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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Cargador para batería pequeña de Li-ion. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Cargadores, baterías, celdas galvánicas Como es sabido, los estabilizadores de voltaje integrados (IVS) con voltaje de salida ajustable K142EN3 y K142EN4 tienen un sistema de protección incorporado contra sobrecalentamiento y sobrecorriente y pueden encenderse y apagarse mediante una señal externa (puede encontrar información detallada sobre ellos en el artículo por Yu. Ignatiev “Microcircuitos K142EN3 y K142EN4 ", publicado en "Radio", 1986, No. 4-6). La alta estabilidad del voltaje de salida permite que estos circuitos integrados se utilicen, por ejemplo, en dispositivos para cargar baterías de iones de litio de pequeño tamaño.
En la figura 1 se muestra un diagrama de una posible versión de dicho dispositivo. 142. El microcircuito K3EN1 (DA4) está conectado según un circuito estándar. La resistencia R125, diseñada para limitar la corriente de carga máxima mediante la unidad de protección ISN incorporada, ajusta la corriente de carga a 6 mA hasta que el voltaje en la batería alcanza el valor de 8 V establecido por el divisor R4,2-R12,5. Entonces la corriente comienza a disminuye, y cuando llega a ser igual a XNUMX, XNUMX mA, la carga se detiene. Para apagar la carga, use la entrada (pin 6) para encender/apagar el ISN DA1. Su estado está controlado por un nodo en los elementos VT1, VD1, R1-R3. Al comienzo de la carga, el voltaje a través de la resistencia R2 está en el rango de 0,75...0,85 V (dependiendo del tipo de diodo VD1) y el transistor VT1 está abierto. En el pin 6 en relación con el pin 8 hay un nivel de voltaje bajo (aproximadamente -0,7 V), por lo que el chip DA1 está encendido y la batería G1 se está cargando. El LED HL1 brilla intensamente. Al final de la carga, a medida que la corriente disminuye, el diodo VD1 se cierra y el voltaje en la unión del emisor del transistor VT1 está determinado por la corriente de carga que fluye a través de la resistencia R2. Cuando disminuye, como se mencionó anteriormente, a 12,5 mA, la caída de voltaje a través de esta resistencia se vuelve insuficiente para mantener el transistor VT1 en estado abierto y se cierra. El voltaje de entrada suministrado al pin 6 a través de la resistencia R1 apaga el microcircuito DA1 y la carga se detiene, como lo demuestra una fuerte disminución en el brillo del LED HL1, hasta que se apaga. El diodo VD1 limita la caída de voltaje a través de la resistencia R2 durante la carga, lo que garantiza un nivel de voltaje negativo seguro para el microcircuito en el pin 6 (en relación con el pin 8), y VD2 apaga el LED de la batería cargada una vez completada la carga. El condensador C2 garantiza que el dispositivo se encienda cuando se aplica energía. La versión del autor del dispositivo está diseñada para cargar una batería de polímero de litio de tamaño pequeño LP052030 (de EEMB) con un voltaje nominal de 3,7 V y una capacidad de 0,25 Ah. Debido a la baja corriente de carga, no fue necesario un disipador de calor para el chip K142EN3. Todas las piezas se colocan en una placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio de una cara, cuyo dibujo se muestra en la Fig. 2.
Resistencias: las de tamaño pequeño indicadas en el diagrama de disipación de potencia, el condensador C3 - KM cerámico, el resto - óxido importado, el transistor VT1 - cualquier estructura npn de baja potencia con un coeficiente de transferencia de corriente de base estática h21e no menos de 200. El chip DA1 se instala en el lado de los conductores impresos, las partes restantes están en el lado opuesto. La apariencia del tablero montado se muestra en la Fig. 3. Para no dañar los conductores impresos con soldaduras repetidas, al configurar, recomiendo soldar las resistencias seleccionadas R2, R4 y R8 no a los conductores impresos, sino a soportes de alambre estañado soldados temporalmente a ellos con un diámetro de 0,5. ..0,8 mm.
El dispositivo utiliza microcircuitos K142EN3 y K142EN4 (en una caja de metal y cerámica) con cualquier índice de letras. También puede utilizar KR142EN3, KR142EN4 (en una caja de plástico), cambiando en consecuencia el enrutamiento de los conductores impresos en la placa. La corriente de carga se puede aumentar a 1 A. Para hacer esto, por supuesto, deberá reducir la resistencia de las resistencias R2, R4, reemplazar el diodo VD1 por uno más potente e instalar el microcircuito en un disipador de calor. Para reducir el efecto sobre la estabilidad del umbral de apagado, el diodo debe seleccionarse con una corriente máxima permitida cercana a la corriente de carga inicial. Como fuente de alimentación es adecuada cualquiera que proporcione la corriente de carga necesaria con una tensión de salida de 9...11 V (un valor más alto corresponde a una corriente de carga de 1 A). La necesidad de aumentar el voltaje de entrada se debe a un aumento en la caída de voltaje en el elemento regulador del estabilizador K142EN3, K142EN4. Cuando se utiliza una fuente basada en un transformador reductor y un puente rectificador, es necesario instalar en su salida un condensador de alisado con una capacidad de 1000...10000 μF con una corriente de carga de 0,1.1 A, respectivamente. Configure el dispositivo en esta secuencia. Sin conectar la batería, conecte los pines 6 y 8 del microcircuito DA1 con un puente de cable y, aplicando voltaje de suministro a la entrada, seleccionando la resistencia R8, el voltaje en el capacitor C4 se establece en 4,2 V (desviación permitida: no más de ±25 mV). Para facilitar esta operación, puede reemplazar temporalmente la resistencia R8 con un reóstato de ajuste incluido (resistencia 22...33 kOhm). Habiendo logrado con su ayuda un voltaje cercano al requerido, mida la resistencia de la parte de la resistencia introducida en el circuito, seleccione resistencias fijas de resistencia similar entre las disponibles e instale en la placa aquella cuya conexión no coincide con el voltaje de salida. ir más allá de los límites anteriores. No recomiendo dejar una resistencia de recorte en el dispositivo en lugar de una constante seleccionada debido a la estabilidad insuficiente de la resistencia entre el motor y el elemento resistivo de la mayoría de los tipos de resistencias de recorte disponibles. A continuación, conecte una batería descargada con un amperímetro conectado en serie (¡con cables de la mínima longitud posible!) y una selección de resistencia R4, estableciendo la corriente de carga en 0,5 C (C es la capacidad de la batería, en nuestro caso - 0,25 Ah). Después de esto, retire el cable de puente entre los terminales del microcircuito y cargue la batería. Al final, cuando la corriente de carga disminuye a 0,05 C, al seleccionar la resistencia R2 (mediante el apagado brusco y casi completo del LED HL1), el microcircuito se apaga. Autor: S. Glibin
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