NiMH_CHG - mikroładowarka USB

NiMH_CHG - mikroładowarka USB
Pobierz PDF Download icon
Nie we wszystkich urządzeniach akumulatory LiPo wyparły akumulatory NiCd/NiMh. Wyjątkowo atrakcyjne w zastosowaniach przenośnych są pozbawione efektu samorozładowania akumulatory Sanyo Eneloop, mogące zastąpić baterie AA, AAA, także w urządzeniach o niewielkim poborze mocy, gdzie akumulator NiMh nie sprawdza się ze względu na szybkie samorozładowanie.

Rysunek 1. Schemat ideowy ładowarki zasilanej z USB

Przedstawiona ładowarka jest zasilana z portu USB. Umożliwia ona ładowanie dwóch typowych połączonych szeregowo ogniw o pojemności 0,5...2,5 Ah. Model służy do ładowania akumulatorków AA 1,8 Ah używanych w mierniku uniwersalnym.

Schemat ideowy ładowarki pokazano na rysunku 1. Jest on zasilany z portu USB. Za ładowanie ogniw odpowiada specjalizowany układ U1 typu LTC4060. Wybór technologii akumulatora można ustalić zworą CH (NiMh zwarte 2-3). Cechą charakterystyczną układu jest możliwość programowania prądu ładowania poprzez zmianę wartości rezystora R3 pomiędzy wyprowadzeniem PROG, a masą układu. Układ ma wbudowany timer ograniczający maksymalny czas ładowania - jest on określony pojemnością C3.

Rysunek 2. Schemat montażowy ładowarki zasilanej z USB

Tranzystor Q1 zwiększa wydajność prądową układu. Maksymalny prąd ładowania jest ograniczony do ok. 500 mA, co wynika z ograniczeń starszych portów USB. Dokładną wartość określa się z wzoru R3=1395/I[A], R3[Ω]. Czas ładowania określany jest w zależności prądu ładowania (R3), odpowiadająca mu pojemność C3 wyrażona jest wzorem C3=tmax[h]/1,567×106×R3 [Ω]. W modelu wynosi ok. 5 godzin, co umożliwia naładowanie akumulatorów o pojemności do 2 Ah.

Ładowarka ma diodę PWR sygnalizującą obecność zasilania oraz diodę CHG sygnalizująca proces ładowania. Kondensatory C1/2 odsprzęgają zasilanie. Ładowarka automatycznie wykrywa obecność ogniwa, ogniwa mocno rozładowane początkowo ładowane są zmniejszonym prądem (Precharge), zakończenie ładowania wykrywane jest metodą - delta U. Baterię dwóch połączonych szeregowo akumulatorów podłączamy do ładowarki przy pomocy złącza NiMh (typowego złącze EH4, takie jak dla akumulatorów LiPo).

Układ zmontowano na niewielkiej, jednostronnej płytce drukowanej w formie wtyku do gniazda USB, rozmieszczenie elementów pokazano na rysunku 2. Montaż układu nie wymaga opisu. Należy jedynie zadbać o prawidłowe przylutowanie pada termicznego U1.

Adam Tatuś, EP

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
sierpień 2014
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik styczeń 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio luty 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje styczeń 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna styczeń 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich styczeń 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów