În acest proiect, Jason Poel Smith construiește un sistem de rezervă pentru baterii pe care îl puteți utiliza pentru electronice mici pentru a vă asigura că nu pierd niciodată puterea.

Învață să construiești o sursă de rezervă pentru baterii pentru electronice mici, astfel încât să nu rămâi niciodată fără energie.

surse

Există o mulțime de electronice care trebuie să fie mereu sigure. Ceasurile cu alarmă sunt un bun exemplu în acest sens. Dacă curentul se stinge la miezul nopții și alarma dvs. nu se declanșează, puteți pierde o întâlnire foarte importantă. Cea mai simplă soluție la această problemă este un sistem de rezervă a bateriei. În acest fel, dacă puterea rețelei scade sub un anumit prag, bateriile vor prelua automat și vor menține totul în funcțiune până la restabilirea puterii rețelei.

Materiale:

Alimentare DC

Regulator de tensiune (opțional)

Rezistor 1k ohm

2 x diode (nominal pentru un curent mai mare decât sursa de alimentare)

Conector DC tată

Conector DC feminin

Circuitul

Există multe tipuri diferite de sisteme de rezervă pentru baterii, iar tipul pe care îl utilizați depinde în mare măsură de ceea ce alimentați. Pentru acest proiect, am proiectat un circuit simplu pe care îl puteți utiliza pentru a alimenta electronice de mică putere, care rulează la 12 volți sau mai puțin.

În primul rând, aveți nevoie de o sursă de curent continuu. Acestea sunt foarte frecvente și apar într-o varietate de tensiuni și curenți nominali. Sursa de alimentare se conectează la circuit cu un conector de alimentare DC. Aceasta este apoi conectată la o diodă de blocare. Dioda de blocare împiedică alimentarea electricității din sistemul de rezervă al bateriei în sursa de alimentare. Apoi, o baterie reîncărcabilă este conectată utilizând un rezistor și o altă diodă. Rezistorul permite încărcarea lentă a bateriei de la sursa de alimentare, iar dioda oferă o cale de rezistență scăzută între baterie și circuit, astfel încât să poată alimenta circuitul dacă tensiunea sursei de alimentare scade vreodată prea scăzută. Dacă circuitul pe care îl conduceți necesită o sursă de alimentare reglementată, puteți adăuga pur și simplu un regulator de tensiune la capăt.

Dacă alimentați un microcontroler Arduino sau similar, trebuie să aveți în vedere că pinul Vin și conectorul de alimentare DC sunt deja conectate la un regulator de tensiune intern. Deci, puteți conecta orice tensiune între 7V și 12V direct la pinul Vin.

Alegeți valoarea rezistorului

Valoarea rezistorului trebuie aleasă cu atenție, astfel încât bateria să nu fie supraîncărcată. Pentru a afla ce rezistor de valoare ar trebui să utilizați, trebuie mai întâi să luați în considerare sursa de alimentare. Când lucrați cu o sursă de alimentare nereglementată, tensiunea de ieșire nu este fixă. Când circuitul pe care îl alimentează este oprit sau deconectat, tensiunea la bornele de ieșire crește. Acest circuit de tensiune deschisă poate fi cu până la 50% mai mare decât eticheta de tensiune de pe carcasa sursei de alimentare. Pentru a verifica acest lucru, luați un multimetru și măsurați tensiunea la bornele de ieșire ale sursei de alimentare în timp ce nu este conectat alt circuit. Aceasta va fi tensiunea maximă a sursei de alimentare.

O baterie NiMH poate fi încărcată în siguranță la o rată de C/10 sau o zecime din capacitatea sa pe oră. Odată ce bateria este complet încărcată, totuși, continuarea aplicării acestei cantități de curent ar putea deteriora rapid. Dacă o baterie trebuie încărcată continuu pe o perioadă de timp nedeterminată (cum ar fi într-un sistem de rezervă pentru baterie), atunci rata de încărcare trebuie să fie foarte scăzută. În mod ideal, veți dori ca curentul de încărcare să fie C/300 sau mai mic.

În cazul meu, folosesc un acumulator fabricat din baterii AA NiMH care au o capacitate de 2500mAh. Pentru a fi în siguranță, vreau ca curentul de încărcare să fie de 8mA sau mai puțin. Având în vedere acest lucru, puteți calcula care trebuie să fie valoarea rezistorului.

Pentru a calcula valoarea necesară a rezistorului dvs., începeți cu tensiunea în circuit deschis a sursei de alimentare, apoi scădeți tensiunea acumulatorului complet încărcat. Acest lucru vă oferă tensiunea pe rezistor. Pentru a găsi rezistența, împărțiți diferența de tensiune la curentul maxim. În cazul meu, sursa de alimentare avea o tensiune în circuit deschis de 9V, iar tensiunea acumulatorului era de aproximativ 6V. Acest lucru a dat o diferență de tensiune de 3V. Împărțirea acestor 3 volți la curentul de 0,008 amperi dă o rezistență de 375 ohmi. Deci rezistența dvs. ar trebui să fie de cel puțin 375 ohmi. Am folosit un rezistor de 1 kohm pentru a fi foarte sigur. Rețineți, totuși, că utilizarea unui rezistor mai mare va încetini semnificativ încărcarea. Aceasta nu este o problemă dacă sistemul de alimentare de rezervă este foarte rar utilizat.

Utilizarea sursei de alimentare de rezervă pentru baterie

Folosind circuitul de rezervă al bateriei pe care l-am proiectat, vă puteți conecta sursa de alimentare la un conector de alimentare DC feminin. Acesta este conectat la circuitul de rezervă al bateriei. Apoi, la ieșirea circuitului de rezervă al bateriei, există un mic conector de alimentare DC care se poate conecta la dispozitivul electronic pe care doriți să îl alimentați. Acest design simplu de plug-in înseamnă că nu trebuie să modificați nici sursa de alimentare, nici aparatul.

Încearcă acest proiect pentru tine! Obțineți DOM.