ספק כוח סוללה נייד. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ספק כוח סוללה נייד. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מטענים, סוללות, תאים גלווניים

כיום נעשה שימוש נרחב במכשירים קומפקטיים שונים המופעלים על ידי סוללות מובנות כגון טלפונים ניידים, נגני מולטימדיה, מחשבי טאבלט, נווטים, מצלמות דיגיטליות ועוד.. בשל הרצון להפחית את גודלם ומשקלם של מכשירים אלו. , ברוב המקרים הם מצוידים בסוללות בעלות קיבולת קטנה, מה שעלול לגרום לאי נוחות במהלך פעולתן האוטונומית.

כדי להפחית את התלות של מכשירים כאלה בקיבולת ובמצב של הסוללות המובנות, כמו גם בנוכחות של רשת 230 וולט, אפשר לייצר את המכשיר המוצע, שממנו ניתן יהיה להפעיל ציוד רדיו שונים. ולהטעין את הסוללות המובנות בו. סכמת המכשיר מוצגת באיור. 1. מדובר במקור כוח עם ארבע סוללות Li-Ion 18650. הסוללה של נטבוק פגום שימשה כתורם לסוללות כאלו ובקר עבורן. זה ציין את השם - P22-900, קיבולת - 5800 מיליאמפר / שעה ומתח נומינלי - 7,2 V. המכשיר מספק מתח מיוצב של 5 או 6,2 וולט במוצא בזרם עומס של עד 1 A או 6 לא מיוצב ... 8,4 .1,4 וולט בזרם של עד 5 A. לזמן קצר (פחות מ-2 שניות כל שתי דקות), זרם העומס בכל מתח מוצא יכול להגיע עד XNUMX A, זה יאפשר לחבר מצלמה עם פלאש עם מקור כוח פנימי פרוק.

אורז. 1. סכמת אספקת הסוללה (לחץ להגדלה)

הסוללה מורכבת מארבע סוללות G1-G4, המחוברות לבקר A1 בזוגות בסדרה מקבילית. המספור של יציאות הבקר מותנה, הוא מתחיל מהפלט השלילי הראשון של המחבר לחיבור הסוללה לנטבוק. כדי להיות מסוגל להפעיל מכשירים שונים מהסוללה ולהטעין אותה מחדש, יש צורך להפעיל מתח לוגי נמוך על פין 5.

כדי לטעון את הסוללה, מתח קבוע של 1 ... 12 V מופעל על הכניסה של המכשיר (שקע XS16). דיודה VD1 משמשת להגנה מפני קוטביות הפוכה של מתח זה. וסת מתח ליניארי של 1 V מורכב על המעגל המשולב DA9. מהמוצא שלו, המתח דרך הנגדים מגבילי הזרם R7, R8 והדיודה VD5 מוזן ליציאות הכוח של הבקר A1. טרנזיסטור VT1 נפתח כאשר מקור מתח חיצוני מחובר לשקע XS1, אשר מפעיל את הבקר A1. LED זוהר HL1 מסמן את התהליך המתמשך של טעינת הסוללה. בזרם של יותר מ-50 mA נפתח הטרנזיסטור VT2 (גרמניום) ונורת ה-HL1 זורחת בבהירות מירבית. כאשר נורית זו מפסיקה להאיר, הסוללה נטענת. הקבלים C2-C4 ו-C6 הם מיקרו-מעגלים חוסמי חשמל DA1. נורית ה-HL3 נדלקת כאשר קיים 9V. נתיך ניתן לאיפוס 1A נמצא במעגל הבקר A5. מאחר שהמכשיר יוצר עבור זרם נמוך יותר, הותקן נתיך נוסף 1A שניתן לאפס F1,6 כדי להגן מפני נזק.

וסת מתח של 78 ו-05 וולט מורכב על המיקרו-מעגל KA2R5 (DA6,2) מיקרו-מעגל זה הוא וסת מתח ליניארי מבוקר בעל קוטביות חיובית 5 וולט עם זרם מוצא של עד 1A, פיזור ההספק המרבי הוא 15 וואט, ה- צריכת הזרם היא כ-10 mA. המיקרו-מעגל שונה מייצבים משולבים קונבנציונליים על ידי ירידת מתח מינימלית מותרת בין הכניסה ליציאה, שאינה עולה על 1 וולט בזרם עומס של 0,5 A. יש גם כניסה (פין 4) להפעלה וכיבוי של המייצב .

כאשר המגעים של כפתור SB1 סגורים, לפלט 5 של הבקר A1 תהיה רמה לוגית נמוכה, לכן מתח הסוללה קיים ביציאת הבקר (פינים 7 ו-8). במקרה זה, זרם של כ-1 μA זורם דרך הנגד R0,3. דרך המגעים הסגורים של כפתור SB2.1, מתח הסוללה מסופק לכניסה של ווסת המתח 5 / 6,2 V. כאשר המגעים של כפתור SB3.1 סגורים, מתח המוצא הוא 5 V, כאשר המגעים פתוחים - 6,2 V, אשר נקבע על ידי דיודות מחוברות בסדרה VD2 ו-VD3. נגדים R4, R6 מכוונים את מתח הסף להפעלה/כיבוי של המייצב. עם ערכי הנגדים המצוינים בתרשים, זהו מתח של 6,3 וולט עם מגעים סגורים SB3.1 ו- 7,3 וולט עם מגעים פתוחים. היסטרזיס מיתוג - כ-0,12 V.

כאשר מגעי הלחצן SB2 נמצאים במיקום התחתון לפי התרשים, מתח מסופק לא לווסת המתח DA2, אלא לשקע XS2. במקרה זה, ניתן לעקוב אחר מצב הסוללה ולהפעיל מכשירים שונים שאינם דורשים מתח מיוצב.

ה-LED הדו-צבעוני HL2 מאיר בירוק כאשר מתח המוצא של המכשיר הוא 6,2 וולט ואדום ב-5 וולט. כאשר מתח המוצא הוא 5 וולט, הוא עובר לשקעי המוצא XS2 ו-XS3 (מחבר USB). מתח המוצא של 5, 6,2 ו-7,2 וולט מסופק לשקע XS2.

לפני מתן חיים שניים לסוללת ליתיום נטבוק, מארז הפלסטיק המודבק שלה נפתח בזהירות לאורך התפר. אם הסוללות מתרוקנות "לאפס", ניתן להטעין אותן ישירות למשך מספר דקות, תוך עקיפת הבקר, בזרם של 0,5 ... 1 A דרך נגד מגביל זרם או ממקור זרם. במהלך הזמן הזה, הסוללות יצברו מספיק מתח כדי להפעיל את הבקר. הקיבולת הנמדדת של סוללה טעונה במלואה הייתה כ-5400 מיליאמפר/שעה בעת פריקה בזרם של 1 A, המהווה אינדיקציה טובה לסוללה בת כעשר שנים. לוח הבקר (איור 2) סומן BLA4AE00. מטרת החוטים היא כדלקמן. במרכז שני כחולים - בקר מינוס, ירוק - שליטה, שניים אדומים - בקר פלוס. לאורך קצוות הלוח: מגע VC (חוט כחול) - מינוס אלמנטים G2 ו-G4, מגע Vp (חוט אדום) - בתוספת אלמנטים Gl ו-G3, מגע VM במרכז (חוט לא מולחם) - אלמנטים משותפים G1-G4. הבקר מפסיק לטעון את הסוללה כאשר המתח מגיע ל-8,4 V. אם לרשותכם סוללה נוספת עם בקר אחר, תוכלו לברר את מטרת היציאות שלה באינטרנט או בניסוי. אם אתה משתמש בסוללה למחשב נייד למתח פעולה של 10,8 וולט או 14,4 וולט, אז בשל ההבדל הגדול בין מתחי הכניסה והמוצא, מומלץ להשתמש בווסת מתח מיתוג מטה במקום מייצב DA2.

ערכת סוללות ניידת
אורז. 2. לוח בקר

לפני הרכבת המכשיר, הסוללות מנותקות מהבקר. הם מחוברים בשלב הסופי של ההרכבה ובדיקת העיצוב, בעוד שאתה צריך להיות זהיר - זרם הקצר של המוליכים של אפילו סוללה בגודל קטן יכול להגיע לעשרות אמפר.

חלק מהאלמנטים מונחים על לוח מעגלים במידות של 37x62 מ"מ, ומעגלים מיקרוניים מונחים על גוף קירור (איור 3). התקנה - דו צדדי צירים. ניתן להחליף את השבב AN78M09 ב-KR142EN8A המקומי או בכל אחד מסדרת xxx78M09xx. אם אתה משתמש בשבב מסדרת xxx78R09, מתח הכניסה המינימלי של המכשיר יכול להיות 10,5 וולט. ניתן להחליף את שבב KA78R05 בכל אחת מסדרות xxx78R05 באריזה מבודדת של TO-220F-4L עם ארבעה פינים. שני המיקרו-מעגלים מותקנים על גוף קירור משותף עם צלעות מסוג Duralumin עם שטח קירור של 50 ס"מ² באמצעות משחה מוליכת חום KPT-8 או דומה. במקרה של המכשיר, ליד גוף הקירור, יש צורך לעשות כמה עשרות חורי אוורור. חוטי החיבור העוברים אל הפינים של המיקרו-מעגלים צריכים להיות קצרים ככל האפשר.

ערכת סוללות ניידת
אורז. 3. מיקום אלמנטים על המעגל

ניתן להחליף את הטרנזיסטור 2SC3199 בכל אחד מסדרות 2SC815, 2SC845, 2SC1815, 2SC9014, KT3102, KT6111, טרנזיסטור גרמניום SFT307 - עם אלו ביתיים מסדרות MP25, MP26, MP39, MP40, MP41, MP42, MP504, MP505, MP506, MP306, MP360, MP1, MP5822, MP1, MP5402, MP540, MP300, MP30, MP1, MP4002, MP400, MP10, MP1, MP35, MP3, MP4, MP8, MP9, MP11, MP10, MP17, MP30, MP414, MP30, MP114, MPXNUMX, MPXNUMX, MPXNUMX, KTXNUMX. ככל שיחס העברת הזרם של הבסיס של טרנזיסטור זה גדול יותר, כך ייטב. ניתן להחליף את הדיודה SRXNUMX בדיודה SRXNUMX, SRXNUMX, SRXNUMX, SRXNUMX, XNUMXNXNUMX. במקום דיודה XNUMXNXNUMX, כל אחת מסדרות ShXNUMXx, SRPXNUMXx, FRXNUMXx תתאים. דיודות XNUMXNXNUMX ניתנות להחלפה בכל אחת מסדרות ShXNUMXx, RLXNUMXx. נגדים - כל כוח מתאים. קבלים תחמוצת - מיובאים, CXNUMX - קרמיקה או סרט עבור מתח נקוב של לפחות XNUMX V. קבלים CXNUMX, CXNUMX, CXNUMX, CXNUMX, CXNUMX - קרמי להרכבה על פני השטח, הם מולחמים ישירות אל כבלי החשמל של המיקרו-מעגלים המתאימים או ה מובילים של קבלי תחמוצת. הקבלים הנותרים הם קרמי KXNUMX-XNUMX. LED RLXNUMX-YGXNUMXS זוהר ירוק ו-RLXNUMX-SRXNUMXS אדום ניתנים להחלפה בכל כוח נמוך קונבנציונלי.

ניתן להחליף את ה-LED בעל הצבע הכפול L119SURKMGKWT בכל LED קתודה נפוץ בצבע כפול מסדרת L119. אם נורית ה-LED היא עם בהירות מוגברת, ניתן להגדיל את ההתנגדות של הנגד R10 מספר פעמים, מה שיפחית את הזרם שצורך המכשיר מהסוללה.

מתג מצב הפעלה (לחצנים SB1-SB4) - בלוק מרובע של מתגים P2K עם קיבוע תלוי, שתי קבוצות של מגעים מוחלפים על כל כפתור. כאשר אתה לוחץ על אחד מהם, השאר חוזרים למיקומם המקורי. לפני הרכבת המבנה, בדוק מתג כזה, במידת הצורך, נקה את המגעים שלו מתחמוצות. הוא מודבק לגוף המכשיר עם דבק חם ודבק פולימרי "קווינטול". תאי הסוללה מקובעים במארז בעזרת סרט דביק דו צדדי רך.

המכשיר מורכב במארז פלסטיק בגודל 28x91x175 מ"מ. תצוגה של פריסת הצמתים מוצגת באיור. 4. המסה של המכשיר המורכב היא כ-380 גרם. כדי להפעיל את המכשיר, אתה יכול להשתמש ברשת משולבת לרכב 12 V או מקור מתח אחר של 12 ... 16 V, המיועד לזרם עומס של לפחות 0,7 A העומס המחובר למכשיר יקבל את מתח האספקה, ללא קשר למיקום המגעים של כפתור SB1.

ערכת סוללות ניידת
אורז. 4. תצוגה של פריסת הצמתים

קיבולת הסוללה של 5,8 Ah מספיקה כדי להפעיל, למשל, את מקלט הרדיו Okean-209 למשך כ-170 שעות, הפועל בעוצמה בינונית (100 mW), או למשך 60 ... 80 שעות של הפעלת נגן MP3 כיס קומפקטי ( צריכת זרם - 60 ... 80 mA), שהוא בערך פי עשרה מהיכולות של הסוללה המובנית. ניתן גם לטעון את הסוללה במלואה (קיבולת 800...1000 mAh) של הטלפון הנייד מספר פעמים. לאחר השימוש במכשיר, אל תשכח לכבות את החשמל שלו ואת העומסים המחוברים אליו על ידי לחיצה על כפתור SB1.

מחבר: א. בוטוב

ראה מאמרים אחרים סעיף מטענים, סוללות, תאים גלווניים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בירה במסלול 23.11.2017

חברת החלל SpaceX מתכננת לספק ל-ISS 20 גרגרי שעורה, שינבטו במסלול בתוך חודש.

הניסוי יספק למדענים נתונים על האפשרות להתבשל על מאדים.

הניסויים יבוצעו על ידי מומחים ממרכז מדעי החלל CASIS, ראשי המעבדה האמריקאית ב-ISS. צפוי כי יונבטו גרגירי שעורה, מה שיאפשר לנו להסיק מסקנות לגבי אפשרות בישול, כולל במאדים.

AB InBev הודיעה על כוונתה לפתוח מבשלת בירה על מאדים כאשר האנושות תתחיל לחקור את כדור הארץ.

עוד חדשות מעניינות:

▪ ספר אלקטרוני ASUS EeeNote EA800

▪ האוקיינוסים מצילים את הפלנטה שלנו

▪ מערכת Apple A12 Bionic עם שבב בודד

▪ ASUS ROG SWIFT OLED PG49WCD צג רחב במיוחד

▪ פליטת CO2 תציל את כדור הארץ מעידן הקרח

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר אבטחה ובטיחות. בחירת מאמרים

▪ מאמר מאת סרי צ'ינמוי. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר מדוע הגאות והשפל אינם זהים בכל מקום? תשובה מפורטת

▪ מאמר בטיחות תעסוקתית של נכים. מַדרִיך

▪ מאמר תכנית הציוד החשמלי של המכונית VAZ-2101. מפסקי פחת. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר היעלמות קסם של הקוביה. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר