Ovládač nabíjania a vybíjania batérie: 3 kroky

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Zlú nabíjačku pre Li-Ion články používam už niekoľko rokov. Preto som chcel postaviť vlastný, ktorý dokáže nabíjať a vybíjať Li-Ion články. Navyše moja vlastná nabíjačka by mala mať aj displej, ktorý by mal zobrazovať napätie, teplotu a ďalšie údaje. V tomto návode vám ukážem, ako si vytvoriť svoj vlastný.

Zásoby

Tento projekt obsahuje nasledujúce časti:

• 24x 90Ω odpor (THT)
• 1x DPS
• 3x kolíková hlavička 4 piny
• 13x tranzistor (THT)
• 1 x kolíkový konektor, 3 kolíky
• 4x dióda (SMD)
• 1x joystick (SMD)
• 34x 1KΩ odpor (SMD)
• Rezistor 10x 100Ω (SMD)
• Rezistor 6x 1, 2KΩ (SMD)
• 3x rezistor 10KΩ (SMD)
• 15x LED (SMD)
• 3x RGB LED (SMD)
• 1x ventilátor +12V 40 mm x 40 mm x 10 mm
• 1x ATMEGA328P-AU (SMD)
• 1x mini bzučiak (THT)
• 1x DC napájací konektor
• 1x Kolíkový prepojovací mostík
• 1x DC-DC buck prevodník (THT)
• 1x konektor USB 3.1 (SMD)
• 16x kolíková hlavička samec
• 1x I2C oled displej (THT)
• 2x 16MHZ kryštál (SMD)
• 1x USB-B (SMD)
• 6x Li-Ion regulátor nabíjania (SMD)
• 1x USB ovládač
• 1x tlačidlo (SMD)
• 12x 8 µF uzáver (SMD)
• 4x viečko 0, 1 µF (SMD)
• 6x 400mΩ odporový skrat (SMD)
• 1x snímač teploty I2C (THT)
• 3x posuvný register (THT)

Okrem toho by ste mali mať vhodnú spájkovaciu a odmernú sadu, ktorá sa skladá z spájkovačky, spájky, (teplovzdušného spájkovacieho zariadenia), multimetra a tak ďalej.

Bol použitý nasledujúci softvér:

• Autodesk EAGLE
• Arduino IDE
• Dizajn 123D

Ďalšie údaje nájdete pod týmto odkazom: github.com/MarvinsTech/Battery-charge-and-discharge-controller

Krok 1: Spájkovanie

Najprv spájkujte všetky súčiastky (ako na obrázkoch) na dosku, ale uistite sa, že súčiastky SMD sú spájkované so správnou orientáciou. Správny smer rozoznáte podľa bielych bodiek na tabuli. Keď ste skončili s spájkovaním, za žiadnych okolností nepripájajte dosku s prúdom, pretože by to mohlo poškodiť súčiastky!

Krok 2: Prípravy na uvedenie do prevádzky

Aby sme mohli dosku prevádzkovať s požadovaným vstupným prúdom, musíme najskôr nastaviť buck prevodník DC na DC na výstupné napätie +5V. Aby ste to urobili, najskôr vytiahneme prepojku +5V na dosku a potom ju pripojíme k napájaniu pomocou konektora DC. Uistite sa, že napätie je v rozsahu od +6V do +12V, inak by mohlo dôjsť k poškodeniu prevodníka DC - DC buck. Potom zmerajte napätie na výstupe meniča (viď obrázok) a súčasne skrutkovačom nastavte približné napätie +5V. Ak by voltmetr nemal ukazovať žiadne napätie, stlačením vypínača na doske plošných spojov napájajte menič jednosmerného prúdu na jednosmerný prúd.

Keď skončíte, môžete tiež rezať hliníkový alebo oceľový plech a položiť ho na rezistory pomocou tepelných podložiek. Prostredníctvom ktorého je možné teplo ešte lepšie odvádzať. Lítium-iónové články s touto odporovou konšteláciou sa však vybíjajú okolo 220 mA. To znamená, že rezistory môžu podľa mojich meraní dosiahnuť maximálne 60 ° C alebo 140 ° F. Preto si myslím, že aj toto by sa dalo vynechať.

Krok 3: Nahrajte program

V poslednom kroku musíte dosku pripojiť k počítaču pomocou pripojenia USB typu B a načítať na ňom kód s najnovšou verziou. Za týmto účelom vyberte Arduino Nano v Arduino IDE v časti Nástroje -> Doska a ATmega 328P (starý bootloader) pod položkou Procesor. Potom stlačte tlačidlo nahrávania a váš vlastný ovládač nabíjania a vybíjania batérie je pripravený.