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Anteriormente nós construímos muitos tipos de circuitos de carregador, que incudes Solar celular carregador , circuito Float carregador , carregador de bateria 12V , circuito de banco de potência etc. Hoje nós estamos indo para construir o circuito carregador para carregar Ni-Cd bateria. O processo de carregamento de baterias de níquel-cádmio pode ser feito de duas maneiras:

1. Carregamento rápido
2. Carregamento lento

O carregamento rápido requer um desligamento adequado após a carga completa. Ao contrário de uma bateria de ácido de chumbo ou de lítio, a bateria de Ni-cd não consegue carregar uma carga flutuante. Além disso, o desligamento do carregador após a carga total não é simples. Isso deve ser feito com base em um algoritmo que detecta a temperatura da bateria e a diminuição constante da tensão após a conclusão da carga. Outra parte é que a bateria deve ser totalmente descarregada antes de carregar rapidamente.

Portanto, aqui vamos fazer um carregador lento simples que pode carregar uma bateria de Ni-cd em correntes mais baixas e mais seguras. Este processo sem desligamento automático não danificará uma célula tanto quando comparado a um carregador rápido sem desligamento automático.

Carregadores lentos podem ser usados ​​para superar a autodescarga. Uma bateria Ni-Cd se autodescarrega a uma taxa de 15-20% ao mês, que é maior quando comparada a 5-10% ao mês de uma bateria de lítio. Porém, é menor quando comparada a uma bateria Ni-MH cuja autodescarga é de 20-30% ao mês.

Carregamento de bateria Ni-Cd:

O dispositivo eletroquímico que fornece energia ao circuito externo por meio de uma reação química interna é chamado de célula. Uma combinação dessas células em série ou conexão paralela é chamada de bateria.

Abaixo está a folha de especificações de algumas baterias Ni-Cd de tamanhos AA e AAA,

A diferença entre o carregamento padrão e o carregamento rápido é baseada na tensão de carregamento, na corrente de carregamento e no método ou algoritmo de corte.

Um carregamento rápido requer corte preciso de energia no final da carga usando a temperatura da célula ou mudança negativa de voltagem. Os diferentes tipos em que a bateria Ni-Cd pode ser carregada são os seguintes,

A bateria usada aqui é a seguinte, que tem capacidade de 600mAh e indica que devemos carregar a pilha a 60mA, o que é recomendado para carregamento lento de 0,1C. Conseqüentemente, fizemos uma carga lenta de corrente constante.

Componentes necessários:

1. LM317 - 2Nos
2. 1N4007 - 4No.
3. Capacitor, 100uF (eletrolítico) - 1No.
4. Porta-pilhas AAA ou AA - 1No
5. POT (100Ὠ) - 1No.
6. LED (vermelho -1)
7. Resistores (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Quadro de pontos perfurado
9. Fios de conexão

Diagrama do circuito do carregador lento Ni-Cd e explicação:

Esta é a aparência do circuito na placa Perf:

1. Transformador Abaixador:

Um transformador AC redutor com a classificação de 230 V a 15 V, 1 Amps é usado aqui. Mesmo que a capacidade de corrente de saída do transformador seja de 1 ampere, a corrente contínua permitida é de apenas 0,4 ampere para operação segura. Um transformador com 230V / 0-15V ou 230V / 15-0-15V pode ser usado.

2. Retificador de ponte:

O retificador de ponte de onda completa converte a alimentação CA em CC por meio de um processo denominado retificação e. Um retificador usado aqui é feito usando quatro diodos na configuração da ponte.

3. Circuito regulador de tensão:

Aqui, o LM317 é usado para regulação de tensão; é um regulador ajustável de três terminais

Assim, a tensão de saída necessária é 1,45 V máx. Para carregar a bateria.

V _SAÍDA = 1,25 * {1+ (100/560 ohm)}

V _OUT = 1,47v

Esta calculadora de tensão LM317 pode ser usada se você estiver procurando uma calculadora para calcular o resistor ou para planejar a tensão de saída.

4. Circuito limitador de corrente:

Já a corrente de carga para uma bateria de 600mAh será de 60mA. O resistor apropriado deve ser calculado, I _OUT = 1,25 / R

Portanto, R é definido como 21Ὠ para limitar a corrente a 0,06A.

Funcionamento do circuito do carregador de bateria Ni-Cd:

A tensão de circuito aberto sem bateria aparece como 1,5v, que pode ser vista na imagem abaixo,

Conforme mencionado anteriormente, a tensão de saída é 1,49 V e a corrente é limitada a 60 mA e o LED vermelho indica a condição de carregamento da bateria.