Chargeur de batterie plomb-acide bricolage: 8 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:10

En fait, cela pourrait être utilisé pour charger n'importe quel type de batterie où vous voulez un courant constant et une tension constante.

Dans ce instructable, je vais vous guider tout au long du processus de production d'un système final en boîte. Il prendra une entrée de n'importe quel adaptateur AC/DC avec une prise jack. Vous devez simplement vous assurer que l'adaptateur est conçu pour la tension et le courant que vous souhaitez créer. Ce système permettra jusqu'à 36V et 2Amps.

Étape 1: Les composants et outils nécessaires

Les composants nécessaires sont: Project Box, condensateur 220nF, condensateur 100nF, sélection de résistances entre 1 et 5 ohms, potentiomètre 5K/10K, résistance 820 ohms fils à l'intérieur (pos + nég)GrommettCrocodile/Spade ClipsPrise d'entrée de 2,1 mm ou 2,5 mm (selon votre source d'alimentation)Planche de cuivreL200CHEvier L'ensemble du circuit tourne autour du régulateur de courant/tension L200C (le schéma de circuit avec lequel nous allons nous en tenir est illustré ci-dessous). Vous pouvez télécharger la fiche technique à partir de ICI Les outils nécessaires sont un tournevis à souder (Philips) et un très petit tournevis à lame plate Perceuse

Étape 2: la boîte

La boîte de projet est en plastique ABS, si vous prévoyez d'utiliser la puce à son plein potentiel, vous aurez peut-être besoin d'une boîte en métal. Cela sera expliqué un peu plus tard. Il doit être de taille suffisante pour permettre l'insertion de votre stripboard en cuivre et avoir également une certaine marge pour la puce L200C - cette puce peut générer de la chaleur et à moins que la boîte ne soit en métal, vous ne voulez pas qu'elle appuie contre la boîte.

Vous pouvez voir qu'un trou a été percé dans la boîte pour accueillir la prise d'entrée CC. Si vous regardez l'entrée DC, vous verrez qu'elle a 3 onglets. Celui attaché au centre est le positif, le suivant est le négatif - ce sont les deux seuls qui nous intéressent. Veuillez noter que les fiches jack ont aussi une polarité - généralement la polarité est celle indiquée sur la 2ème photo - toujours Chèque. (J'ai même sonné les infos importantes en rouge)

Étape 3: Tout d'abord

Vérifiez que le stripboard en cuivre s'intègre dans votre boîte, vous devrez peut-être le couper - j'ai conçu le circuit pour qu'il s'adapte à une carte avec 23 trous et 9 bandes. Un trou à chaque extrémité n'est pas utilisé pour lui permettre de glisser dans les fentes prévues par la boîte de projet. Il est préférable de s'assurer d'un ajustement maintenant avant de commencer toute soudure.

Vous devrez également percer un 2ème trou à l'autre extrémité de la boîte. Le fil noir contenant vos deux lignes électriques de sortie principales doit passer à travers le passe-fil en plastique. Percez le trou, installez le passe-câble et vérifiez que le câble passe à travers - il doit être bien ajusté pour que votre câble ne se détache pas et ne fatigue pas le panneau de commande.

Étape 4: Quelle tension/courant dois-je utiliser ?

Vous devez charger votre batterie au plomb selon les spécifications du fabricant. Ci-dessous, vous pouvez voir celui que je chargeais - 6,5 volts à 0,7 ampères. Construisez votre circuit autour des batteries typiques que vous devez charger.

Étape 5: Le circuit

J'inclus deux versions de la carte de circuit imprimé, vous avez le schéma de circuit traditionnel et une représentation graphique de la plaquette de cuivre. C1 est un condensateur de 220nFC2 est un condensateur de 100nFLes deux condensateurs aident à lisser et à filtrer les tensions d'entrée et de sortie. R2 est un 820 Ohm Resisitor. W1 à W6 sont tous des cavaliers de différentes longueurs. La plupart des magasins d'électronique les ont disponibles. Les marques X que vous voyez sur les pistes sont des ruptures dans les bandes de cuivre. Vous pouvez les casser à l'aide d'un outil de rupture de piste de stripboard. Notez qu'ils sont mis en place en parallèle. Cela utilise des résistances capables de 0,25 W pour un total de 0,75 W. Le courant passe directement à travers ces résistances, il doit donc être correctement évalué. Nous parlerons sous peu des équations pour calculer les valeurs correctes. Enfin, vous pouvez voir le L200C. Il a les broches numérotées que vous pouvez faire correspondre à partir de la fiche technique. Vous devrez faire une petite flexion douce pour aligner les broches comme je les ai - malheureusement, les broches sont juste un peu trop proches les unes des autres pour s'adapter parfaitement à la carte à bande. La broche 1 accepte le fil positif de l'alimentation. La broche 3 est à la masse (négative). La broche 5 est la sortie. Les broches 2 et 4 sont utilisées pour déterminer la tension et le courant corrects. Équations!R3 = 0,45 / AmpsDonc dans mon cas, je voulais qu'il limite le courant à 700mAR3 = 0,45 / 0,7 = 0,64 OhmsDans mon cas, j'ai utilisé 3 résistances différentes pour obtenir proche de cette valeur - 1, 2,5 et 5 Ohms. La façon de calculer les résistances en parallèle est 1 / ((1/R1)+(1/R2)+(1/R3)) dans mon cas c'est1 / ((1/1) + (1/2,5) + (1/ 5))= 1 / (1 + 0,4 + 0,2) = 1 / 1,6 = 0,625 Ohms, ce qui est assez proche ! Pour calculer le courant que vous obtenez à partir d'une valeur Ohm définie, vous pouvez revenir en arrière - c'est utile pour savoir comment vos approximations avec des résistances vous obtiennent. Courant = 0,45 / 0,625 Ohms = 0,72 AmpsLa puissance passant par R3 est de 0,45 * 0,45 / R3 dans OhmsDans mon cas, c'est 0,45 * 0,45 / 0,625 = 0,324 W, étant donné que les 3 résistances permettent un total de 0,75 W, nous sommes bien dans la tolérance. Déterminer la valeur de R1 est facile. R1 = (Vout/2,77 - 1) * R2Nous savons ce que R2 est de 820 Ohms et nous savons ce que nous voulons que VOut soit ainsi (dans mon cas) R1 = ((6,5V/2,77) - 1) * 820 = 1104 OhmsLe moyen le plus simple est de connecter votre multimètre à Vout et puis ajustez le potentimètre. POINTS IMPORTANTS1) votre tension d'entrée doit être d'environ 2 volts supérieure à la tension de sortie requise. 2) la puce brûle l'excès de tension/courant sous forme de chaleur. Pour réduire la chaleur, essayez de ne pas avoir un VIN beaucoup plus élevé que VOut - en tenant compte du point 1. Pour calculer les watts dissipés par la puce, vous devez faire (Vin-Vout) * courant sélectionné. La version de la mienne est de 12V-6,5V * 0,7 = 3,85W. J'ai également fixé un dissipateur thermique à ma puce et la boîte devient assez chaude - bien qu'elle semble tout à fait capable de le gérer. Les choses pourraient devenir très délicates si Vin était de 24V et Vout de 6V et que vous étiez au courant de 2A complet…. assez chaud à 36W.. FAN PLEASE lol

Étape 6: Construire le circuit - Première étape

Assurez-vous d'avoir la configuration de votre zone de soudure et vos composants à portée de main. J'utilise une éponge pour aider à garder mes composants dans la carte lorsque je la passe à souder… hmmm je viens de penser… et vous tiens au courant..

Imprimez le schéma de la planche à ruban et placez-le à un endroit où vous pouvez le voir. N'oubliez pas que lorsque vous placez vos composants sur la carte, vous devez laisser cette bordure à un trou à gauche et à droite afin de pouvoir la glisser dans la boîte. Si vous avez peu d'expérience dans la soudure, ne vous inquiétez pas, il existe de nombreux liens sur Internet et une carte à bande est l'un des moyens les plus simples de s'entraîner.

Étape 7: Construire le circuit - Deuxième étape

Une fois que vous avez construit le circuit moins les fils d'alimentation finaux, c'est une bonne idée de simplement attacher des fils temporaires (afin qu'ils touchent la bonne rangée de cuivre) afin que vous puissiez tester le circuit. Mesurez d'abord le courant avec votre multimètre puis la tension. Ajustez le potentiomètre jusqu'à ce que vous obteniez la tension requise. Ensuite, vous pouvez souder les fils d'alimentation finaux, puis insérer le circuit.

Vous devrez ensuite connecter les câbles d'alimentation d'entrée à la prise d'entrée CC (illustrée sur les images 3 et 4). Vous devez également ajouter l'évier de tête au L200C - vous pouvez le voir sur l'image 4. Vous pouvez voir que les piques / pinces crocodiles ont également été connectées sur l'image 4. Un dernier conseil - si votre circuit imprimé est lâche, vous pouvez ajouter quelques points de colle là où la planche est insérée dans la boîte, c'est-à-dire sur les patins. Cela empêchera la planche de monter et de descendre. Vous pouvez également voir sur les images que j'ai placé la carte de manière à ce que la puce soit aussi proche que possible du centre - aussi loin du plastique que possible. Ceci dit, dans la configuration que je choisis la box ne chauffe pas.

Étape 8: Terminer

La première photo montre la boîte avec toutes les connexions effectuées. Le 2ème avec le couvercle et les 3ème et 4ème chargeant la batterie. Si quelqu'un est intéressé par l'achat d'un kit à construire soi-même, j'en ai quelques-uns à vendre dans ma boutique ebay https://stores.ebay.co.uk/Electronic-Widgets -IncIl existe en fait deux kits, un kit basique et un kit avancé. Le kit de base vous fournit une explication beaucoup plus détaillée que celle trouvée ici, mais avec à peu près le même résultat. Il vous donne tous les composants dont vous avez besoin pour le construire en dehors des outils. Le kit avancé est livré avec deux boutons et des potentiomètres plus grands afin que vous puissiez régler à la fois le courant et la tension. Il existe également des versions boîte en métal.