Chargeur de batterie au plomb simple 4V avec indication : 3 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Bonjour gars!!

Ce chargeur que j'ai fabriqué a bien fonctionné pour moi. J'avais chargé et déchargé ma batterie plusieurs fois pour connaître la limite de tension de charge et le courant de saturation. Le chargeur que j'ai développé ici est basé sur mes recherches sur Internet et les expériences que j'ai faites avec cette batterie.

J'avais passé beaucoup de jours à développer ce chargeur. Chaque jour, j'essayais une topologie de circuit différente pour obtenir la sortie appropriée du chargeur. Enfin, j'ai atteint ce circuit qui me donne une sortie et des performances satisfaisantes. LM393 est un circuit intégré à double comparateur qui est le cœur de ce circuit. Il y a deux LED présentes dans ce circuit Rouge et Vert. Le rouge indique la charge et le vert indique une charge complète.

REMARQUE: Si la batterie n'est pas connectée et que l'alimentation est fournie, la LED verte sera toujours allumée. Pour éviter cela, vous pouvez utiliser un interrupteur connecté en série avec le circuit du chargeur.

Caractéristiques1. Indication de charge

2. Indication de charge complète

3. Protection contre les surintensités

4. Charge flottante

Pendant la charge, le voyant rouge s'allume et lorsque la batterie approche de la pleine charge, le voyant vert s'allume également. Ainsi, lorsque les deux voyants sont allumés, cela signifie que la batterie est sur le point de se charger complètement. Après avoir atteint la pleine charge, le voyant rouge s'éteint et le vert reste allumé, cela signifie que la batterie est maintenant en phase flottante. Le courant circulant maintenant dans la batterie sera de 20 mA.

Fournitures

1. LM393 IC -1nos
2. Base IC - 1nos
3. Résistances - 10K, 2,2K, 1K, 680ohm, 470ohm - Toutes sont évaluées à 1/4W et deux à 10ohm-2W
4. Préréglage - 10K - 1nos
5. Diode Zener - 5.1V/2W
6. Condensateurs - 10uf/25V - 2nos
7. Transistor - TIP31C - 1nos, BC547 - 1nos
8. Led - Rouge et Vert-5mm

Étape 1: schéma de circuit

Le chargeur fonctionne en 7V DC. Dans le schéma de circuit, J2 est la borne d'entrée et J1 est la borne de sortie. Pour obtenir 7V DC, j'ai utilisé un convertisseur abaisseur et un redresseur en pont complet utilisant un transformateur 12V/1A. Vous pouvez également créer un régulateur de tension réglable en utilisant LM317 au lieu d'utiliser un convertisseur abaisseur. Cliquez ici pour en savoir plus sur le convertisseur buck que j'ai utilisé. LM393 allume sa sortie haut ou bas en fonction de ses tensions d'entrée.

Limitation de courant

Le courant de charge est réglé à l'aide de deux résistances de 10 ohms, d'un potentiomètre de 10 K et d'un transistor TIP31C. Ici, j'utilise une batterie 1.5AH et j'ai décidé de charger la batterie à un taux C/5 (1500ma/5=300ma). En ajustant le pot 10K, nous pouvons régler le courant de charge à 300ma. Initialement, la batterie se chargera à 300ma, puisque la résistance est connectée en série avec la batterie, la chute de tension aux bornes de la résistance sera de 5x0,3A = 1,5V. Pendant la charge, la tension aux bornes de la batterie variera à partir de 4,3V (charge faible Tension) à 5,3 V (Tension de charge complète). Lorsque la batterie se recharge, le courant de charge diminue. Ainsi, lorsque le courant diminue, la chute aux bornes de la résistance diminue également.

La valeur de résistance que j'ai calculée utilise la formule 7-5,5/0,3= 5ohm. Comme je n'avais pas de résistances de 5 ohms, j'ai utilisé deux résistances de 10 ohms en parallèle. La puissance nominale de la résistance peut être calculée en utilisant la formule 0.3x0.3x5=0.45W. A 0.5W est requis mais j'ai utilisé 2W car il était là dans ma boîte de composants.

REMARQUE: si votre cote AH est supérieure à 1,5 et que vous souhaitez augmenter le courant de charge, modifiez la valeur des résistances R7 et R2 en utilisant la formule 7-5.5/courant de charge

Charge flottante

Lorsque la tension aux bornes de la batterie dépasse 5,1 V (tension Zener), le transistor Q2 s'allume et la LED verte s'allume, puisque la base du transistor Q1 est connectée au collecteur de Q2, le courant de base vers Q1 diminue. Par conséquent, la tension de l'émetteur de Q1 diminue à 5,1V. À ce stade, la charge flottante est lancée. Cela empêchera la batterie de se décharger.

Étape 2: mise en page PCB

J'ai utilisé la suite de conception Proteus pour dessiner la disposition du PCB et le schéma de ce circuit. Si vous souhaitez graver cette carte à la maison, regardez des vidéos youtube liées à la gravure de PCB.

Étape 3: Planche finie

Après avoir placé les composants et les avoir soudés avec soin, le circuit imprimé est prêt. Fournir un dissipateur thermique au transistor Q1 pour dissiper la chaleur.

J'avais déjà publié un chargeur de batterie mais il a quelques inconvénients. J'espère que cette instructable aidera tous ceux qui recherchent un chargeur de batterie plomb-acide 4V.