ЗУ для пальчиковых аккумуляторов своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта . Для питания носимой малогабаритной радиоаппаратуры широко применяют литий-ионные (Li-Ion), никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металлгидридные (Ni-Mh) аккумуляторы. При соблюдении правил заряда они служат несколько лет и выдерживают около 1000 циклов зарядка-разрядка.

Однако для аккумуляторов на основе никеля, например Ni-Cd, нужен особый подход, так как они обладают эффектом «депрессии напряжения», который еще называют «эффектом памяти». «Эффект памяти» возникает в процессе эксплуатации аккумулятора, если его систематически подзаряжать, не разрядив

до напряжения 0,9 — 1 В [1].

Т.е. если зарядить не полностью разряженный аккумулятор, то он отдаст энергию только до того уровня, с которого началась зарядка. А так как в основном их так и подзаряжают, не проходя полные циклы зарядки-разрядки, то со временем этот уровень только увеличивается, из-за чего емкость аккумулятора уменьшаться, отчего пользователь приходит к выводу, что аккумулятор начинает приходить в негодность.

Однако не стоит бояться этого электрохимического процесса, так как он накапливающийся, является обратимым и легко устраняется. Чтобы уменьшить возникновение «эффекта памяти» производители рекомендуют периодически разряжать аккумуляторы до напряжения 0,9 — 1 В, а потом заряжать до 1,45 – 1,48 В.

Предлагаемое простое универсальное зарядное устройство позволяет частично автоматизировать этот процесс и проводить зарядку и разрядку Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторов током до 260 мА.

Самодельное зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов

На сегодняшний момент, достаточно много различных устройств, работающих на батарейках. И тем досаднее, когда в самый неподходящий момент наше устройство перестает работать, потому что батарейки попросту сели, а их заряда недостаточно для нормального функционирования прибора.

Приобретать каждый раз новые батарейки довольно затратно, а вот попытаться изготовить своими руками самодельное устройство для зарядки пальчиковых аккумуляторов вполне себе стоит.

Многие умельцы отмечают, что предпочтительнее заряжать подобные аккумуляторы (AA или AAA) с помощью постоянного тока, потому что такой режим наиболее выгоден в плане безопасности для самих батареек.

Вообще, переданная сила заряда от сети составляет порядка 1,2-1,6 от значения емкости самого аккумулятора. К примеру, никель-кадмиевый аккумулятор, емкость которого будет составлять 1А/ч, будет заряжаться током емкостью 1,6 А/ч.

При этом, чем меньше показатель данной мощности, тем лучше для процесса зарядки.

1 Процесс изготовления
2 Зарядка от USB-порта
3 Заключение

Процесс изготовления

В современном мире существует достаточно много бытовых приборов, оснащенных специальным временным таймером, отсчитывающим определенный промежуток, затем сигнализируя об его окончании. При изготовлении своими руками устройства для зарядки пальчиковых аккумуляторов, можно также применить данную технологию, которая уведомит вас об окончании процесса заряда аккумуляторов.

Зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов AAпредставляет собой прибор, генерирующий постоянный ток, заряжая мощностью до 3 А/ч. При изготовлении использовалась самая обычная, даже классическая схема, которую вы видите ниже. Основой, в данном случае, является транзистор VT1.

Напряжение на данном транзисторе обозначено с помощью светодиода красного цвета VD5, выполняющий роль индикатора, при включении прибора в сеть. Резистор R1 задает определенную мощность токов, проходящих через данный светодиод, в результате чего колеблется напряжение в нем.

Значение коллекторного тока формируется сопротивлением от R2 до R5, которые включены в VT2 — так называемую «эмиттерную цепь». При этом, меняя значения сопротивления, можно контролировать степень зарядки. R2 постоянно включен в VT1, задавая ток постоянного действия с минимальным значением — 70 мА.

Чтобы повысить мощность заряда, необходимо подключать остальные резисторы, т.е. R3,R4 и R5.

Техника безопасности

Заводские зарядные устройства являются безопасными в эксплуатации. С этой точки зрения, самодельные приборы не столь надежны и это их основной недостаток. При работе с ними следует придерживаться нескольких правил безопасности:

Батарею и ЗУ необходимо расположить на несгораемой поверхности.
При работе с простейшим устройством следует использовать средства индивидуальной защиты — резиновый коврик и изолирующие перчатки.
Когда ЗУ используется впервые, необходимо внимательно следить за ходом зарядки.
Основными параметрами, которые следует контролировать, являются ток, напряжение на клеммах батареи, температура корпуса ЗУ и АКБ.
Если самодельное зарядное устройство планируется оставлять на ночь, необходимо предусмотреть систему аварийного отключения от сети.

Правильно собранное самодельное зарядное устройство может стать хорошей альтернативой заводскому прибору. Кроме этого, используя подручные материалы и детали от вышедших из строя устройств, можно неплохо сэкономить.

Как сделать зарядное устройство для батареек ааа своими руками в домашних условиях – Сделай сам

25.10.2019

Литий-ионные батареи 18650 очень широко используются во многих электронных устройствах, которые мы используем сегодня. Например, светодиодные фонари, батареи в ноутбуках, электровелосипеды или Power Bank.

Эти батареи являются надежным источником питания, поэтому также очень удобно использовать их в проектах когда вы делаете что-то своими руками. По форме литий-ионные батареи 18650 напоминают пальчиковые батарейкт, но на выходе имеет напряжение 3,7 В с емкостью от 1600 до 3600 мАч (батарейки AA или AAA имеют напряжение 1,5 В/1,2 В).

Однако на данный момент зарядка этих батареек по-прежнему не простой вопрос, так как коммерческие зарядные устройства довольно дорогие. Кроме того, для литий-ионных батарей необходимо зарядное устройство хорошего качества, в противном случае срок службы батареи ухудшится. Сбалансированное зарядное устройство хорошо работает, но оно доступно в более высоком ценовом диапазоне.

Итак, в этом уроке мы решили сделать зарядное устройство Li-Ion, которое одновременно может заряжать четыре 18650-ых. Это зарядное устройство очень простое в изготовлении и выполняет работу сбалансированного зарядного устройства, прекращая питание отдельных батареек после полной зарядки.

Шаг 1: Комплектующие

Нам понадобятся несколько «запчастей» для нашего зарядного устройства:

печатная плата общего назначения
модуль TP4056
скрепки
коннектор
PCB выключатели
3.7V Li-Ion аккумуляторы
Паяльник

Купить это всё можно в разных магазинах, особенно в зарубежных, как пример, Amazon или E-bay.

Шаг 2: Начинаем собирать

Возьмите печатную плату общего назначения и поместите батареи поверх платы;
Отметьте расстояние между краями батарей и их ширину печатной плате;
Разверните 8 канцелярских скрепок и используя плоскогубцы, вырезайте зажимы с краев, как видно на изображении выше;
Должно быть сделано в общей сложности 8 U-образных зажимов (в зависимости от количества заряжаемых батарей);
Вставьте U-образные зажимы в печатную плату, чтобы батареи можно было установить между зажимами;
Зажимы будут действовать как держатели батарей;
Кроме того, используйте оставшиеся части от скрепок, чтобы сделать боковые упоры;
Хорошо прикрепите зажимы на плате как показано на рисунке.

Примечание: убедитесь, что зажимы не подключены друг к другу во время пайки.

Поместите модуль зарядки TP4056 на печатную плату, как показано на рисунке выше;
Используя маркер, отметьте отверстия модуля на плате;
Припаяйте штифт в каждом из отмеченных отверстий;
Вставьте модуль над штифтами и аккуратно припаяйте;
Используйте количество модулей, равное количеству заряжаемых батарей, т.е. один модуль на батарею;
Припаяйте все модули на плату, как показано на рисунке;
Возьмите переключатели и припаивайте их между каждым модулем на печатной плате.

Примечание: обязательно просмотрите видео (ниже) и посмотрите изображения, чтобы избежать ошибок.

См. схему соединения выше и припаяйте все компоненты вместе;
Обязательно отметьте полярность на держателях батарей из U-образных зажимов;
Подключите клеммы держателя аккумулятора к входным клеммам модуля зарядки TP4056 в соответствии с полярностью;
Соедините модули так, чтобы они могли передавать питание от одного стационарного зарядного устройства;
Кроме того, устанавливайте соединения между переключателями так, чтобы они могли использоваться для независимого управления мощностью модулей.

Шаг 5: Тестируем зарядное устройство

Вставьте батареи в держатели батарей на плате;
Подключите зарядное устройство мобильного телефона к одному из модулей и включите питание;
Индикатор будет светиться на модуле, чтобы указать зарядку;
Используйте переключатели для управления питанием, подаваемом на батареи;
Выключите все переключатели, если вы хотите зарядить только одну батарею;
Включите переключатели в зависимости от количества зарядки батарей в определенное время;
Поскольку каждая батарея имеет отдельное зарядное устройство, поэтому они никогда не столкнутся с проблемой перезарядки и подзарядки (самая распространенная проблема, которая повреждает литий-ионные элементы).

Примечание: модуль зарядки TP4056 способен обеспечить 1A при 5 В. Так как мы сделали зарядное устройство на 4 батарейки, необходимо использовать мобильное зарядное устройство 2А, такое, что по крайней мере 500 мА обеспечивают каждую ячейку.

Итак, друзья, на этом мы завершаем урок. Сделайте его дома и используйте любое количество литий-ионных элементов, не беспокоясь о его заряде.

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Для питания носимой малогабаритной радиоаппаратуры широко применяют литий-ионные (Li-Ion), никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металлгидридные (Ni-Mh) аккумуляторы. При соблюдении правил заряда они служат несколько лет и выдерживают около 1000 циклов зарядка-разрядка.

до напряжения 0,9 — 1 В [1].

Т.е. если зарядить не полностью разряженный аккумулятор, то он отдаст энергию только до того уровня, с которого началась зарядка.

А так как в основном их так и подзаряжают, не проходя полные циклы зарядки-разрядки, то со временем этот уровень только увеличивается, из-за чего емкость аккумулятора уменьшаться, отчего пользователь приходит к выводу, что аккумулятор начинает приходить в негодность.

Описание работы и схема устройства

В процессе работы зарядное устройство постоянно контролирует напряжение на заряжаемом аккумуляторе и автоматически отключает ток при достижении полной зарядки. Оно позволяет одновременно и независимо заряжать и разряжать два аккумулятора типоразмера АА или ААА. Принципиальная схема устройства изображена на рисунке.

Функционально оно выполнено в виде двух каналов с общим питанием, имеющих по одному узлу зарядки

и
разрядки
. Все переключения для осуществления процессов зарядки и разрядки производятся переключателями
SA1
и
SA2
, а в качестве источника питания применено ЗУ сотового телефона с выходным стабилизированным напряжением 5 В и током не менее 1 А.

Рассмотрим работу одного канала и начнем с узла зарядки [2]. В процессе зарядки

контроль напряжения на заряжаемом аккумуляторе происходит непрерывно.

На транзисторах VT1

и
VT2
собран триггер Шмитта, который сравнивает напряжение на заряжаемом аккумуляторе
GB1
или
GB2
с образцовым, поступающим на базу
VT1
с движка подстроечного резистора
R2
.

Образцовое напряжение образовано стабилитроном VD1

, резисторами
R1
и
R2
. Резистором
R1
задается рабочий ток стабилитрона (около 10 mA), а резистором
R2
устанавливают нужное пороговое напряжение.

При подключении к зарядному устройству разряженного аккумулятора транзистор VT2
закрыт, а
VT1
и
VT3
открыты. Коллекторный ток транзистора
VT3
через замкнутый контакт
SA2.1
выключателя
SA2
заряжает аккумулятор.

Как только напряжение на аккумуляторе достигнет заданного порогового значения сработает триггер и транзисторы VT1

,
VT3
закроются, а
VT2
откроется и включит светодиод
HL1
, сигнализирующий об окончании зарядки.

Выключателем SА1

выбирают типоразмер аккумулятора и задают необходимый зарядный ток равный 110 или 260 mA.

В замкнутом положении контакта SA1.2

зарядка осуществляется током 110 mA, позволяющим заряжать аккумуляторы емкостью 850, 1100 и 1600 mA/ч. В замкнутом положении контакта
SA1.1
зарядка осуществляется током 260 mA, позволяющим заряжать аккумуляторы емкостью 2100, 2600, 2700 и 2850 mA/ч.

Выключателем SА2
устройство переводят в режимы
зарядки
или
разрядки
.

Кнопочный выключатель SB1

предназначен для принудительного запуска зарядного устройства, если аккумулятор разряжен не до конца. Нажатие выключателя приводит к установке триггера в состояние, соответствующее режиму зарядки.

Теперь рассмотрим работу узла разрядки

, который питается от разряжаемого аккумулятора и при достижении на нем напряжения 0,9 — 1.1 В автоматически прекращает процесс разрядки [3].

При кратковременном нажатии кнопки SB2

на базу транзистора
VT5
через резистор
R11
подается напряжение с аккумулятора
GB1
или
GB2
. Если оно превышает порог открывания транзистора
VT5
(примерно 0,6 В), он открывается и открывает транзистор
VT4
, через участок коллектор-эмиттер которого происходит разрядка аккумулятора.

По мере разрядки аккумулятора напряжение на нем снижается, и когда оно упадет ниже порога открывания транзистора VT5
, тот закрывается и закрывает
VT4
. Процесс разрядки прекращается. В качестве нагрузки и индикатора работы блока разрядки применена лампа накаливания
HL3
с номинальным напряжением 1 В. Также можно применить лампы на напряжение 1,5 и 2 В.

Вместо лампы можно установить резистор сопротивлением 20 – 30 Ом. В этом случае не будет индикации и придется периодически смотреть напряжение на разряжаемом аккумуляторе.

Конструкция и детали

Зарядно-разрядное устройство смонтировано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 60×45 мм и помещено в пластмассовый корпус. В виду простоты схемы устройство можно собрать на макетной плате или же вообще навесным монтажом.

Печатная плата разработана для двух каналов и ее рисунок предоставлен. Маркировка элементов показана только для одного канала, так как второй канал идентичен.

На следующем рисунке показано расположение деталей на плате, а также их маркировка согласно принципиальной схеме.

Батарейные отсеки, светодиоды и лампы накаливания, а также переключатели и кнопочные выключатели размещены на внешней части корпуса. Батарейные отсеки сначала приклеиваются к корпусу клеем, а затем дополнительно крепятся винтами. Винты используются с головкой впотай.

Монтаж батарейных отсеков и переключателей выполнен навесным монтажом непосредственно внутри корпуса. Кнопочные выключатели расположены в задней части корпуса и гибким проводом соединены с печатной платой.

В устройстве применены резисторы мощностью 0,125 Вт. Резистор R2 подстроечный многооборотный любого типа. Вместо транзисторов КТ315Б (VT1, VT2) и КТ814Б (VT3) можно использовать любые с подобными параметрами. Транзисторы КТ814 снабжены теплоотводами.

Транзистор КТ502 (VT4) заменим на любой кремниевый с максимальным током коллектора не менее 150 mA. Транзистор КТ3102Г (VT5) выбран с повышенным коэффициентом по току и заменим на любой с похожими параметрами.

С блоком питания устройство соединяется обычным USB кабелем. Разъем, который используется для соединения с телефоном, отрезается, а жилки красного и черного цвета используются для подачи питания. Красная жилка – плюс, а черная — минус.

Налаживание

Если устройство собрано правильно и из исправных деталей, налаживание сводится лишь к установке уровня образцового напряжения

и, если требуется, настройке
токов зарядки
для пальчиковых и мизинчиковых аккумуляторов.

Для настройки устройства необходимо иметь пальчиковый и мизинчиковый аккумуляторы. Пальчиковый должен быть заряжен до напряжения 1,48 – 1.49 В.

Если зарядного устройства нет, то аккумулятор заряжается этим зарядным устройством до величины напряжения 1,48 – 1.49 В. В процессе зарядки напряжение на аккумуляторе контролируется измерительным прибором. Как только он зарядится до указанной величины, можно приступать к настройке.

Настройка уровня образцового напряжения

При подаче питания на устройство должны загореться светодиоды HL1

и
HL2
обоих каналов. В батарейный отсек вставляется пальчиковый аккумулятор, заряженный до напряжения 1,48 – 1,49 В и производится настройка уровня образцового напряжения первого канала.

Вращением движка подстроечного резистора R2

добиваются погасания светодиода
HL1
. Затем медленным вращением движка в обратную сторону добиваются включения светодиода. Для точности настройки эту операцию повторяют 2 — 3 раза.

Теперь аккумулятор вставляют в отсек второго канала и производят его настройку таким же образом.

Настройка тока зарядки аккумуляторов

Для удобства настройки в процессе монтажа выводы силового транзистора VT3

временно припаивают к плате отрезками монтажного провода длиной 70 — 80 мм. Провод вывода коллектора разрезают пополам и к его концам подключают миллиамперметр с пределом измерения не менее 500 mA.

Переключатель SA2

первого канала переводят в положение «Заряд», а
SA1
в положение «260» и на устройство подают питание.

Далее берут разряженный аккумулятор емкостью 2100 — 2850 mA/ч, вставляют в соответствующий бокс и по миллиамперметру контролируют ток зарядки. Если ток находится в пределах 250 — 270 mA, то ничего не делают. Если ток ниже предела, сопротивление резистора R3

увеличивают на несколько десятков Ом, если выше – уменьшают.

Затем переключатель SA1
переводят в положение «110», в соответствующий бокс вставляют разряженный мизинчиковый аккумулятор емкостью 850 — 1100 mA/ч и таким же образом производят настройку зарядного тока резистором
R4
, чтобы он находился в пределах 100 – 120 mA.

Таким же образом настраивается второй канал. Теперь снимают питание с зарядного устройства и силовой транзистор VT3

впаивают на место как положено.

Настройка тока разрядки аккумуляторов

Осталось проверить и по необходимости настроить ток разрядки

. Питание на устройство не подается. Переключатель первого канала
SA2
переводится в положение «Разряд», а цепь эмиттера транзистора
VT4
разрывается и в разрыв включается миллиамперметр с пределом измерения не менее 200 mA.

Кнопкой «Пуск» запускается устройство и по миллиамперметру контролируют ток разрядки аккумулятора, который должен быть в пределах 80 — 100 mA. Если разрядный ток выше, то параллельно лампе включают резистор сопротивлением 15 – 47 Ом. Таким же образом настраивается второй канал.

Если возникли вопросы, обязательно посмотрите этот ролик.

Вот и все. Удачи!

Литература:

1. Б. Степанов, «Радио», 2006г, №5, стр. 34, Продлим «жизнь» Ni-Cd аккумуляторов!2. В. Косолапов, «Радио», 1999 г, №2, стр. 36, Простое зарядное устройство.

3. А. С. Партин и Л. Партина, «Радиомир», 2007, №11, стр. 13, Автоматическая «разряжалка».

Классификация батареек

Элементы питания различаются по форме и по внутреннему составу, точнее, по типу химической реакции, которая приводит к образованию электрического тока.

Виды батареек по форме

Наиболее привычны нам «пальчиковые» (маркировка АА) и «мизинчиковые» (маркировка ААА). Они имеют цилиндрическую форму и питают большинство типов электронной техники.
Элементы формата «бочонок» (маркировки C и D) тоже производят в форме цилиндра, только размеры их побольше, что обеспечивает больший запас мощности. Такие источники применяют, например, в туристических фонарях, радиоприемниках, проигрывателях и магнитофонах.
Прямоугольные гальванические элементы, именуемые в народе «крона» — по названию известного бренда.
Дисковые батарейки (CR) — так назывемые «таблетки», используются в наручных часах, лазерных указках, игрушках

Рабочее напряжение цилиндрических элементов питания — 1,6 Вольта. А «крона» обеспечивает напряжение целых 9 вольт.

По типу химической реакции

Солевые. Отличаются малой мощностью, можно хранить от 1 года до 3 лет.
Щелочные или «алкалиновые». Название происходит от импортной маркировки Alkaline. Они способны справиться с более мощной нагрузкой. Срок хранения — от 3 до 5 лет.
Литиевые. Лучше всех справляются с высокой нагрузкой. Срок хранения — от 5 до 7 лет.

Делаем самодельное зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов

Для начала выясним, что такое батарейка. Открываем соответствующую литературу и читаем:

Словарь Ожегова:

Maлeнькaя aккyмyлятopнaя бaтapeя.

Словарь Ушакова:

Маленькая электрическая батарея для карманного фонаря.

Словарь Ефремовой:

Небольшое аккумуляторное устройство для увеличения напряжения или для питания энергией.

Да, полная каша. Особенно умиляет определение госпожи Ефремовой. Помощи от «зубров» великого и могучего мы не дождемся. А все потому, что, с технической точки зрения, понятия «батарейка» не существует.

Этим уменьшительно-ласкательным словом большинство из тех, кто далек от электротехники, обзывают практически все автономные источники тока – от гальванических элементов до аккумуляторов и батарей, собранных из них. С одним условием, что такой источник умещается в карман.

Автомобильную АКБ, к примеру, никто не назовет батарейкой. Это – Аккумулятор с большой буквы!

Более продвинутые пользователи словом «батарейка» обзывают только гальванические элементы и батареи, собранные из них, но аккумуляторы и аккумуляторные батареи не трогают.

Так как же называются все эти устройства на самом деле? Вопрос решается просто. Достаточно понять два определения:

Гальванический элемент – единичное устройство, генерирующее электрическую энергию посредством внутренних необратимых химических процессов.
Аккумулятор – единичное устройство, способное накапливать электрическую энергию за счет внутренних химических изменений и впоследствии ее отдавать посредством обратных химических процессов.

Иными словами, нечто одноразовое (поработало и выбросил) – это гальванический элемент. То, что можно многократно заряжать, – аккумулятор. Если элементы соединяют между собой по той или иной схеме, то такая конструкция называется батареей. Для гальванических элементов – батареей гальванических элементов. Для аккумуляторов – батареей аккумуляторов или аккумуляторной батареей.

Таким образом, на самом верхнем фото на первой и второй позиции слева направо стоят батареи гальванических элементов. Первая собрана из 6 элементов, вторая (ее нередко называют плоской) — из трех.

На третьей позиции изображен никель-кадмиевый аккумулятор, на четвертой и пятой – гальванические элементы, на последней – аккумуляторная батарея из двух никель-металлогидридных аккумуляторов.

Но мы со спокойной совестью называем все это «батарейками», а потом обижаемся, когда нас не могут понять! А что касается автомобильного аккумулятора, который, как ни странно, не обзывают «батарейкой», то это как раз батарея, состоящая из шести аккумуляторов (в народе их называют «банки»).

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Интересно. Очень многие считают, что в мобильных устройствах устанавливаются батареи (заметьте, не какие-то там «батарейки»). На самом деле во всех смартфонах, телефонах и прочей подобной технике стоят единичные аккумуляторы, а не батареи. Исключение может составлять батарея для ноутбука, состоящая из набора единичных аккумуляторов.

Слева – аккумулятор для телефона, справа – аккумуляторная батарея для ноутбука, состоящая из шести аккумуляторов

Основные характеристики батареек

С терминологией разобрались, теперь посмотрим, какими бывают батарейки и чем они отличаются друг от друга.

Форм-фактор

Современные батарейки – и гальванические элементы, и батареи на их основе – выпускаются в различных форм-факторах. Наиболее распространенные – цилиндрические и дисковые. Некоторые батареи могут иметь прямоугольную форму.

Наиболее популярные типоразмеры гальванических элементов и батарей

Зарядка гальванических элементов не только бесполезна, но и опасна.

Если заставить батарейку делать то, для чего она не предназначена, например, насильно «заливать» в нее напряжение, то элемент может потерять герметичность и «потечь», залив все электролитом. Но и это меньшее зло.

Гораздо хуже, когда при попытке зарядить батарейка перегревается и взрывается. Тут и до травмы недалеко, и до пожара рукой подать. Таким образом, заряжать полностью разряженный гальванический элемент ни в коем случае нельзя.

Но не все так плохо. Да, одноразовую батарейку нельзя восстановить, но ее можно подзарядить, не дожидаясь полной разрядки. Делая подзарядку периодически, вполне реально продлить срок жизни гальванического элемента вдвое и даже втрое.

Откуда берется дополнительная энергия в батарейке, химические реакции в которой необратимы? Дело в том, что во время работы гальванического элемента исходные материалы используются не до конца.

Даже в полностью разряженной батарейке остается немалый неиспользованный потенциал. Если батарейка села совсем, то оживить ее не удастся.

Но если элемент периодически «встряхивать» небольшими зарядными токами, то он будет более полно расходовать компоненты и сможет прослужить дольше.

Важно! Даже подзарядка гальванического элемента может нести в себе определенную опасность того же взрыва или возгорания. Поэтому если мы все же решили этим заняться, то должны четко представлять, что делаем это на свой страх и риск.

Как отличить одноразовую батарейку от аккумулятора

Как называются батарейки, которые можно перезаряжать, мы выяснили. Имя им – аккумуляторы. Но как отличить гальванический элемент от аккумулятора, особенно если и тот и другой выполнены в одном форм-факторе? Сделать это несложно.

По напряжению

Ни один аккумулятор не выдает ровно 1.5 В. Может быть 1.2, 1.6, 3.2, 3.7 В, но никогда не 1.5 (см. раздел «Выходное напряжение»). Если на корпусе элемента указано напряжение 1.5 В, то это явно не аккумулятор. Но это правило не работает для батарей. Если батарея состоит из нескольких элементов, то ее выходное напряжение может принимать различные значения.

Таким образом, однозначно отличить аккумуляторную батарею от батареи гальванических элементов по напряжению довольно сложно.

По сопроводительным надписям

Практически всегда производитель проставляет на корпусе аккумулятора его электрическую емкость. На одноразовых батарейках таких надписей нет.

Кроме того, на аккумуляторах всегда указывается его тип – состав электролита и материал электродов. На фото ниже слева мы видим никель-металлогидридный аккумулятор, справа – литий-ионный.

[td]Сергей Чернов, Самара
km450 (At) mail. ru

Oпубликовано множество схем устройств для зарядки никель-кадмиевых пальчиковых (Ni-Cd) аккумуляторов. Но когда возникла необходимость собрать зарядку для себя, ничего на свой вкус не нашел.

Можно конечно купить готовое, но это не для радиолюбителя. Пришлось разработать свое. Предлагаемое устройство предназначено для заряда пальчиковых аккумуляторов всех типов, работает в автоматическом режиме, простое в повторении, имеет малые размеры и не содержит дефицитных деталей. Внешний вид конструкции показан на Рис.1.

Устройство доступно для повторения начинающими радиолюбителями.

Рис. 1.

Устройство содержит два идентичных канала заряда аккумуляторов, поскольку проектировалось конкретно под своми нужды. Один расчитан на заряд двух аккумуляторов типа “АА” емкостью до 2600 ма/ч, другой трех типа “ААА” емкостью до 900 ма/ч. Принципиальная схема представлена на Рис.2.

Питание устройства осущесвляется от сети 220в через малогабаритный трансформатор Т1 и выпрямитель VD1, напряжение на выходе которого при полной нагрузке составляет около 9 вольт.

Индикация работы осуществляется двумя двухцветными светодиодами, красное свечение которых сигнализирует о процессе заряда, зеленое – о его окончании.

Рис. 2. Принципиальная схема

На микросхеме DA4 TL431 (аналог LM431) собран прецизионный источник опорного напряжения, на микросхемах DA1 и DA2 LM317T стабилизатор зарядного тока, величина которого определяется емкостью аккумулятора и составляет от нее десятую часть.

Схема управления и индикации собрана на DA3 LM393, состоящей из двух компараторов с открытым коллектором, ключей для управления стабилизаторами зарядного тока на транзисторах VT1, VT2, индикатором работы на транзисторах VT3, VT4 и двухцветных светодиодах VD6, VD7.

Описание работы.

При подключении разряженных аккумуляторов напряжение на прямых входах компараторов ниже, чем опорное на инверстных. На выходах компараторов соответственно присутствует нулевой потенциал, что приводит к открытию транзисторов VT1 и VT2.

Включаются стабилизаторы тока, величина которого определяется резисторами R29-R32. Величина сопротивления резистора в омах, согласно спецификации производителя, расчитывается по формуле 1.25v/Ia. На плате предусмотрено место под два резистора для удобства подбора. R32 у меня отсутствует, не пригодился.

Транзисторы VT3 и VT4 закрыты, светодиоды VD6, VD7 светятся красным цветом.

По окончании заряда транзисторы VT1 и VT2 закрываютя, заряд аккумуляторов прекращается. Транзисторы VT3 и VT4 открываются, светодиоды светятся зеленым цветом. Далее аккумуляторы находятся под небольшим током порядка 1 ма, который практически совершенно безопасен для них но необходим для устойчивой работы компараторов, и в таком состоянии могут оставаться длительное время.

Компараторы имеют небольшой гистерезис порядка 10 мв, определяемый резисторами R16, R17, R19 и R20. По два резистора заложено для удобства подбора и резервирования иместа на плате при ее разводке. Практически хватило по одному на компаратор. При проектировании использовалась программа PCAD 4.5.

Схема советской зарядки АА-аккумуляторов Электроника-ЗУ04

Изучим устройство зарядки «Электроника ЗУ-04», внутри которой реализована схема питания с гасящим конденсатором.

Заряжать можно любое количество аккумуляторов от 1 до 4-х

Устройство имеет странную разборную конструкцию с отделяемой вилкой на пружинках:

Заряжать можно от 1 до 4-х аккумуляторов, вставляя их в любые слоты

Это связано с тем, что схема питания с гасящим конденсатором означает наличие на всех контактах и заряжаемых аккумуляторах напряжения 220 вольт, так что аккумуляторы нужно тщательно упаковать-изолировать, прежде чем втыкать всё это в электросеть. Весь корпус усеян рельефными надписями:

Надписи: 220В 50Гц

; Перед эксплуатацией изучить паспорт . ; Перед снятием крышки следует вынуть вилку из розетки сети питания; ЗУ04, 1.2В; Макс ток заряда 90мА

Вывинчиваем два винтика, созерцаем нутро:

Схема электрическая принципиальная «Электроника» ЗУ-04

Результаты измерений. На выходе диодного моста напряжение 22 вольта, напряжение на стабилитронах 3.8 В (хотя надписи 3V0 на них означают, что они должны стабилизировать на 3.0 В). Через светодиод HL1 течёт ток 55 мА и напряжение на нём 2.7 В (он вообще ненормальный: у него « + » на толстом контакте, на котором рефлектор с излучающий переходом находятся). Напряжение на резисторе 120 Ом (1 Вт) — 7 В, следовательно ток через него течёт 55 мА. Итого: 55 через светодиод + 55 через этот резистор = 110 мА.

Зарядка пашет на все свои 110 мА даже без аккумуляторов: этот ток проходит последовательно через все стабилитроны, резисторы, светодиод (светится) — так что энергия бессмысленно выделяется на них. Но если поставить аккумулятор, то соответствующий стабилитрон отключится (т.к. напряжение на нём станет меньше его 3.0 вольт) и ток потечёт в этом месте через аккумулятор.

Конденсаторы К73-17 в количестве 2-х штук… Почему два? Издержки советских производственных технологий: у этой зарядки есть версии 90мА и 75мА, соответственно, в них устанавливали по одному конденсатору этих номиналов.

Схема электрическая от производителя (скан внезапно найденной инструкции; заявленные тут детали вообще не соответствуют реальным на схеме выше):

Источник: https://almois.ru/shema-sovetskoj-zaryadki-aa-akkumulyatorov-elektronika-zu04/