电池自动放电装置。方案、说明

电池自动放电装置。无线电电子电气工程百科全书

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引起读者注意的该设备设计用于自动将 AA 或 AAA 尺寸的 Ni-Cd 或 NI-MH 电池放电至预定电压。该设备具有工作模式指示灯，并且不需要额外的电源，因为它直接由放电的电池供电。

众所周知，镍镉电池和镍氢电池的使用寿命和保证容量取决于它们的使用情况。众所周知，电池“健康”恶化的原因之一是镍基电池固有的记忆效应。记忆效应是由于对未完全放电的电池充电而导致的电池容量损失。这种效应在镍镉电池中最为明显，而对于镍氢电池，根据制造商的说法，其表现并不明显。但实践证明，在使用镍氢电池时，不能忽视这样一个“微不足道”的表现。

对抗记忆效应的一种有效且经济的方法是防止其出现，其中包括在每次充电之前将电池完全放电至安全残余电压或进行定期训练。培训被理解为执行多个重复充电周期，然后放电至 1,05 ... 1,1 V 的电压。镍镉电池的培训频率为每月一次，镍氢电池的培训频率为每两个月一次，更频繁由于加速磨损，训练会对电池的状况产生不利影响。现代通用充电器（充电器）基于专用控制器，通常在充电过程开始之前将电池预放电至安全电压，从而防止记忆效应的产生。但这种内存的成本相当高。因此，在存在简单存储器的情况下，可以通过所提出的放电装置来补充它们。

这种装置的示意图如图 1 所示。 XNUMX.

米。 1（点击放大）

DA1 芯片上组装有升压直流转换器，该转换器可产生足够设备其余元件运行的电压。通过将DA2芯片的1脚与负电源线连接，选择转换器的输出电压为5V。

可调负载等效物组装在强大的双极晶体管VT1和可变电阻器R2上。放电电流调节范围为0,07 ... 1 A（考虑到设备其他组件消耗的电流）。场效应晶体管VT2用于将假负载连接到正在放电的电池，晶体管VT3用于控制转换器的供电电压，按钮SB1用于启动设备。

运算放大器 DA2.2 上装有一个比较器，用于监视电池的下限电压 (1,05 ... 1,1 V)。在 OUDA2.1 和 LED HL2 指示灯上，发出信号。当电池电压超过1,2V时，可以粗略估计给定放电电流值下电池的放电程度。在电阻器 R5-R7 上形成一个分压器，它形成比较器操作的阈值。

如果电池电压高于下阈值，则短按 SB1 按钮启动设备后，运放 DA2.2 的输出将设置为高电平，这将打开晶体管 VT3 并允许设备释放按钮后保持开启状态。与晶体管VT3同时，晶体管VT2将打开，并且等效负载将连接到电池。 HL1 LED 的发光表明电池正在进行放电。如果同时其电压超过 1,2 V，HL2 LED 将点亮。

当电池电压低于下阈值时，运放DA2.2的输出端由高电平变为低电平，三极管VT2、VT3截止，负载假人和电压转换器将关闭。关闭时，HL1 LED 将关闭。对负载假体和其他节点使用单独的电压源是因为需要排除放电电流的变化对器件操作的影响。因此，如果只使用一个开关晶体管，电池放电过程中出现的放电电流减小，会因电池负极与负极之间的电压差变化而导致比较器阈值偏离。运算放大器的负电源线。

大多数部件安装在由 1 毫米厚的单面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 2）。

自动电池放电器
图。 2

该板设计安装固定电阻MLT、S2-33，可变电阻-SPZ-4AM，安装在设备的前面板上，并通过绝缘线连接到板。氧化物电容-小尺寸进口，C3-陶瓷K10-17或进口。电压转换器 MAX756 可以用国产模拟器件 - KR1446PN1、双运放 KA358 - 以及运放 KR1040UD1、LM358、RS1251 代替。 KT817A晶体管可以替换为塑料外壳中的KT817系列中的任何一款，它配备了面积约为3,5 cm2的自制铝制散热器，KP505A场效应晶体管可以替换为KP505B。 KP505V。 BSS295。二极管 VD1 - KD521、KD522、KD102 系列中的任何一个。 KD103或进口1N4148。 LED - 透镜直径为 3 mm 且在 1 mA 电流下具有足够亮度的任何小型 LED。扼流圈进口 EC24 电感 22...100 mkH。按钮 SB1 - 带自动复位 TS-0403，高 5 毫米，按钮长度 1,5 毫米。

贴装板外观如图所示。 3、整个装置——如图。 4. 塑料外壳，外形尺寸83x38x13mm。为了促进温度调节，外壳上开有通风孔。

自动电池放电器
图。 3

自动电池放电器
图。 4

调整时，比较器的操作阈值通过选择电阻器 R5-R7 来设置。可变电阻发动机可配备指针，表壳上可放置放电电流刻度，使用毫安表进行校准。

作者：Kelekhsashvili V.

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