- CC at CV mode para sa Battery Charger:
- Diagram ng Circuit
- LM317 Kasalukuyang Regulator
- LM317 Voltage Regulator
- Pag-relay ng Pagsasaayos upang magpalipat-lipat sa pagitan ng CC at mode ng CV
- Pagsukat ng Boltahe ng Baterya ng Lithium
- Pagsukat sa Kasalukuyang Pagsingil
- Arduino at LCD
- Disenyo at Paggawa ng PCB gamit ang EasyEDA
- Pagkalkula at Pag-order ng Mga Sampol sa online
- Pagprograma ng Arduino para sa dalawang hakbang na Pagsingil sa Baterya ng Lithium
- Paggawa ng 7.4V Two Step Lithium Battery Charger
Ang pagsulong sa Electric Vehicles, Drone at iba pang mga mobile electronics tulad ng mga IoT Devices ay tila nangangako para sa hinaharap. Ang isang karaniwang bagay sa lahat ng ito ay ang lahat ay pinalakas ng mga baterya. Kasunod sa batas ni Moore ang mga elektronikong aparato ay may posibilidad na maging mas maliit at mas maiinom, ang mga portable device na ito ay dapat magkaroon ng kanilang sariling mapagkukunan ng lakas upang gumana. Ang pinakakaraniwang pagpipilian ng baterya para sa portable electronics ngayon ay ang Lithium Ion o Lithium Polymer Batteries. Habang ang mga Baterya na ito ay may isang napakahusay na density ng singil sila ay hindi matatag sa chemically sa ilalim ng malupit na mga kondisyon samakatuwid dapat mag-ingat habang singilin ang mga ito at ginagamit ito.
Sa proyektong ito magtatayo kami ng isang Two Stage Battery charger (CC at CV) na maaaring magamit upang singilin ang mga baterya ng Lithium ion o lithium polymer. Ang circuit ng charger ng baterya ay idinisenyo para sa 7.4V lithium baterya pack (dalawang 18650 sa Serye) na karaniwang ginagamit ko sa karamihan ng proyekto ng robot ngunit ang circuit ay maaaring madaling mabago upang magkasya sa mas mababa o bahagyang mas mataas na mga Pack ng baterya tulad ng pagbuo ng 3.7 lithium baterya ng charger o 12v lithium ion baterya Charger. Tulad ng maaaring alam mo na handa na ang mga magagamit na Charger na magagamit para sa mga baterya na ito, ngunit ang mga mura ay napakabagal at ang mga mabilis ay napakamahal. Kaya sa circuit na ito ay nagpasya akong bumuo ng isang simpleng crude charger na may mga LM317 IC na may CC at CV mode. Gayundin, kung ano ang mas masaya kaysa sa pagbuo ng iyong sariling gadget at pag-aaral sa proseso nito.
Tandaan na ang mga baterya ng Lithium ay dapat na hawakan nang maingat. Ang labis na pagsingil nito o pagpapaikli maaari itong humantong sa pagsabog at panganib sa sunog, kaya't manatiling ligtas sa paligid nito. Kung ganap kang bago sa mga baterya ng lithium pagkatapos ay masidhi kong pinapayuhan ka na basahin ang artikulo ng baterya ng Lithium, bago magpatuloy pa. Sinasabi na pumasok tayo sa proyekto.
CC at CV mode para sa Battery Charger:
Ang Charger na nais naming buuin dito ay isang Two Step Charger, nangangahulugang magkakaroon ito ng dalawang mga mode na pagsingil katulad ng Constant Charge (CC) at Constant Voltage (CV). Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng dalawang mode na ito magagawa naming singilin ang baterya nang mas mabilis kaysa sa dati.
Patuloy na Pagsingil (CC):
Ang unang mode na makapasok sa operasyon ay ang CC mode. Dito naayos ang dami ng kasalukuyang singilin na dapat pumasok sa baterya. Upang mapanatili ang kasalukuyang boltahe ay magkakaiba-iba nang naaayon.
Patuloy na Boltahe (CV):
Kapag nakumpleto ang CC mode ang CV mode ay sisipa. Dito ay mananatiling maayos ang Boltahe at papayagan ang kasalukuyang mag-iba ayon sa kinakailangang singilin ng baterya.
Sa aming kaso mayroon kaming isang 7.4V Lithium baterya pack, na kung saan ay walang anuman kundi dalawang 18650 na mga cell ng 3.7V bawat isa ay konektado sa serye (3.7V + 3.7V = 7.4V). Ang baterya pack na ito ay dapat na singilin kapag ang boltahe ay umabot sa 6.4V (3.2V bawat cell) at maaaring singilin hanggang sa 8.4V (4.2V bawat cell). Samakatuwid ang mga halagang ito ay naayos na para sa aming pack ng baterya.
Susunod na napagpasyahan namin ang kasalukuyang pagsingil sa CC mode, maaari itong normal na makita sa datasheet ng baterya at ang halaga ay nakasalalay sa rating ng Ah ng baterya. Sa aming kaso napagpasyahan kong isang halaga ng 800mA bilang kasalukuyang Patuloy na Pagsingil. Kaya't sa una kapag nakakonekta ang baterya para sa pagsingil ng charger ay dapat na makarating sa CC mode at itulak sa 800mA sa baterya sa pamamagitan ng pag-iiba ng boltahe ng pagsingil ayon. Sisingilin nito ang baterya at ang boltahe ng baterya ay magsisimulang tumaas nang dahan-dahan.
Dahil pinipilit namin ang isang mabibigat na kasalukuyang sa baterya na may mas mataas na mga halaga ng boltahe hindi namin maiiwan ito sa CC hanggang sa ganap na masingil ang baterya. Kailangan nating ilipat ang charger mula sa CC mode patungong CV mode kapag ang boltahe ng baterya ay umabot sa isang malaking halaga. Ang aming baterya pack dito ay dapat na 8.4V kapag ganap na sisingilin upang maaari naming ilipat ito mula sa CC mode sa CV mode sa 8.2V.
Kapag ang charger ay lumipat sa mode ng CV dapat nating panatilihin ang isang pare-pareho na boltahe, ang halaga ng pare-pareho na boltahe ay 8.6V sa aming kaso. Ang baterya ay aalisin ng isang medyo mas kasalukuyang sa mode na CV kaysa sa CC mode dahil ang baterya ay halos nasingil sa CC mode mismo. Samakatuwid sa isang nakapirming 8.6V ang baterya ay gagamit ng mas kaunting kasalukuyang at ang kasalukuyang ito ay mabawasan habang ang baterya ay nasingil. Kaya kailangan naming subaybayan ang kasalukuyang kapag naabot nito ang isang napakababang halaga sabihin mas mababa sa 50mA ipinapalagay namin na ang baterya ay ganap na sisingilin at idiskonekta ang baterya mula sa charger awtomatikong gumagamit ng isang relay.
Upang buod maaari naming mailista ang pamamaraan ng pagsingil ng baterya tulad ng sumusunod
- Ipasok ang CC mode at singilin ang baterya gamit ang isang nakapirming 800mA Regulated na kasalukuyang.
- Subaybayan ang boltahe ng baterya at kapag umabot sa 8.2V shift sa CV Mode.
- Sa CV mode singilin ang baterya gamit ang isang nakapirming 8.6V Regulated Voltage.
- Subaybayan ang kasalukuyang singilin habang nabawasan ito.
- Kapag umabot ang kasalukuyang 50mA idiskonekta ang baterya mula sa charger na awtomatiko.
Ang mga halaga, 800mA, 8.2V at 8.6V ay naayos dahil mayroon kaming isang 7.4V lithium battery pack. Madali mong mababago ang mga halagang ito alinsunod sa kinakailangan ng iyong baterya pack. Tandaan din na mayroong maraming mga charger ng entablado. Ang isang dalawang yugto na charger na ito ay ang pinakakaraniwang ginagamit na isa. Sa isang tatlong yugto charger ang mga yugto ay CC, CV at float. Sa isang apat o anim na yugto charger ang panloob na paglaban, temperatura atbp ay isasaalang-alang. Ngayon, na mayroon kaming isang maikling pag-unawa sa kung paano dapat talagang gumana ang Dalawang hakbang na charger, makarating tayo sa Circuit Diagram.
Diagram ng Circuit
Ang kumpletong diagram ng circuit para sa charger ng baterya ng lithium na ito ay matatagpuan sa ibaba. Ang circuit ay ginawa gamit ang EasyEDA at ang PCB ay gawa-gawa din gamit ang pareho.
Tulad ng nakikita mo ang circuit ay medyo simple. Gumamit kami ng dalawang LM317 Variable voltage regulator ICs, isa upang makontrol ang Kasalukuyan at ang isa pa upang makontrol ang Boltahe. Ginagamit ang unang relay upang lumipat sa pagitan ng CC at CV mode at ang pangalawang relay ay ginagamit upang ikonekta o idiskonekta ang baterya sa charger. Paghiwalayin natin ang circuit sa mga segment at unawain ang disenyo nito.
LM317 Kasalukuyang Regulator
Ang LM317 IC ay maaaring kumilos bilang isang kasalukuyang regulator sa tulong ng isang solong risistor. Ang circuit para sa pareho ay ipinapakita sa ibaba
Para sa aming charger kailangan namin upang makontrol ang isang kasalukuyang 800mA tulad ng tinalakay sa itaas. Ang pormula para sa pagkalkula ng halaga ng risistor para sa kinakailangang kasalukuyang ay ibinibigay sa datasheet bilang
Resistor (Ohms) = 1.25 / Kasalukuyang (Amps)
Sa aming kaso ang halaga ng kasalukuyang 0.8A at para doon nakakakuha kami ng halaga na 1.56 Ohms bilang halaga ng risistor. Ngunit ang pinakamalapit na halagang maaari naming magamit ay 1.5 Ohms na nabanggit sa circuit diagram sa itaas.
LM317 Voltage Regulator
Para sa mode ng CV ng lithium battey charger kailangan naming ayusin ang boltahe sa 8.6V tulad ng tinalakay nang mas maaga. Muli ay magagawa ito ng LM317 sa tulong ng dalawang resistors lamang. Ang circuit para sa pareho ay ipinapakita sa ibaba.
Ang pormula upang makalkula ang output boltahe para sa isang LM317 Regulator ay ibibigay bilang
Sa aming kaso ang output voltage (Vout) ay dapat na 8.6V, at ang halaga ng R1 (dito R2) ay dapat mas mababa sa 1000 ohms kaya't napili ko ang halagang 560 Ohms. Sa pamamagitan nito kung kinakalkula namin ang halaga ng R2 nakukuha natin itong maging 3.3k Ohms. Bilang kahalili maaari mong gamitin ang anumang mga halaga ng kumbinasyon ng risistor na nakuha mong makuha ang output boltahe upang maging 8.6V. Maaari mong gamitin ang online na LM317 Calculator upang gawing mas madali ang iyong trabaho.
Pag-relay ng Pagsasaayos upang magpalipat-lipat sa pagitan ng CC at mode ng CV
Mayroon kaming dalawang 12V Relay, na ang bawat isa ay hinihimok ng Arduino sa pamamagitan ng BC547 NPN transistor. Ang parehong pag-aayos ng Relay ay ipinapakita sa ibaba
Ang Unang Relay ay ginagamit upang i-toggle sa pagitan ng CC at CV mode ng charger, ito Relay napalitaw ng mga Arduino pin label bilang "Mode". Bilang default ang relay ay nasa CC mode kapag na-trigger ito ay nagbabago mula sa CC mode patungong CV mode.
Katulad nito ang pangalawang Relay ay ginagamit upang ikonekta o idiskonekta ang charger mula sa Baterya; ang Relay na ito ay na-trigger ng Arduino pin na may label na "Charge". Sa pamamagitan ng default ang relay ay ididiskonekta ang baterya mula sa charger, kapag na-trigger ito ay kumokonekta sa charger sa baterya. Bukod dito ang dalawang diode D1 at D2 ay ginagamit para sa pagprotekta sa circuit mula sa reverse current at ang 1K Resistors R4 at R5 ay ginagamit upang limitahan ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng base ng transistor.
Pagsukat ng Boltahe ng Baterya ng Lithium
Upang masubaybayan ang proseso ng pagsingil kailangan nating sukatin ang boltahe ng baterya, maaari lamang nating ilipat ang charger mula sa CC mode patungong CV mode kapag ang boltahe ng baterya ay umabot sa 8.2V tulad ng tinalakay. Ang pinakakaraniwang pamamaraan na ginagamit upang sukatin ang boltahe sa mga Microcontroller tulad ng Arduino ay sa pamamagitan ng paggamit ng isang Voltage divider circuit. Ang ginamit dito ay ipinapakita sa ibaba.
Tulad ng alam natin ang maximum na boltahe na maaaring sukatin ng Arduino Analog pin ay 5V, ngunit ang aming baterya ay maaaring maging kasing taas ng 8.6V sa CV mode kaya kailangan nating bumaba ito sa isang mas mababang boltahe. Ito ay eksaktong ginawa ng Voltage divider circuit. Maaari mong kalkulahin ang halaga ng Resistor at malaman ang higit pa tungkol sa voltage divider sa pamamagitan ng paggamit ng online voltage divider calculator na ito. Dito namin naibawas ang boltahe ng output ng kalahati ng orihinal na boltahe ng pag-input, ang boltahe ng output na ito ay ipinadala sa Arduino Analog pin bagaman ang label na " B_Voltage ". Maaari naming makuha muli ang orihinal na halaga habang pinaprograma ang Arduino.
Pagsukat sa Kasalukuyang Pagsingil
Ang isa pang mahalagang parameter na susukat ay ang kasalukuyang singilin. Sa panahon ng mode na CV ang baterya ay ididiskonekta sa charger kapag ang kasalukuyang singilin ay napupunta sa ibaba 50mA na nagpapahiwatig ng pagkumpleto ng pagsingil. Mayroong maraming mga pamamaraan upang masukat ang kasalukuyang, ang pinaka-karaniwang ginagamit na pamamaraan ay sa pamamagitan ng paggamit ng isang shunt risistor. Ang circuit para sa pareho ay ipinapakita sa ibaba
Ang konsepto sa likod nito ay simpleng batas sa ohms. Ang buong kasalukuyang dumadaloy sa baterya ay ginawang dumaloy sa pamamagitan ng shunt resistor na 2.2R. Pagkatapos ng batas ng Ohms (V = IR) alam natin na ang pagbaba ng boltahe sa resistor na ito ay proporsyonal sa kasalukuyang dumadaloy dito. Dahil alam namin ang halaga ng risistor at Boltahe sa kabuuan nito ay masusukat gamit ang Arduino Analog pin ang halaga ng kasalukuyang maaaring madaling kalkulahin. Ang halaga ng pagbagsak ng boltahe sa kabuuan ng risistor ay ipinapadala sa Arduino sa pamamagitan ng label na "B_Current ". Alam namin na ang maximum na kasalukuyang singilin ay 800mA kaya sa pamamagitan ng paggamit ng mga formula na V = IR at P = I 2 R maaari nating kalkulahin ang halaga ng Paglaban at halaga ng Lakas ng Resistor.
Arduino at LCD
Sa wakas sa panig ng Arduino kailangan naming mag-interface ng isang LCD na may Arduino upang maipakita ang Proseso ng pagsingil sa gumagamit at kontrolin ang pagsingil sa pamamagitan ng pagsukat ng boltahe, kasalukuyang at pagkatapos ay pag-trigger ng Relay nang naaayon.
Ang Arduino Nano ay mayroong on-board Voltage regulator samakatuwid ang supply boltahe ay ibinibigay kay Vin at ang regulated 5V ay ginagamit upang patakbuhin ang Arduino at 16x2 LCD display. Ang Boltahe at Kasalukuyang maaaring masukat ng mga Analog na pin na A0 at A1 ayon sa pagkakabanggit gamit ang mga label na "B_Voltage" at "B_Current". Ang Relay ay maaaring ma-trigger sa pamamagitan ng pag-toggle ng GPIO pin D8 at D9 na konektado sa pamamagitan ng mga label na "Mode" at "Charge". Kapag handa na ang mga eskematiko maaari kaming magpatuloy sa katha ng PCB.
Disenyo at Paggawa ng PCB gamit ang EasyEDA
Upang idisenyo ang Lithum baterya ng charger Circuit, pinili namin ang online na tool ng EDA na tinatawag na EasyEDA. Ginamit ko nang dati ang EasyEDA nang maraming beses at nahanap kong napaka-maginhawa upang magamit dahil mayroon itong isang mahusay na koleksyon ng mga bakas ng paa at ito ay open-source. Matapos ang pagdidisenyo ng PCB, maaari kaming mag-order ng mga sample ng PCB sa pamamagitan ng kanilang mga serbisyong paggawa ng mababang gastos sa PCB. Nag-aalok din sila ng serbisyong sourcing ng bahagi kung saan mayroon silang isang malaking stock ng mga elektronikong sangkap at ang mga gumagamit ay maaaring mag-order ng kanilang mga kinakailangang sangkap kasama ang order ng PCB.
Habang dinidisenyo ang iyong mga circuit at PCB, maaari mo ring gawing publiko ang iyong mga disenyo ng circuit at PCB upang ang ibang mga gumagamit ay maaaring kopyahin o mai-edit ang mga ito at maaaring makinabang mula sa iyong trabaho, ginawa rin naming pampubliko ang aming buong mga layout ng Circuit at PCB para sa circuit na ito, suriin ang link sa ibaba:
easyeda.com/CircuitDigest/7.4V-Lithium-Charger-with-MCU
Maaari mong tingnan ang anumang Layer (Itaas, Ibaba, Topsilk, bottomsilk atbp) ng PCB sa pamamagitan ng pagpili ng layer na bumubuo sa Window na 'Mga Layer'. Maaari mo ring tingnan ang Lithium baterya Charger PCB, kung paano nito aalagaan ang katha gamit ang pindutan ng Photo View sa EasyEDA:
Pagkalkula at Pag-order ng Mga Sampol sa online
Matapos makumpleto ang disenyo ng Lithium baterya na Charger PCB na ito, maaari kang mag-order ng PCB sa pamamagitan ng JLCPCB.com. Upang mag-order ng PCB mula sa JLCPCB, kailangan mo ng Gerber File. Upang ma-download ang mga Gerber file ng iyong PCB i-click lamang ang pindutang Bumuo ng Pabrika ng Pabrika sa pahina ng editor ng EasyEDA, pagkatapos ay i-download ang Gerber file mula doon o maaari kang mag-click sa Order sa JLCPCB tulad ng ipinakita sa larawan sa ibaba. Ire-redirect ka nito sa JLCPCB.com, kung saan maaari mong piliin ang bilang ng mga PCB na nais mong mag-order, kung gaano karaming mga layer ng tanso ang kailangan mo, ang kapal ng PCB, bigat ng tanso, at kahit ang kulay ng PCB, tulad ng snapshot na ipinakita sa ibaba:
Pagkatapos ng pag-click sa order sa pindutan ng JLCPCB, dadalhin ka nito sa website ng JLCPCB kung saan maaari kang mag-order ng PCB sa napakababang rate na kung saan ay $ 2. Ang kanilang oras sa pagbuo ay napakaliit din na kung saan ay 48 na oras sa paghahatid ng DHL ng 3-5 araw, karaniwang makukuha mo ang iyong mga PCB sa loob ng isang linggo ng pag-order.
Matapos ang pag-order ng PCB, maaari mong suriin ang Production Progress ng iyong PCB na may petsa at oras. Suriin mo ito sa pamamagitan ng pagpunta sa pahina ng Account at mag-click sa link na "Pag-usad ng Produksyon" sa ilalim ng PCB tulad ng, ipinakita sa larawan sa ibaba.
Matapos ang ilang araw ng pag-order ng PCB nakuha ko ang mga sample ng PCB sa magandang balot tulad ng ipinakita sa mga larawan sa ibaba.
Matapos matiyak na ang mga track at footprints ay tama. Nagpatuloy ako sa pag-iipon ng PCB, gumamit ako ng mga babaeng header upang ilagay ang Arduino Nano at LCD upang matanggal ko sila sa paglaon kung kailangan ko sila para sa iba pang mga proyekto. Ang buong soldered board ay ganito sa ibaba
Pagprograma ng Arduino para sa dalawang hakbang na Pagsingil sa Baterya ng Lithium
Kapag handa na ang hardware maaari kaming magpatuloy sa pagsulat ng code para sa Arduino Nano. Ang kumpletong programa para sa proyektong ito ay ibinibigay sa ilalim ng pahina, maaari mo itong mai-upload nang direkta sa iyong Arduino. Ngayon, paghiwalayin natin ang programa sa maliit na mga snippet at unawain kung ano talaga ang ginagawa ng code.
Tulad ng lagi naming sinisimulan ang programa sa pamamagitan ng pagpapasimula ng mga I / O pin. Tulad ng alam namin mula sa aming hardware ang mga pin na A0 at A2 ay ginagamit upang sukatin ang Boltahe at kasalukuyang ayon sa pagkakabanggit at ang pin na D8 at D9 ay ginagamit ang kontrol sa Mode relay at Charge relay. Ang code upang tukuyin ang pareho ay ipinapakita sa ibaba
Const int rs = 2, tl = 3, d4 = 4, d5 = 5, d6 = 6, d7 = 7; // Nabanggit ang numero ng pin para sa koneksyon sa LCD LiquidCrystal lcd (rs, en, d4, d5, d6, d7); int Charge = 9; // Pin upang ikonekta o idiskonekta ang baterya sa circuit int Mode = 8; // Pin toggle sa pagitan ng CC mode at CV mode int Voltage_divider = A0; // Upang sukatin ang baterya Voltage int Shunt_resistor = A1; // Upang sukatin ang pagsingil ng kasalukuyang float Charge_Voltage; float Charge_current;
Sa loob ng pag- andar ng pag- setup , sinisimulan namin ang pagpapaandar ng LCD at nagpapakita ng isang intro na mensahe sa screen. Tinutukoy din namin ang mga relay pin bilang mga output pin. Pagkatapos i-trigger ang charge relay ikonekta ang baterya sa charger at bilang default ang charger ay mananatili sa CC mode.
void setup () { lcd.begin (16, 2); // Initialise 16 * 2 LCD lcd.print ("7.4V Li + charger"); // Intro Message line 1 lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("- CircuitDigest"); // Intro Message line 2 lcd.clear (); pinMode (Charge, OUTPUT); pinMode (Mode, OUTPUT); digitalWrite (Charge, TAAS); // Simulan ang Chargig Una sa pamamagitan ng pagkonekta ng digital na baterya ng baterya (Mode, LOW); // MATAAS para sa CV mode at LOW ng CC mode, initally CC mode na pagkaantala (1000); }
Susunod, sa loob ng walang katapusang pag- andar ng loop , sinisimulan namin ang programa sa pamamagitan ng pagsukat ng kasalukuyang Boltahe ng Boltahe at pag-charge. Ang halagang 0.0095 at 1.78 ay pinarami ng halaga ng Analog upang i-convert ang 0 hanggang 1024 sa aktwal na boltahe at kasalukuyang halaga na maaari mong gamitin ang isang multimeter at isang clamp meter upang masukat ang totoong halaga at pagkatapos ay kalkulahin ang halaga ng multiplier. Teoretikal din na kinakalkula nito ang mga halaga ng multiplier batay sa ginamit na resistors ngunit hindi ito tumpak tulad ng inaasahan kong maging.
// Sukatin ang boltahe at kasalukuyang paunang Charge_Voltage = analogRead (Voltage_divider) * 0.0092; // Sukatin ang Boltahe Pagsingil sa Boltahe_current = analogRead (Shunt_resistor) * 1.78; // Sukatin ang kasalukuyang singilin
Kung ang Charge Voltage ay mas mababa sa 8.2V pumasok kami sa CC mode at kung ito ay mas mataas sa 8.2V pagkatapos ay pumasok kami sa CV mode. Ang bawat mode ay may kanya-kanyang habang loop. Sa loob ng loop ng CC mode pinapanatili namin ang mode pin bilang LOW upang manatili sa CC mode at pagkatapos ay mapanatili ang pagsubaybay sa boltahe at kasalukuyang. Kung ang boltahe ay lumampas sa 8.2V threshold boltahe ay sinisira namin ang CC loop gamit ang isang break na pahayag. Ang katayuan ng boltahe ng pagsingil ay ipinakita rin sa LCD sa loob ng CC loop.
// Kung ang boltahe ng baterya ay mas mababa sa 8.2V ipasok ang CC mode habang (Charge_Voltage <8.2) // CC MODE Loop { digitalWrite (Mode, LOW); // Manatili sa CC mode // Sukatin ang Boltahe at Kasalukuyang Pagsingil_Voltage = analogRead (Voltage_divider) * 0.0095; // Sukatin ang Boltahe na Pagsingil ng Boltahe_current = analogRead (Shunt_resistor) * 1.78; // Sukatin singilin kasalukuyang // print detials sa LCD lcd.print ("V ="); lcd.print (Charge_Voltage); lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("Sa CC mode"); pagkaantala (1000); lcd.clear (); // Suriin kung kailangan nating lumabas sa CC mode kung (Charge_Voltage> = 8.2) // Kung oo { digitalWrite (Mode, HIGH); // Change to CV mode break; } }
Ang parehong pamamaraan ay maaaring sundin para sa CV mode din. Kung ang boltahe ay lumampas sa 8.2V ang charger ay pumapasok sa CV mode sa pamamagitan ng paggawa ng mataas na Mode pin. Nalalapat ito ng isang pare-pareho 8.6V sa buong baterya at ang kasalukuyang singilin ay pinapayagan na mag-iba batay sa kinakailangan ng baterya. Ang kasalukuyang pagsingil na ito ay sinusubaybayan at kapag umabot ito sa ibaba 50mA maaari naming wakasan ang proseso ng pagsingil sa pamamagitan ng pagdidiskonekta ng baterya mula sa charger. Upang magawa ito kailangan lang namin i-off ang Charge relay tulad ng ipinakita sa code sa ibaba
// Kung ang boltahe ng baterya ay mas malaki sa 8.2V ipasok ang CV mode habang (Charge_Voltage> = 8.2) // CV MODE Loop { digitalWrite (Mode, HIGH); // Stay in CV mode // Sukatin ang Boltahe at Kasalukuyang Pagsingil_Voltage = analogRead (Voltage_divider) * 0.0092; // Sukatin ang Boltahe na Pagsingil ng Boltahe_current = analogRead (Shunt_resistor) * 1.78; // Sukatin ang kasalukuyang pagsingil // Ipakita ang mga detalye sa gumagamit sa LCD lcd.print ("V ="); lcd.print (Charge_Voltage); lcd.print ("I ="); lcd.print (Charge_current); lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("Sa mode ng CV"); pagkaantala (1000); lcd.clear (); // Suriin kung ang baterya ay sisingilin sa pamamagitan ng pagsubaybay sa kasalukuyang pagsingil kung (Charge_current <50) // Kung oo { digitalWrite (Charge, LOW); // Patayin ang pagsingil habang (1) // Panatilihin ang charger hanggang i-restart ang { lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("Kumpleto na ang Pagsingil."); pagkaantala (1000); lcd.clear (); } } } }
Paggawa ng 7.4V Two Step Lithium Battery Charger
Kapag handa na ang hardware i-upload ang code sa Arduino board. Pagkatapos ay ikonekta ang baterya sa singilin na terminal ng board. Tiyaking ikinonekta mo ang mga ito sa tamang polarity, ang pag-reverse ng polarity ay magdudulot ng malubhang pinsala sa baterya at board. Matapos ikonekta ang lakas ng baterya ang charger gamit ang isang 12V Adapter. Sasalubungin ka ng isang intro text at ang charger ay magpapatuloy sa CC mode o CV mode batay sa katayuan ng baterya. Kung ang baterya ay ganap na natapos sa oras ng pagsingil ay papasok ito sa CC mode at ipapakita ng iyong LCD ang isang katulad nito sa ibaba.
Habang nasisingil ang baterya, ang Boltahe ay tataas tulad ng ipinakita sa video sa ibaba . Kapag ang boltahe na ito ay umabot sa 8.2V ang charger ay papasok sa CV mode mula sa CC mode at ngayon ipapakita nito ang parehong Boltahe at kasalukuyang tulad ng ipinakita sa ibaba.
Mula dito dahan-dahan ang kasalukuyang pagkonsumo ng baterya ay bababa habang nasisingil ito. Kapag ang kasalukuyang umabot sa 50mA o mas mababa ang charger ay ipinapalagay ang baterya upang ganap na sisingilin at pagkatapos ay idiskonekta ang baterya mula sa charger gamit ang relay at ipinapakita ang sumusunod na screen. Pagkatapos nito maaari mong idiskonekta ang baterya mula sa charger at gamitin ito sa iyong mga application.
Inaasahan kong naintindihan mo ang proyekto at nasiyahan sa pagbuo nito. Ang kumpletong pagtatrabaho ay matatagpuan sa video sa ibaba. Kung mayroon kang anumang mga katanungan i-post ang mga ito sa seksyon ng komento sa ibaba ng paggamit ng mga forum para sa iba pang mga teknikal na query. Muli ang circuit ay para lamang sa hangaring pang-edukasyon kaya't gamitin ito nang may responsibilidad dahil ang mga baterya ng lithium ay hindi matatag sa ilalim ng malupit na kundisyon.