Mạch sạc pin Ni-Cd 12V có thể được thực hiện theo hai cách:

1. Sạc nhanh
2. Sạc chậm

Sạc nhanh đòi hỏi một shutdown thích hợp sau khi sạc đầy. Không giống như pin axit Chì hoặc pin lithium, pin Ni-cd không thể sạc nhỏ giọt. Ngoài ra, việc tắt sạc sau khi sạc đầy cũng không hề đơn giản. Nó phải được thực hiện dựa trên một thuật toán cảm nhận nhiệt độ của pin và giảm điện áp ổn định sau khi sạc xong. Một phần khác là pin phải được xả hết trước khi sạc nhanh.

Bạn có thể theo dõi : Cách sạc pin Ni-Cd

Do đó, ở đây chúng tôi sẽ tạo ra một Mạch sạc pin Ni-Cd 12V chậm đơn giản có thể sạc pin Ni-cd ở dòng điện thấp hơn và an toàn hơn. Quá trình không tự động tắt này sẽ không làm hỏng cell nhiều khi so sánh với bộ sạc nhanh không tự động ngắt.

Bộ sạc chậm có thể được sử dụng để khắc phục tình trạng tự phóng điện . Pin Ni-Cd tự xả với tốc độ 15-20% mỗi tháng, cao hơn khi so với 5-10% mỗi tháng của pin Lithium. Tuy nhiên, nó thấp hơn khi so sánh với pin Ni-MH có khả năng tự xả là 20-30% mỗi tháng.

Sạc pin Ni-Cd

Thiết bị điện hóa cung cấp năng lượng cho mạch ngoài thông qua phản ứng hóa học bên trong được gọi là cell . Sự kết hợp của các cell này hoặc nối tiếp hoặc kết nối song song được gọi là Pin .

Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật của một số pin Ni-Cd cỡ AA và AAA,

Sự khác biệt giữa sạc tiêu chuẩn và sạc nhanh dựa trên điện áp sạc, dòng sạc và phương pháp hoặc thuật toán cắt.

Sạc nhanh yêu cầu ngắt nguồn chính xác khi kết thúc quá trình sạc bằng cách sử dụng nhiệt độ cell hoặc sự thay đổi điện áp âm. Các loại khác nhau mà pin Ni-Cd có thể được sạc như dưới đây,

Pin được sử dụng ở đây có dung lượng 600mAh và cho biết chúng tôi sạc pin ở 60mA, khuyến nghị sạc chậm 0,1C. Do đó, chúng tôi đã thực hiện sạc chậm dòng điện không đổi.

Các linh kiện bắt buộc Mạch sạc pin Ni-Cd 12V

1. LM317
2. 1N4007.
3. Tụ điện, 100uF (Điện phân)
4. Giá đỡ pin AAA hoặc AA
5. POT (100Ὠ)
6. LED (Đỏ)
7. Điện trở (1kὨ -1; 560Ὠ -1; 100Ὠ -2)
8. Bảng chấm đục lỗ
9. Kết nối dây

Sơ đồ mạch sạc pin Ni-Cd 12V

Đây mạch thực tế trên Perf Board:

1. Biến áp giảm áp:

Ở đây sử dụng một máy biến áp xoay chiều giảm áp có định mức từ 230V đến 15V, 1Amps. Mặc dù công suất dòng điện đầu ra của máy biến áp là 1Amps, nhưng dòng điện liên tục cho phép chỉ là 0,4Amps để vận hành an toàn. Có thể sử dụng máy biến áp 230V / 0-15V hoặc 230V / 15-0-15V.

2. Chỉnh lưu cầu:

Bộ chỉnh lưu cầu toàn sóng chuyển đổi nguồn cung cấp AC thành nguồn cung cấp DC thông qua một quá trình được gọi là chỉnh lưu và. Một bộ chỉnh lưu được sử dụng ở đây được thực hiện bằng cách sử dụng bốn điốt trong cấu hình cầu.

3. Mạch điều chỉnh điện áp:

Ở đây LM317 được sử dụng để điều chỉnh điện áp

Do đó, điện áp đầu ra yêu cầu là tối đa 1.45V để sạc pin.

V _OUT = 1,25 * {1+ (100 / 560ohm)}

V _OUT = 1,47v

4. Mạch giới hạn dòng :

Vì dòng sạc cho pin 600mAh sẽ là 60mA. Điện trở thích hợp phải được tính toán,

I _RA = 1,25 / R

Do đó, R được đặt thành 21Ὠ để hạn chế dòng điện đến 0,06A.

Hoạt động của mạch sạc pin Ni-Cd:

Điện áp đo hai đầu mạch là 1.5V mà có thể được nhìn thấy từ bên dưới hình ảnh,

Như đã đề cập trước đó, điện áp đầu ra là 1,49V và dòng điện được giới hạn ở mức 60mA và đèn LED màu đỏ cho biết tình trạng sạc của pin.