构建一款镍镉电池充电器电路

今天我们将构建用于为镍镉电池充电的充电器电路。镍镉电池的充电过程可以通过两种方式完成：

快速充电

充电缓慢

快速充电需要在充满电后正确关机。与铅酸电池或锂电池不同，镍镉电池不能进行浮充。此外，充满电后充电器的关闭并不简单。它必须基于一种算法来完成，该算法可以感应电池的温度并在充电完成后稳定降低电压。另一部分是电池在快速充电之前必须完全放电。

因此，在这里我们将制作一个简单的慢速充电器，它可以以更低、更安全的电流为 Ni-cd 电池充电。与没有自动切断的快速充电器相比，这种没有自动关机的过程不会对电池造成太大损坏。

慢速充电器可用于克服自放电。镍镉电池以每月 15-20% 的速率自放电，与锂电池每月 5-10% 相比更高。但是，与每月自放电率为 20-30% 的镍氢电池相比，它更低。

镍镉电池充电：

通过内部化学反应向外部电路提供能量的电化学装置称为Cell。这些电池串联或并联的组合称为电池。

以下是少数 AA 和 AAA 尺寸的镍镉电池的规格表，

标准充电和快速充电之间的区别是基于充电电压、充电电流和截止方法或算法。

 

快速充电需要在充电结束时使用电池温度或负电压变化精确切断电源。镍镉电池可以充电的不同类型如下：

这里使用的电池如下，容量为600mAh，指示我们以60mA为电池充电，建议使用0.1C慢速充电。因此，我们进行了恒流慢速充电。

所需组件：

LM317 – 2 号

1N4007 – 4号。

电容器，100uF（电解）– 1否

AAA 或 AA 电池座 – 1 否

锅 （100Ὠ） – 1号。

指示灯（红色 -1）

电阻器 （1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2）

穿孔点板

连接线

镍镉慢速充电器电路图及说明：

这是电路在性能板上的外观：

 

1. 降压变压器：

这里使用额定值为 230V 至 15V、1A 的降压交流变压器。即使变压器的输出电流容量为1安培，但允许的连续电流仅为0.4安培，以确保安全运行。可以使用230V/0-15V或230V/15-0-15V的变压器。

2. 桥式整流器：

全波桥式整流器通过称为整流的过程将交流电源转换为直流电源。这里使用的整流器在桥式配置中使用四个二极管完成。

3. 稳压电路：

这里LM317用于电压调节;它是一个三端子可调稳压器

 

因此，为电池充电所需的输出电压最大为1.45V。

V外= 1.25 * {1+ （100/560欧姆）}

V外= 1.47V

4. 限流电路：

由于600mAh电池的充电电流将为60mA。必须计算适当的电阻器，

我外= 1.25 / R

因此，R设置为21Ὠ以将电流限制为0.06A。

镍镉电池充电器电路的工作原理：

不带电池的开路电压显示为1.5v，从下图可以看出，

如前所述，输出电压为1.49V，电流限制为60mA，红色LED指示电池的充电条件。