Pengisian Baterai NiCd Tanpa Usaha: Panduan Rangkaian Sederhana untuk Proyek DIY
Apakah Anda mencari baterai untuk proyek Anda yang dapat diisi daya dengan mudah dan cepat? Maka, pertimbangkan untuk mendapatkan baterai Ni-Cd.
Selain itu, paket baterai Ni-Cd lebih tahan dan beroperasi dalam kondisi keras. Lebih lanjut, baterai ini lebih tahan lama daripada baterai lithium atau baterai asam plomb. Dan peralatan ini memiliki energi tinggi, seperti baterai alkaline.
Tapi, bagaimana jika Anda tidak memiliki pengisian baterai?
Nah, Anda dapat menggunakan rangkaian pengisian baterai NiCd sederhana, yang biasanya ramah pemula, murah, dan bekerja dengan sempurna.
Jadi, artikel ini akan membahas proyek sederhana yang menggunakan pengisian baterai NiCd dan lain-lain.
Mari kita lanjutkan.
Proyek Rangkaian Pengisian Baterai Ni-Cd
Berikut beberapa proyek Ni-Cd yang dapat Anda buat:
Pengisian Baterai Ni-Cd Menggunakan Satu Op Amp
Diagram sirkuit untuk Pengisian Baterai Ni-Cd Menggunakan Satu Op-Amp
Secara umum, Anda dapat menggunakan rangkaian Ni-Cd ini untuk mengisi baterai NiCad ukuran AA standar. Namun, jika Anda berencana mengisi baterai NiCad kapasitas, ideal untuk memilih pengisian baterai khusus.
Dan itu karena sel NiCad memiliki resistensi internal yang sangat rendah.
Jadi, bahkan jika Anda menerapkan tegangan sedikit lebih tinggi, itu akan meningkatkan arus pengisian. Oleh karena itu, pengisian baterai ini harus menyertakan rangkaian yang akan mengontrol arus pengisian ke batas ideal.
Itu dikatakan, komponen yang Anda perlukan untuk proyek ini meliputi yang berikut:
- T1 – 9V
- FS1 – 100mA
- R1 – 8K2
- IC1 – CA314DE
- R2 – 10R
- D1 – 1N4001
- C1 – 470µF
- D2 – 1N4001
- D3 – 1N4148
Kami memiliki sirkuit penyaring DC (C1), transformator step-down tradisional (T1), rectifier gelombang penuh (D2), dan isolasi (D1). Jadi, bagian lain dari rangkaian ini membantu mengatur arus.
Bagaimana Cara Kerja Rangkaian Ini?
Pengisian Baterai NiCd
IC1 bekerja seperti komparator. Dan ia memiliki tahap buffer terpisah Q1 yang bertanggung jawab untuk menyediakan fungsionalitas output arus tinggi yang sesuai dalam pengaturan ini. Selain itu, 0.65V menyediakan input non-inverting dari IC1. Plus, D3 dan R1 membantu menyajikan tegangan referensi.
Selanjutnya, input inverting terhubung ke ground melalui R2 di dalam level arus diam. Dengan cara itu, tegangan output akan sepenuhnya positif.
Selain itu, saat Anda menambatkan sel NiCad di seluruh output Anda, arus tinggi mungkin mencoba melewati R2. Dan ini dapat mengakibatkan pengembangan jumlah tegangan yang setara di seluruh R2.
Itu dikatakan, penting untuk dicatat bahwa Anda mungkin memiliki kenaikan tegangan sedikit pada titik ini. Namun, itu dapat membalikkan potensi input IC1 ketika Anda memiliki tegangan yang meningkat. Akibatnya, akan ada penurunan tegangan pada output dan di sekitar R2 ke 0.65V.
Jadi, arus pengisian yang diterima rangkaian Anda dan arus output berasal dari arus yang dihasilkan ketika 0.65V Anda melewati 10 Ohm.
Hal Lain yang Perlu Diperhatikan
Jika Anda ingin arus pengisian yang tepat, meningkatkan R2 Anda ke 3 Ohm adalah krusial. Bagaimanapun, sebagian besar sel NiCad AA memiliki arus ideal optimum sekitar 45 atau 50 mA. Oleh karena itu, jika Anda ingin menggunakan variasi pengisian cepat dengan 150 mA, Anda harus mengurangi nilai R2 ke 4.3 Ohm. Artinya, Anda harus memiliki 3.3 Ohm bersama dengan 1 Ohm secara seri—jika Anda tidak dapat mendapatkan bagian yang benar.
Sambil Anda melakukannya, tingkatkan T1 Anda menjadi varian dengan rating arus sekitar 250 mA. Plus, akan lebih baik jika Anda menggunakan fin kecil yang dapat di-bolt untuk memasang Q1. Secara menarik, peralatan Anda seharusnya mengisi sekitar empat sel. Namun jika Anda meningkatkan T1 Anda ke 12V, peralatan Anda akan mengisi hingga enam kompartemen. Dan Anda dapat menghubungkan komponen secara seri melalui output.
Rangkaian Pengisian Baterai NiCad Umum
Rangkaian Pengisian Baterai NiCad
Sumber: Pinterest
Komponen yang Anda perlukan untuk proyek ini meliputi:
Kapasitor:
Kapasitor 1000µ/40V
Kapasitor 470 p
Sumber: Wikimedia Commons
Semikonductor:
- T2 – BD137
- D8, D9 – LED Hijau
- IC1 – 741
- T1 – BC547B
- D6, D7, D10 – DUS
- T3 – 2N3055
Resistor:
Resistor 820 Ω
Sumber: Wikimedia Commons
- R7 – 3.9 Ω
- R8 – 8 Ω
- R2, R3, R5 – 1K
- R12, R14 – 100K
- R6 – 15 Ω
- R1, R10, R11 – 10K
- R 4 – 100 Ω
Bagian tambahan:
- S1 – Switch 3 posisi
- TR1 (kapasitas transformer) = transformer 2 x 12V/0.5A
Transformer 12 volt
Sumber: Wikimedia Commons
S2 – Switch 2 posisi
Skematik pengaturan ini relatif sederhana. Dan Anda dapat mengembangkan sumber arus dengan rangkaian ini menggunakan T3, T2, dan T1. Selain itu, transistor menyediakan arus pengisian konstan.
Namun, satu-satunya cara Anda dapat mengaktifkan sumber arus adalah dengan menghubungkan sel NiCad dengan benar. Sambil Anda melakukannya, pastikan Anda menempatkan IC1 Anda untuk memeriksa jaringan. Dan komponen ini melakukannya dengan mengonfirmasi polaritas tegangan di seluruh terminal output.
Jadi, jika Anda merangkaikan sel Anda dengan benar, Anda akan memperhatikan bahwa pin dua IC1 mungkin tidak dapat berubah ke positif seperti pin 3.
Akibatnya, output IC1 Anda akan menjadi positif. Kemudian, hasilnya akan menyediakan arus basis transistor (T2) basis, basis, basis, yang mengaktifkan atau menyala sumber arus. Itu dikatakan, Anda dapat menggunakan S1 dalam pengaturan Anda untuk bekerja sebagai batas sumber arus.
Setelah Anda mengetahui nilai R6, R7, dan R8, Anda dapat mengatur arus 400 mA, 50 mA, & 180 mA. Jadi, jika Anda menempatkan S1 Anda di posisi 3, itu berarti baterai NiCad Anda adalah sel D. Namun di posisi 2, itu berarti sel Ni-Cd adalah untuk sel C. Dan di titik satu, itu menunjukkan bahwa Anda dapat mengisi baterai NiCad Anda.
Prinsip Kerja
Rangkaian Pengisian Baterai NiCD
Sumber: Pinterest
Sumber arus dari pengaturan ini menggunakan prinsip dasar. Jadi, jika Anda menempatkan S1 Anda di posisi 1, Anda akan memiliki output IC1 positif. Kemudian, T2 dan T3 akan memulai konduksi dengan mendapatkan arus basis. Namun, Anda harus merangkaikan rangkaian seperti jaringan umpan balik arus.
Akibatnya, arus melalui transistor menghasilkan tegangan di sekitar R6. Akibatnya, arus akan memicu T1 untuk beroperasi. Jika Anda memiliki arus yang meningkat di sekitar R6, T1 dapat mengkonduksi lebih banyak arus. Oleh karena itu, Anda harus mengurangi drive basis untuk T3 dan T2.
Dengan ini, T2 Anda akan mengkonduksi lebih sedikit. Dan ini menghasilkan pembatasan peningkatan arus. Akibatnya, R3 dan sel NiCad akan menerapkan arus konstan yang baik. Itu dikatakan, saat Anda menghubungkan beberapa LED ke sumber arus, itu menunjukkan status operasional pengisian baterai NiCad.
Setelah koneksi Anda benar, IC1 akan menyediakan tegangan positif, dan sel NiCad akan menyala LED D8. Namun, jika Anda menghubungkan sel Anda dengan polaritas salah, potensi positif IC1 pada pin dua akan lebih tinggi dari pin 3. Akibatnya, output komparator op-amp Anda akan 0V.
Saat ini terjadi, sumber arus Anda akan mati. Plus, LED D8 Anda tidak akan menyala juga. Lebih lanjut, Anda mungkin mengalami masalah serupa saat Anda tidak menghubungkan sel apa pun untuk diisi. Dan itu mungkin terjadi karena tegangan yang meningkat pada pin dua akan lebih tinggi dari pin tiga karena penurunan tegangan di seluruh D10.
Lebih lanjut, Anda harus menghubungkan sel dengan setidaknya 1V untuk mengaktifkan pengisian baterai Anda.
FAQs
Bagaimana cara mengisi baterai NiCad?
Anda dapat menggunakan paket daya baterai dengan dua sel Ni-Cd ukuran AA. Sambil Anda melakukannya, isi perangkat Ni-Cd Anda pada 10% dari kapasitas baterainya setiap jam. Dan Anda dapat menggunakan arus 120 mA.
Apakah baterai NiCad memerlukan pengisian baterai khusus?
Pendekatan terbaik adalah menghindari produsen baterai acak. Alih-alih, isi baterai NiCad Anda dengan arus konstan. Anda dapat melakukannya sampai tegangan sel merata atau mencapai level keseimbangan. Selain itu, hindari pengisian baterai yang ditujukan untuk asam plomb.
Dapatkah Anda mengisi baterai Ni-Cad dengan pengisian baterai lithium?
Ya, Anda dapat. Namun, Anda tidak dapat menggunakan pengisian baterai NiCad untuk baterai lithium-ion.
Dapatkah Anda menggunakan pengisian baterai yang sama untuk baterai NiCd dan NiMH?
Tidak, Anda tidak dapat. Dan itu karena kedua baterai memiliki pengontrol pengisian baterai yang berbeda.
Kata Akhir
Rangkaian pengisian baterai NiCd sederhana cukup berguna—terutama untuk baterai Nikel-Kadmium. Namun saat Anda menggunakannya, pastikan Anda memutuskan proses pengisian saat daya baterai mencapai penuh. Dengan cara itu, Anda akan secara signifikan meningkatkan efisiensi cadangan peralatan dan memperpanjang umur baterai.
Jadi, bagaimana pendapat Anda tentang topik ini? Apakah Anda membutuhkan bantuan untuk mendapatkan rangkaian pengisian baterai NiCad yang tepat? Silakan hubungi kami.
