Contrôleur de charge et de décharge de la batterie : 3 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

J'utilise un mauvais chargeur pour les cellules Li-Ion depuis plusieurs années. C'est pourquoi j'ai voulu construire le mien, qui peut charger et décharger des cellules Li-Ion. De plus, mon propre chargeur devrait également avoir un écran qui devrait afficher la tension, la température et d'autres données. Dans ce tutoriel, je vais vous montrer comment créer le vôtre.

Fournitures

Ce projet contient les parties suivantes:

• Résistance 24x 90Ω (THT)
• 1x PCB
• 3x en-tête de broche 4 broches
• 13x Transistor (THT)
• 1x en-tête de broche 3 broches
• 4x diodes (SMD)
• 1x Joystick (SMD)
• 34x résistance 1KΩ (SMD)
• Résistance 10x 100Ω (SMD)
• 6x résistance 1, 2KΩ (SMD)
• 3x résistance 10KΩ (SMD)
• 15x LED (CMS)
• 3x LED RVB (SMD)
• 1x Ventilateur +12V 40mm x 40mm x 10mm
• 1x ATMEGA328P-AU (SMD)
• 1x Mini buzzer (THT)
• 1x prise d'alimentation CC
• 1x cavalier de broche
• 1x convertisseur abaisseur DC-DC (THT)
• 1x prise USB 3.1 (SMD)
• 16x connecteur mâle
• 1x écran oled I2C (THT)
• 2x cristal 16MHZ (SMD)
• 1x USB-B (SMD)
• 6x contrôleurs de charge Li-Ion (SMD)
• 1x contrôleur USB
• 1x bouton (SMD)
• Bouchon 12x 8µF (SMD)
• 4x 0, 1µF capuchon (SMD)
• 6x 400mΩ résistance shunt (SMD)
• 1x capteur de température I2C (THT)
• 3x registre à décalage (THT)

En outre, vous devez disposer d'un ensemble de soudure et de mesure approprié, composé d'un fer à souder, d'une soudure (dispositif de soudure à air chaud), d'un multimètre, etc.

Le logiciel suivant a été utilisé:

• Autodesk AIGLE
• IDE Arduino
• Conception 123D

Vous pouvez trouver d'autres données sous ce lien: github.com/MarvinsTech/Battery-charge-and-discharge-controller

Étape 1: Souder

D'abord, vous soudez tous les composants (comme sur les images) sur la carte, mais assurez-vous que les composants SMD sont soudés dans le bon sens. Vous pouvez reconnaître la bonne direction par les points blancs sur le tableau. Lorsque vous avez terminé de souder, ne connectez en aucun cas le circuit imprimé au courant, car cela pourrait endommager les composants !

Étape 2: Préparations pour la mise en service

Afin de pouvoir faire fonctionner la carte avec le courant d'entrée requis, nous devons d'abord régler le convertisseur DC/DC buck sur une tension de sortie de +5V. Pour ce faire, nous tirons d'abord le cavalier +5V sur la carte, puis le connectons à l'alimentation via la prise DC. Assurez-vous que la tension se situe dans une plage de +6V à +12V, sinon le convertisseur DC-DC buck pourrait être endommagé. Mesurez ensuite la tension à la sortie du convertisseur (voir photo) et réglez en même temps une tension approximative de +5V avec un tournevis. Si le voltmètre n'affiche aucune tension, appuyez sur l'interrupteur de la carte de circuit imprimé pour alimenter le convertisseur CC/CC.

Lorsque vous avez terminé, vous pouvez également découper une plaque d'aluminium ou d'acier et la placer sur les résistances avec des plots thermiques. Grâce à laquelle la chaleur peut être encore mieux dissipée. Cependant, les cellules Li-ion avec cette constellation de résistances sont déchargées à environ 220 mA. Ce qui veut dire que les résistances peuvent atteindre un maximum de 60°C ou 140°F selon mes mesures. C'est pourquoi je pense que cela pourrait également être omis.

Étape 3: Téléchargez le programme

Dans la dernière étape, vous devez connecter la carte à un ordinateur via la connexion USB de type B et charger le code avec la dernière version dessus. Pour ce faire, sélectionnez l'Arduino Nano dans l'IDE Arduino sous Outils -> Carte et l'ATmega 328P (ancien chargeur de démarrage) sous l'élément Processeur. Appuyez ensuite sur le bouton de téléchargement et votre propre contrôleur de charge et de décharge de batterie est prêt.