku napięcia na gnieździe XS1, MK DD1 „wnioskuje”, że bateria nie jest zainstalowana i przystępuje do analizy stanu kolejnego ogniwa.

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675

Po podłączeniu akumulatora MK DD1 mierzy jego napięcie, a jeśli jest większe niż 1 V, ogniwo przechodzi w tryb rozładowania. Na styku 5 rejestru DD2 pojawia się wysoki poziom napięcia, tranzystor 1VT3 otwiera się i przepływa przez niego prąd rozładowania około 1 mA i rezystor 8R100, a dioda LED 1HL2 zaczyna świecić, wskazując ten tryb.

Gdy tylko napięcie akumulatora spadnie poniżej 1 V, MK DD1 wyłączy tryb rozładowania, a dioda LED 1HL2 zgaśnie. Na styku 6 rejestru DD2 pojawi się wysoki poziom, otworzą się tranzystory 1VT1 i 1VT2, rozpocznie się ładowanie akumulatora i zaświeci się dioda 1HL1. W tym trybie MK DD1 okresowo mierzy napięcie na akumulatorze, a gdy osiągnie wartość 1,45 V, zaczyna sprawdzać, czy napięcie rośnie, czy nie. Gdy napięcie przestaje rosnąć, tryb ładowania zatrzymuje się, a tryb rozładowywania włącza się na krótko (świeci dioda 1HL2) i mierzone jest napięcie na akumulatorze. Jeśli napięcie wynosi 1,1 V lub mniej, co wskazuje na niezadowalający stan akumulatora, dioda 1HL2 będzie migać. Po podłączeniu do ładowarki akumulatorów, na której napięcie jest mniejsze niż 1 V, tryb ładowania uruchamia się natychmiast.

Do chłodzenia elementów pamięci wykorzystywany jest wentylator M1, który zaczyna działać po włączeniu trybu ładowania którejkolwiek z baterii. Ponieważ napięcie zasilania jest mniejsze niż napięcie nominalne (około 8,5 V), obraca się powoli, ale wydajność jest wystarczająca do schłodzenia urządzenia. Po naładowaniu wszystkich akumulatorów wentylator przestaje działać, a zielona dioda HL1 zaczyna migać, co oznacza, że można odłączyć ładowarkę od sieci.

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675
Rys.. 3

Szczegóły pamięci zamontowane są na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnie pokrytego folią włókna szklanego, której rysunek pokazano na ryc. 3. Jest przeznaczony do instalacji stałych rezystorów MLT, C2-33, kondensatorów tlenkowych - K50-35 lub importowanych kondensatorów C1, C2, C4 - K73-17. Diody LED mogą być dowolnego typu o średnicy obudowy 3 ... 5 mm, najlepiej o podwyższonej jasności. Panele służą do instalowania mikroukładów DD1, DD2, rezystory 1R2, 1R4, 1R6, 1R8 są instalowane prostopadle do płytki. Wszystkie diody LED są zainstalowane z boku drukowanych przewodów, są też cztery zworki z drutu MGTF-0,12. Wentylator M1 o napięciu zasilania 12 V i wymiarach 8x40x40 mm - z technologii komputerowej.

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675
Rys.. 4

Rysunek płytki drukowanej zasilacza pokazano na ryc. 4. Do transformatora zastosowano obwód magnetyczny EFD25 z ramą. Całkowita przerwa między połówkami obwodu magnetycznego wynosi 0,2 mm. Uzwojenie pierwotne zawiera 171 zwojów drutu PEV-2 0,13, wtórne - 15 zwojów drutu PEV-2 0,75, cewka indukcyjna L1 - SBCP-47HY102B firmy TOKIN, cewka indukcyjna L2 - DM-3. Do uzyskania napięcia wyjściowego 9 V zastosowano diodę Zenera BZX79-B8V2 o napięciu stabilizującym 8,2 V. Więcej szczegółów dotyczących budowy i szczegółów zasilacza opisano w [2].

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675

Płyty są połączone śrubami i plastikowymi podstawkami o długości około 32 mm (rys. 5). Po zmontowaniu płytek umieszcza się je w odpowiedniej wielkości walizce z gniazdami na baterie z jednej strony i wtyczką do podłączenia do sieci z drugiej. Wentylator znajduje się w dolnej części obudowy (rys. 6) w tym samym miejscu, a w górnej części wykonano kilka otworów wentylacyjnych.

Ładowarka na mikrokontrolerze PIC12F675
Rys.. 6

Urządzenie nie wymaga regulacji. Przed zainstalowaniem chipów w panelu należy sprawdzić napięcie na wyjściu zasilacza i na wyjściu stabilizatora DA1.

Gotowy program można pobrać stąd.

literatura

Demenev M, Koroleva I. „Inteligentna” ładowarka. - Radio, 2002, nr 1, s. 38, 39, 42.
Pletnev E. Niewielkich rozmiarów zasilacz sieciowy oparty na układzie TNY264. - Radio, 2006, nr 6, s. 33, 34.

Autor: V. Kiba, Kamensk-Shakhtinsky, obwód rostowski; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Ford Mustang litowo-elektryczny samochód mięśniowy 06.11.2019

Ford nawiązał współpracę z producentem komponentów samochodowych Webasto, aby zaprezentować unikalny prototyp, elektryczny muscle car Mustang Lithium.

Samochód wykorzystuje technologię 800 woltów. Taki system pozwala zwiększyć moc platformy elektrycznej, zmniejszyć jej wagę i ograniczyć nagrzewanie.

Mustang Lithium ma ponad 900 koni mechanicznych i ponad 1350 Nm momentu obrotowego. Czasu przyspieszenia od 0 do 100 km/h niestety nie podano, ale najprawdopodobniej wynosi on około 3 s.

Jedną z cech prototypu jest mechaniczna sześciobiegowa skrzynia biegów Getrag MT82. Samochód jest wyposażony w półosie Ford Performance oraz dyferencjał Super 8.8 Torsen.

Duże 20-calowe koła są wyposażone w opony Michelin Pilot Sport 4S. Za skuteczne hamowanie odpowiadają mechanizmy Brembo.

Muscle car otrzymał części karoserii wykonane z włókna węglowego. Dostępne są różne tryby sterowania, które można wybrać za pomocą komputera pokładowego z ekranem dotykowym o przekątnej 10,4 cala.

W obecnej formie Mustang Lithium służy jako platforma testowa do testowania technologii pojazdów elektrycznych, a także demonstrator możliwości zelektryfikowanych samochodów sportowych.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Bakterie podążają za poleceniami

▪ Innowacyjna bateria przetrwa dziesięciolecia

▪ Recykling plastiku na paliwo i wosk

▪ Przywieszka z ceną elektryczną

▪ Wybuchowy Samsung Galaxy Note 7 wraca do sprzedaży

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Aforyzmy znanych osób. Wybór artykułu

▪ artykuł Ziemia i woda. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kto wynalazł sprzęt do nurkowania? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł o monitorowaniu temperatury. Opieka zdrowotna