شارژر اتوماتیک MK ATmega16A. شارژر باتری خودرو در کنترلر Atmega8 برای گرمکن آینه ها و شیشه عقب

مدارهای میکروکنترلر، مقالات و توضیحات با سیستم عامل و عکس برای ماشین.

یک سرعت سنج ساده روی میکروکنترلر ATmega8

سرعت سنج در اتومبیل ها برای اندازه گیری سرعت چرخش هر قسمتی که قابلیت چرخش دارد استفاده می شود. گزینه های زیادی برای چنین دستگاه هایی وجود دارد، من گزینه ای را در میکروکنترلر AVR ATmega8 ارائه خواهم کرد. برای گزینه من، شما همچنین ...

موسیقی رنگی روی میکروکنترلر Attiny45 در ماشین

این موسیقی رنگی با داشتن سایز کوچک و منبع تغذیه 12 ولتی می تواند به صورت جایگزین در خودرو برای هر رویدادی مورد استفاده قرار گیرد. منبع اصلی این نمودار رادیو شماره 5، 2013 A. LAPTEV، Zyryanovsk، قزاقستان است. طرح…

آینه گرمکن و کنترل کننده شیشه عقب

به شما این امکان را می دهد که گرمکن شیشه عقب و آینه ها را به طور جداگانه با یک دکمه کنترل کنید، به علاوه تایمر خاموش شدن قابل تنظیم تا یک ساعت و نیم برای هر کانال. مدار بر روی یک میکروکنترلر ATtiny13A ساخته شده است. شرح کار:

دیمر برای چراغ ماشین

تقریباً همه اتومبیل ها دارای کنترل نور داخلی هستند که با استفاده از رایانه داخلی یا یک سیستم جداگانه روی برد انجام می شود. چراغ به آرامی روشن می شود و همچنین با تاخیر خاصی خاموش می شود (برای ...

زنگ GSM با اعلان تلفن همراه

من یک مدار دزدگیر اتومبیل بسیار محبوب را بر اساس میکروکنترلر ATmega8 ارائه می دهم. چنین زنگ هشداری به تلفن همراه مدیر به صورت تماس یا پیامک هشدار می دهد. این دستگاه با تلفن همراه با استفاده از ...

توقف چشمک زدن روی میکروکنترلر

من نسخه جدیدی از توقف چشمک زن را ساختم. الگوریتم عملیات و مدار کنترل متفاوت است، اندازه و اتصال یکسان است. امکان تنظیم فرکانس چشمک زدن، مدت زمان قبل از تغییر به درخشش ثابت و چرخه کار...

DRL پلاس بارق

این کاردستی به شما امکان می دهد تا DRL های LED را بارق بزنید. این کاردستی از نظر اندازه کوچک است، تنها با یک دکمه کنترل می شود و گزینه های سفارشی سازی گسترده ای دارد. اندازه تخته 30 در 19 میلی متر است. در سمت عقب یک بلوک ترمینال وجود دارد ...

درب را نزدیکتر به سیستم دزدگیر می سازیم و وصل می کنیم

تعداد خودروهای با شیشه اتوماتیک مدام در حال افزایش است و حتی اگر خودرو فاقد شیشه باشد، بسیاری از مردم آن را خودشان می سازند. هدف من مونتاژ چنین دستگاهی و اتصال آن به ...

LED ها بر اساس سرعت روشن می شوند

معلوم شد که این یک "محصول جانبی" است: لازم بود حالت عملکرد سنسور سرعت را برای پروژه نمایش چرخ دنده ها روی یک ماتریس 5x7 آزمایش کنیم، برای این کار من یک مدار کوچک را مونتاژ کردم. مدار می تواند LED ها را بسته به ...

سرعت سنج دیجیتال روی میکروکنترلر AVR (ATtiny2313)

سرعت سنج سرعت چرخش قطعات، مکانیزم ها و سایر اجزای خودرو را اندازه گیری می کند. سرعت سنج از 2 قسمت اصلی تشکیل شده است - یک سنسور که سرعت چرخش را اندازه گیری می کند و یک صفحه نمایش که در آن ...

سرعت سنج دیجیتال ساده روی میکروکنترلر ATmega8

سرعت سنج وسیله ای برای اندازه گیری سرعت خودرو است. با توجه به روش اندازه گیری، سرعت سنج ها انواع مختلفی دارند: سرعت سنج گریز از مرکز، کرونومتری، ارتعاشی، القایی، الکترومغناطیسی، الکترونیکی و در نهایت سرعت سنج GPS.

اشتعال صاف روی میکروکنترلر

این نسخه طرح کمی متفاوت دارد: دکمه تنظیم دوم اضافه شده و پتانسیومتر سرعت احتراق حذف شده است. ویژگی ها: دو کانال مستقل مجزا. برای هر کانال سه گروه پارامتر قابل تنظیم وجود دارد: زمان تاخیر قبل از شروع...

تمام سوالات فنی در [ایمیل محافظت شده]
برد مدار چاپی و شماتیک را از اینجا دانلود کنید.
ترانزیستور قدرت خارجی IRF540N و فن شامل نمی شود.

هر صاحب خودرو دیر یا زود با وظیفه شارژ باتری خود مواجه می شود. این به دلایل مختلف اتفاق می افتد. به عنوان مثال، در هوای سرد، زمانی که ظرفیت باتری به دلیل دمای پایین محیط کاهش می یابد. یا اگر باتری برای مدت طولانی بدون استفاده رها شده باشد و ولتاژ روی آن تا حد بحرانی کاهش یافته باشد. یا تازه پیر شده در چنین مواردی، آنها اغلب از یک شارژر (شارژر) خریداری شده یا یک شارژر خانگی ساخته شده با دست خود استفاده می کنند.

اغلب صاحبان خودرو شارژر می سازند نه به این دلیل که پولی برای خرید یک شارژر آماده وجود ندارد، بلکه به این دلیل که انجام کاری با دستان خود بسیار جالب، هیجان انگیز و مفید است. به همین دلیل، اینترنت مملو از مدارهای شارژر متعددی است، از ساده ترین مدارهای دارای یک ترانزیستور تا پیچیده ترین مدارهایی که توسط میکروکنترلرها کنترل می شوند.

با این حال، مهم است که به یاد داشته باشید که شارژ صحیح باتری یک فرآیند پیچیده الکتروشیمیایی است. و اغلب مدارهای رادیویی آماتور ساده قادر به ردیابی مهم ترین پارامترهای شارژ نیستند. جریان، افزایش و کاهش ولتاژ، فواصل زمانی، قطع شدن باتری در پایان چرخه شارژ و سایر فرآیندها. و استفاده مکرر از چنین مدارهای نه کاملاً صحیح می تواند منجر به کاهش قابل توجه عمر باتری شود. مونتاژ یک دستگاه حافظه پیچیده‌تر گاهی اوقات فراتر از توان همه است.

این تخته به پر کردن شکاف بین میل و توانایی ایجاد حافظه خود کمک می کند. برد یک شارژر باتری خودرو نیمه تمام است. این محصول نیمه تمام در حال حاضر پیچیده ترین بخش شارژر، یعنی کنترل میکروکنترلر فرآیند شارژ را اجرا می کند. قلب برد میکروکنترلر Atmega88 است. همانطور که می دانید، خود میکروکنترلر نمی تواند کاری انجام دهد، زیرا یک تراشه قابل برنامه ریزی است. و برای اینکه دستگاهی که توسط میکروکنترلر کنترل می شود شروع به کار کند، باید برنامه ای بنویسید و آن را روی تراشه آپلود کنید. انجام این کار چندان آسان نیست؛ در نوشتن برنامه ها به تجربه و دانش نیاز دارید. با این حال، این سخت ترین مرحله قبلاً در برد اجرا شده است؛ تنها چیزی که باقی می ماند مونتاژ صحیح بقیه مدار است. و در اینجا علاقه مندان به ماشین می توانند از قبل دست، مهارت و توانایی خود را در کار بگذارند. پس پس از خرید برد چه کاری باید انجام شود؟

1. برق را به برد (17-24V، حداقل 8A) وصل کنید.

2. منبع تغذیه را مطابق با نمودار وصل کنید.

این دستگاه برای اندازه گیری ظرفیت باتری های Li-ion و Ni-Mh و همچنین برای شارژ باتری های Li-ion با انتخاب جریان شارژ اولیه طراحی شده است.

کنترل

ما دستگاه را به منبع تغذیه تثبیت شده 5 ولت و جریان 1 آمپر (مثلاً از تلفن همراه) وصل می کنیم. نشانگر نتیجه اندازه گیری ظرفیت ظرفیت قبلی "xxxxmA/c" را به مدت 2 ثانیه و در خط دوم مقدار رجیستر OCR1A "S.xxx" را نشان می دهد. باتری را وارد می کنیم. اگر نیاز به شارژ باتری دارید، دکمه CHARGE را برای مدت کوتاهی فشار دهید و اگر نیاز به اندازه گیری ظرفیت دارید، دکمه TEST را برای مدت کوتاهی فشار دهید. اگر نیاز به تغییر جریان شارژ دارید (مقدار رجیستر OCR1A)، سپس دکمه CHARGE را برای مدت طولانی (2 ثانیه) فشار دهید. به پنجره تنظیم ثبت نام بروید. بیایید دکمه را رها کنیم. با فشردن مختصر دکمه CHARGE، مقادیر رجیستر را به صورت دایره ای تغییر می دهیم (50-75-100-125-150-175-200-225)، خط اول جریان شارژ باتری خالی را نشان می دهد. مقدار انتخاب شده (به شرطی که یک مقاومت 0 در مدار داشته باشید، 22 اهم). به طور خلاصه دکمه TEST را فشار دهید؛ مقادیر ثبت OCR1A در حافظه غیر فرار ذخیره می شود.
اگر دستکاری های مختلفی با دستگاه انجام داده اید و نیاز به تنظیم مجدد ساعت یا ظرفیت اندازه گیری شده دارید، دکمه TEST را برای مدت طولانی فشار دهید (مقادیر ثبت OCR1A تنظیم مجدد نمی شود). به محض اتمام شارژ، نور پس زمینه نمایشگر خاموش می شود، برای روشن کردن نور پس زمینه، دکمه TEST یا CHARGE را به طور خلاصه فشار دهید.

منطق عملکرد دستگاه به شرح زیر است:

هنگامی که برق اعمال می شود، نشانگر نتیجه اندازه گیری قبلی ظرفیت باتری و مقدار رجیستر OCR1A را که در حافظه غیر فرار ذخیره شده است، نمایش می دهد. پس از 2 ثانیه، دستگاه به حالت تعیین نوع باتری بر اساس ولتاژ در پایانه ها می رود.

اگر ولتاژ بیشتر از 2 ولت باشد، باتری لیتیوم یونی است و ولتاژ تخلیه کامل 2.9 ولت است، در غیر این صورت باتری Ni-MH است و ولتاژ تخلیه کامل 1 ولت خواهد بود. دکمه های کنترل فقط پس از اتصال باتری در دسترس هستند. سپس، دستگاه منتظر می ماند تا دکمه های Test یا Charge فشار داده شود. صفحه نمایش "_STOP" را نشان می دهد. وقتی دکمه Test را به طور خلاصه فشار دهید، بار از طریق ماسفت متصل می شود.

مقدار جریان تخلیه توسط ولتاژ در مقاومت 5.1 اهم تعیین می شود و با مقدار قبلی در هر دقیقه جمع می شود. این دستگاه از کوارتز 32768 هرتز برای کارکرد ساعت استفاده می کند.

نمایشگر مقدار فعلی ظرفیت باتری "xxxxmA/s" و محل تخلیه "A.xxx" و همچنین زمان "xx:xx:xx" را از لحظه فشار دادن دکمه نشان می دهد. یک نماد متحرک باتری کم نیز نشان داده شده است. در پایان آزمایش باتری Ni-MH، پیام "_STOP" ظاهر می شود، نتیجه اندازه گیری بر روی صفحه نمایش "xxxxmA/c" نمایش داده می شود و به خاطر سپرده می شود.

اگر باتری لیتیوم یونی باشد، نتیجه اندازه گیری نیز روی نمایشگر "xxxxmA/c" نمایش داده می شود و به خاطر سپرده می شود، اما حالت شارژ بلافاصله فعال می شود. صفحه نمایش محتویات رجیستر OCR1A "S.xxx" را نشان می دهد. نماد شارژ باتری متحرک نیز نشان داده شده است.

جریان شارژ با استفاده از PWM تنظیم می شود و توسط یک مقاومت 0.22 اهم محدود می شود. در سخت افزار، جریان شارژ را می توان با افزایش مقاومت از 0.22 اهم به 0.5-1 اهم کاهش داد. در ابتدای شارژ، جریان به تدریج به مقدار رجیستر OCR1A یا تا زمانی که ولتاژ در پایانه های باتری به 4.22 ولت برسد (اگر باتری شارژ شده باشد) افزایش می یابد.

مقدار جریان شارژ به مقدار رجیستر OCR1A بستگی دارد - هر چه مقدار بزرگتر باشد، جریان شارژ بزرگتر است. هنگامی که ولتاژ در پایانه های باتری از 4.22 ولت بیشتر شود، مقدار رجیستر OCR1A کاهش می یابد. فرآیند شارژ مجدد تا زمانی ادامه می یابد که مقدار ثبت OCR1A به 33 برسد که مربوط به جریانی در حدود 40 میلی آمپر است. این به شارژ پایان می دهد. نور پس زمینه نمایشگر خاموش می شود.

تنظیمات

1. برق را وصل کنید.
2. باتری را وصل کنید.
3. ولت متر را به باتری وصل کنید.
4. با استفاده از دکمه های + و - موقت (PB4 و PB5)، اطمینان حاصل می کنیم که قرائت های ولت متر روی نمایشگر و ولت متر مرجع مطابقت دارند.
5. دکمه TEST را فشار دهید (2 ثانیه)، به خاطر سپردن رخ می دهد.
6. باتری را خارج کنید.
7. ولت متر را به مقاومت 5.1 اهم وصل کنید (طبق نمودار نزدیک ترانزیستور 09N03LA).
8. منبع تغذیه قابل تنظیم را به پایانه های باتری وصل کنید، منبع تغذیه را روی 4 ولت تنظیم کنید.
9. به طور خلاصه دکمه TEST را فشار دهید.
10. ولتاژ مقاومت 5.1 اهم - U را اندازه گیری می کنیم.
11. محاسبه جریان تخلیه I=U/5.1
12. با استفاده از دکمه های موقت + و - (PB4 و PB5) جریان تخلیه محاسبه شده I را روی نشانگر "A.xxx" تنظیم می کنیم.
13. فشار طولانی دکمه TEST (2 ثانیه)، به خاطر سپردن رخ می دهد.

این دستگاه از یک منبع تثبیت شده با ولتاژ 5 ولت و جریان 1 آمپر تغذیه می شود. کوارتز در 32768 هرتز برای نگهداری دقیق زمان طراحی شده است. کنترلر ATmega8 از یک اسیلاتور داخلی با فرکانس 8 مگاهرتز کلاک می شود و همچنین لازم است که حفاظت پاکسازی EEPROM را با بیت های پیکربندی مناسب تنظیم کنید. هنگام نگارش برنامه کنترل از مقالات آموزشی این سایت استفاده شد.

مقادیر فعلی ضرایب ولتاژ و جریان (Ukof. Ikof) را می توان در صورت اتصال صفحه نمایش 16x4 (16x4 برای اشکال زدایی ارجح است) در خط سوم مشاهده کرد. یا در Ponyprog اگر فایل سیستم عامل EEPROM را باز کنید (از کنترلر EEPROM بخوانید).
1 بایت - OCR1A، 2 بایت - I_kof، 3 بایت - U_kof، 4 و 5 بایت حاصل ظرفیت سنجی قبلی است.

ویدئویی از کارکرد دستگاه:

در این مقاله به شما خواهم گفت که چگونه از یک منبع تغذیه کامپیوتر AT/ATX و یک واحد کنترل خانگی یک شارژر نسبتاً "هوشمند" برای باتری های سرب اسید بسازید. اینها عبارتند از به اصطلاح. "UPS"، خودرو و باتری های دیگر با کاربرد گسترده.

شرح
این دستگاه برای شارژ و آموزش (گوگرد زدایی) باتری های سرب اسیدی با ظرفیت 7 تا 100 Ah و همچنین برای ارزیابی تقریبی میزان شارژ و ظرفیت آنها در نظر گرفته شده است. شارژر در برابر اتصال نادرست باتری (برگشت قطبیت) و در برابر اتصال کوتاه پایانه های رها شده به طور تصادفی محافظت می کند. از کنترل میکروکنترلر استفاده می‌کند که به لطف آن الگوریتم‌های شارژ ایمن و بهینه پیاده‌سازی می‌شوند: IUoU یا IUIoU، و به دنبال آن «پر کردن» تا سطح شارژ ۱۰۰٪. پارامترهای شارژ را می توان بر روی یک باتری خاص (پروفایل های قابل تنظیم) تنظیم کرد یا می توانید مواردی را که قبلاً در برنامه کنترل گنجانده شده است انتخاب کنید. از نظر ساختاری، شارژر از یک منبع تغذیه AT/ATX تشکیل شده است که باید کمی اصلاح شود و یک واحد کنترل در ATmega16A MK. کل دستگاه آزادانه در محفظه همان منبع تغذیه نصب می شود. سیستم خنک کننده (کولر استاندارد PSU) به طور خودکار روشن/خاموش می شود.
از مزایای این حافظه می توان به سادگی نسبی آن و عدم وجود تنظیمات پر زحمت اشاره کرد که به ویژه برای آماتورهای رادیویی مبتدی مهم است.
]1. حالت شارژ - منوی "شارژ". برای باتری هایی با ظرفیت 7Ah تا 12Ah، الگوریتم IUoU به طور پیش فرض تنظیم شده است. این یعنی:
- مرحله اول - شارژ با جریان پایدار 0.1C تا رسیدن ولتاژ به 14.6V
- مرحله دوم شارژ با ولتاژ پایدار 14.6 ولت تا زمانی که جریان به 0.02 درجه سانتیگراد کاهش یابد.
- مرحله سوم حفظ ولتاژ پایدار 13.8 ولت تا زمانی که جریان به 0.01 درجه سانتیگراد کاهش یابد. در اینجا C ظرفیت باتری بر حسب Ah است.
- مرحله چهارم - "پایان". در این مرحله ولتاژ باتری کنترل می شود. اگر به زیر 12.7 ولت برسد، شارژ از همان ابتدا شروع می شود.
برای باتری های استارت (از 45 Ah و بالاتر) از الگوریتم IUIoU استفاده می کنیم. به جای مرحله سوم، جریان در 0.02 درجه سانتیگراد تثبیت می شود تا زمانی که ولتاژ باتری به 16 ولت یا پس از حدود 2 ساعت برسد. در پایان این مرحله، شارژ متوقف می شود و "پر کردن" شروع می شود. این مرحله چهارم است. فرآیند شارژ با نمودارهای شکل 1 و 2 نشان داده شده است.
2. حالت تمرین (گوگرد زدایی) - منوی "آموزش". در اینجا چرخه آموزش است:
10 ثانیه - تخلیه با جریان 0.01C، 5 ثانیه - شارژ با جریان 0.1C. چرخه شارژ و دشارژ تا زمانی که ولتاژ باتری به 14.6 ولت افزایش یابد ادامه می یابد. بعدی شارژ معمولی است.
3. حالت تست باتری. به شما امکان می دهد درجه تخلیه باتری را تقریباً تخمین بزنید. باتری به مدت 15 ثانیه با جریان 0.01 درجه سانتیگراد بارگیری می شود، سپس حالت اندازه گیری ولتاژ روی باتری روشن می شود.
4. چرخه کنترل-آموزش (CTC). اگر ابتدا یک بار اضافی را وصل کنید و حالت "شارژ" یا "آموزش" را روشن کنید، در این حالت، باتری ابتدا تا ولتاژ 10.8 ولت تخلیه می شود و سپس حالت انتخاب شده مربوطه روشن می شود. در این حالت، جریان و زمان تخلیه اندازه گیری می شود، بنابراین ظرفیت تقریبی باتری محاسبه می شود. این پارامترها پس از اتمام شارژ (زمانی که پیغام "Battery charged" ظاهر می شود) با فشار دادن دکمه "انتخاب" روی صفحه نمایش نمایش داده می شوند. به عنوان یک بار اضافی، می توانید از یک لامپ رشته ای ماشین استفاده کنید. توان آن بر اساس جریان تخلیه مورد نیاز انتخاب می شود. معمولاً برابر با 0.1C - 0.05C (جریان تخلیه 10 یا 20 ساعت) تنظیم می شود.
حرکت در منو با استفاده از دکمه های "چپ"، "راست"، "انتخاب" انجام می شود. دکمه "تنظیم مجدد" از هر حالت عملکرد شارژر به منوی اصلی خارج می شود.
پارامترهای اصلی الگوریتم های شارژ را می توان برای یک باتری خاص پیکربندی کرد؛ برای این، دو پروفایل قابل تنظیم در منو وجود دارد - P1 و P2. پارامترهای پیکربندی شده در حافظه غیر فرار (EEPROM) ذخیره می شوند.
برای رسیدن به منوی تنظیمات، باید هر یک از پروفایل ها را انتخاب کنید، دکمه "انتخاب" را فشار دهید، "تنظیمات"، "پارامترهای پروفایل"، پروفایل P1 یا P2 را انتخاب کنید. پس از انتخاب پارامتر مورد نظر، "انتخاب" را فشار دهید. فلش های چپ یا راست به فلش های بالا یا پایین تغییر می کند که نشان می دهد پارامتر آماده تغییر است. مقدار مورد نظر را با استفاده از دکمه های "چپ" یا "راست" انتخاب کنید، با دکمه "انتخاب" تأیید کنید. صفحه نمایش "ذخیره شده" را نشان می دهد، که نشان می دهد مقدار در EEPROM نوشته شده است.
تنظیم مقادیر:
1. «الگوریتم شارژ». IUoU یا IUIoU را انتخاب کنید. نمودارهای شکل 1 و 2 را ببینید.
2. "ظرفیت باتری". با تنظیم مقدار این پارامتر، جریان شارژ را در مرحله اول I=0.1C تنظیم می کنیم که C ظرفیت باتری V Ah است. (بنابراین، اگر نیاز به تنظیم جریان شارژ دارید، به عنوان مثال، 4.5A، باید ظرفیت باتری 45Ah را انتخاب کنید).
3. "ولتاژ U1". این ولتاژی است که در آن مرحله اول شارژ به پایان می رسد و مرحله دوم شروع می شود. مقدار پیش فرض 14.6 ولت است.
4. "ولتاژ U2". فقط در صورتی استفاده می شود که الگوریتم IUIoU مشخص شده باشد. این ولتاژی است که مرحله سوم شارژ در آن به پایان می رسد. پیش فرض 16 ولت است.
5. ” مرحله دوم I2 فعلی”. این مقدار فعلی است که مرحله شارژ دوم در آن به پایان می رسد. جریان تثبیت در مرحله سوم برای الگوریتم IUIoU. مقدار پیش فرض 0.2C است.
6. «پایان شارژ I3». این مقدار فعلی است که پس از رسیدن به آن شارژ کامل در نظر گرفته می شود. مقدار پیش فرض 0.01C است.
7. «جریان تخلیه». این مقدار جریانی است که باتری را در طول تمرین با چرخه های شارژ-دشارژ تخلیه می کند.

انتخاب و اصلاح منبع تغذیه

در طراحی ما از منبع تغذیه کامپیوتر استفاده می کنیم. چرا؟ دلایل متعددی وجود دارد. اولا، این یک واحد برق تقریباً آماده است. ثانیا، این نیز بدنه دستگاه آینده ما است. ثالثاً ابعاد و وزن کمی دارد. و چهارم، تقریباً می توان آن را در هر بازار رادیویی، بازار آزاد و مراکز خدمات رایانه ای خریداری کرد. همانطور که می گویند، ارزان و شاد.
از بین انواع مدل های منبع تغذیه، بهترین مناسب برای ما یک واحد با فرمت ATX با توان حداقل 250 وات است. فقط باید موارد زیر را در نظر بگیرید. فقط آن دسته از منابع تغذیه ای که از کنترلر TL494 PWM یا آنالوگ های آن (MB3759، KA7500، KR1114EU4) استفاده می کنند، مناسب هستند. شما همچنین می توانید از منبع تغذیه با فرمت AT استفاده کنید، اما فقط باید یک منبع تغذیه کم مصرف (استندبای) برای ولتاژ 12 ولت و جریان 150-200 میلی آمپر بسازید. تفاوت بین AT و ATX در طرح راه اندازی اولیه است. AT به طور مستقل راه اندازی می شود؛ توان تراشه کنترل کننده PWM از سیم پیچ 12 ولتی ترانسفورماتور گرفته می شود. در ATX، یک منبع 5 ولت جداگانه، به نام "منبع تغذیه آماده به کار" یا "آماده بای"، برای تغذیه اولیه تراشه استفاده می شود. برای مثال می توانید اطلاعات بیشتری در مورد منابع تغذیه بخوانید و تبدیل منبع تغذیه به شارژر به خوبی توضیح داده شده است
بنابراین، منبع تغذیه وجود دارد. ابتدا باید آن را از نظر قابلیت سرویس بررسی کنید. برای انجام این کار، آن را جدا می کنیم، فیوز را جدا می کنیم و به جای آن یک لامپ رشته ای 220 ولتی با توان 100-200 وات را لحیم می کنیم. اگر کلید ولتاژ برق در پنل پشتی منبع تغذیه وجود دارد، باید روی 220 ولت تنظیم شود. منبع تغذیه شبکه را روشن می کنیم. منبع تغذیه AT فوراً راه اندازی می شود؛ برای ATX باید سیم های سبز و مشکی کانکتور بزرگ را اتصال کوتاه کنید. اگر چراغ روشن نشود، کولر در حال چرخش است و تمام ولتاژهای خروجی نرمال است، پس ما خوش شانس هستیم و منبع تغذیه ما کار می کند. در غیر این صورت باید تعمیر آن را شروع کنید. فعلاً لامپ را در جای خود بگذارید.
برای تبدیل منبع تغذیه به شارژر آینده خود، باید کمی "لوله کشی" کنترلر PWM را تغییر دهیم. با وجود تنوع بسیار زیاد مدارهای منبع تغذیه، مدار سوئیچینگ TL494 استاندارد است و بسته به نحوه اجرای حفاظت جریان و محدودیت های ولتاژ، می تواند چندین تغییر داشته باشد. نمودار تبدیل در شکل 3 نشان داده شده است.


فقط یک کانال ولتاژ خروجی را نشان می دهد: +12V. کانال های باقی مانده: +5V، -5V، +3.3V استفاده نمی شود. آنها باید با بریدن مسیرهای مربوطه یا حذف عناصر از مدار آنها خاموش شوند. که اتفاقاً ممکن است برای واحد کنترل برای ما مفید باشد. در این مورد کمی بعد بیشتر می شود. عناصری که علاوه بر این نصب شده اند با رنگ قرمز نشان داده شده اند. خازن C2 باید حداقل ولتاژ کاری 35 ولت داشته باشد و برای جایگزینی خازن موجود در منبع تغذیه نصب شود. پس از اینکه "لوله کشی" TL494 در نمودار در شکل 3 نشان داده شد، منبع تغذیه را به شبکه وصل می کنیم. ولتاژ در خروجی منبع تغذیه با فرمول: Uout=2.5*(1+R3/R4) تعیین می شود و با درجه بندی های نشان داده شده در نمودار باید حدود 10 ولت باشد. اگر اینطور نیست، باید نصب صحیح را بررسی کنید. در این مرحله تغییر کامل شد، می توانید لامپ را بردارید و فیوز را تعویض کنید.

طرح و اصل عملیات.

نمودار واحد کنترل در شکل 4 نشان داده شده است.


بسیار ساده است، زیرا تمام فرآیندهای اصلی توسط میکروکنترلر انجام می شود. یک برنامه کنترلی در حافظه آن نوشته می شود که شامل تمام الگوریتم ها است. منبع تغذیه با استفاده از PWM از پایه PD7 MK و یک DAC ساده مبتنی بر عناصر R4، C9، R7، C11 کنترل می شود. اندازه گیری ولتاژ باتری و جریان شارژ با استفاده از خود میکروکنترلر - یک ADC داخلی و یک تقویت کننده دیفرانسیل کنترل شده انجام می شود. ولتاژ باتری از تقسیم کننده R10R11 به ورودی ADC تامین می شود.جریان شارژ و دشارژ به صورت زیر اندازه گیری می شود. افت ولتاژ از مقاومت اندازه گیری R8 از طریق تقسیم کننده های R5R6R10R11 به مرحله تقویت کننده که در داخل MK قرار دارد و به پایه های PA2، PA3 متصل می شود، عرضه می شود. بهره آن بسته به جریان اندازه گیری شده به صورت برنامه ریزی شده تنظیم می شود. برای جریان های کمتر از 1 آمپر، ضریب بهره (GC) برابر 200 و برای جریان های بالاتر از 1A GC=10 تنظیم می شود. تمام اطلاعات بر روی LCD متصل به پورت های PB1-PB7 از طریق یک باس چهار سیم نمایش داده می شود. محافظت در برابر معکوس شدن قطبیت در ترانزیستور T1 انجام می شود، سیگنال اتصال نادرست روی عناصر VD1، EP1، R13 انجام می شود. هنگامی که شارژر به شبکه متصل می شود، ترانزیستور T1 در سطح پایینی از درگاه PC5 بسته می شود و باتری از شارژر جدا می شود. فقط زمانی وصل می شود که نوع باتری و حالت کارکرد شارژر را در منو انتخاب کنید. این همچنین باعث می شود که هنگام اتصال باتری جرقه ای وجود نداشته باشد. اگر بخواهید باتری را با قطبیت اشتباه وصل کنید، زنگ EP1 و LED قرمز VD1 به صدا در می آیند که نشان دهنده یک تصادف احتمالی است. در طول فرآیند شارژ، جریان شارژ به طور مداوم کنترل می شود. اگر برابر با صفر شد (ترمینال ها از باتری خارج شده اند)، دستگاه به طور خودکار به منوی اصلی می رود، شارژ را متوقف می کند و باتری را جدا می کند. ترانزیستور T2 و مقاومت R12 یک مدار تخلیه را تشکیل می دهند که در چرخه شارژ- تخلیه شارژ سولفات زدایی (حالت تمرین) و در حالت تست باتری شرکت می کند. جریان تخلیه 0.01C با استفاده از PWM از پورت PD5 تنظیم می شود. هنگامی که جریان شارژ به کمتر از 1.8 آمپر می رسد، خنک کننده به طور خودکار خاموش می شود. کولر توسط پورت PD4 و ترانزیستور VT1 کنترل می شود.

جزئیات و طراحی.

میکروکنترلر. آنها معمولاً در بسته بندی DIP-40 یا TQFP-44 در فروش یافت می شوند و به صورت زیر برچسب گذاری می شوند: ATMega16A-PU یا ATMega16A-AU. حرف بعد از خط فاصله نوع بسته را نشان می دهد: "P" - بسته DIP، "A" - بسته TQFP. همچنین میکروکنترلرهای متوقف شده ATMega16-16PU، ATMega16-16AU یا ATMega16L-8AU وجود دارد. در آنها عدد بعد از خط فاصله حداکثر فرکانس ساعت کنترلر را نشان می دهد. شرکت سازنده ATMEL استفاده از کنترلرهای ATMega16A (یعنی با حرف "A") و در یک بسته TQFP، یعنی مانند این: ATMega16A-AU را توصیه می کند، اگرچه همانطور که تمرین تأیید کرده است، همه موارد فوق در دستگاه ما کار خواهند کرد. انواع کیس نیز از نظر تعداد پین (40 یا 44) و هدف آنها متفاوت است. شکل 4 یک نمودار شماتیک از واحد کنترل برای MK در یک بسته DIP را نشان می دهد.
مقاومت R8 سرامیکی یا سیمی است، با قدرت حداقل 10 وات، R12 - 7-10 وات. بقیه 0.125 وات هستند. مقاومت های R5، R6، R10 و R11 باید با تلرانس 0.1-0.5٪ استفاده شوند.. این خیلی مهمه! دقت اندازه گیری ها و در نتیجه عملکرد صحیح کل دستگاه به این بستگی دارد.
توصیه می شود از ترانزیستورهای T1 و T1 همانطور که در نمودار نشان داده شده است استفاده کنید. اما اگر باید جایگزینی را انتخاب کنید، باید در نظر داشته باشید که آنها باید با ولتاژ دروازه 5 ولت باز شوند و البته باید جریان حداقل 10 آمپر را تحمل کنند. به عنوان مثال، ترانزیستورهایی با علامت 40N03GP مناسب هستند، که گاهی اوقات در منبع تغذیه با فرمت ATX مشابه، در مدار تثبیت کننده 3.3 ولت استفاده می شوند.
دیود شاتکی D2 را می توان از همان منبع تغذیه، از مدار +5 ولت، که ما از آن استفاده نمی کنیم، گرفت. عناصر D2، T1 و T2 از طریق واشرهای عایق روی یک رادیاتور به مساحت 40 سانتی متر مربع قرار می گیرند. Buzzer EP1 - با یک ژنراتور داخلی، برای ولتاژ 8-12 ولت، حجم صدا را می توان با مقاومت R13 تنظیم کرد.
نشانگر LCD – WH1602 یا مشابه، روی کنترلر HD44780، KS0066 یا سازگار با آنها. متأسفانه، این نشانگرها ممکن است محل پین های مختلفی داشته باشند، بنابراین ممکن است مجبور شوید برای نمونه خود یک برد مدار چاپی طراحی کنید.
برنامه
برنامه کنترل در پوشه "Program" موجود است. بیت های پیکربندی (فیوزها) به صورت زیر تنظیم می شوند:
برنامه ریزی شده (تنظیم به 0):
CKSEL0
CKSEL1
CKSEL3
SPIEN
SUT0
BODEN
BODLEVEL
BOOTSZ0
چکمه های Z1
بقیه برنامه‌ریزی نشده‌اند (روی 1 تنظیم شده است).
برپایی
بنابراین، منبع تغذیه دوباره طراحی شده است و ولتاژی حدود 10 ولت تولید می کند. هنگام اتصال یک واحد کنترل کار با سیستم عامل MK به آن، ولتاژ باید به 0.8..15 ولت کاهش یابد. مقاومت R1 کنتراست نشانگر را تنظیم می کند. راه اندازی دستگاه شامل بررسی و کالیبره کردن قسمت اندازه گیری است. ما یک باتری یا یک منبع تغذیه 12-15 ولت و یک ولت متر را به پایانه ها وصل می کنیم. به منوی «کالیبراسیون» بروید. ما قرائت های ولتاژ روی نشانگر را با قرائت های ولت متر بررسی می کنیم، در صورت لزوم، آنها را با استفاده از " تصحیح کنید.<» и «>" روی "انتخاب" کلیک کنید. سپس کالیبراسیون فعلی در KU=10 می آید. با همان دکمه ها "<» и «>«شما باید خوانش فعلی را روی صفر تنظیم کنید. بار (باتری) به طور خودکار خاموش می شود، بنابراین جریان شارژ وجود ندارد. در حالت ایده آل، باید مقادیر صفر یا بسیار نزدیک به صفر وجود داشته باشد. اگر چنین است، این نشان دهنده دقت مقاومت های R5، R6، R10، R11، R8 و کیفیت خوب تقویت کننده دیفرانسیل است. روی "انتخاب" کلیک کنید. به طور مشابه - کالیبراسیون برای KU=200. "انتخاب". صفحه نمایش "آماده" و پس از 3 ثانیه نمایش داده می شود. دستگاه به منوی اصلی می رود.
کالیبراسیون کامل شد. عوامل تصحیح در حافظه غیر فرار ذخیره می شوند. در اینجا شایان ذکر است که اگر در اولین کالیبراسیون مقدار ولتاژ روی LCD با قرائت های ولت متر بسیار متفاوت است و جریان در هر KU بسیار متفاوت از صفر است، باید از مقاومت های تقسیم کننده دیگری استفاده کنید (انتخاب کنید). R5، R6، R10، R11، R8، در غیر این صورت ممکن است دستگاه دچار مشکل شود. با مقاومت های دقیق (با تلرانس 0.1-0.5٪)، ضرایب اصلاح صفر یا حداقل است. این راه اندازی را کامل می کند. اگر ولتاژ یا جریان شارژر در مرحله ای به سطح مورد نیاز افزایش پیدا نکرد یا دستگاه در منو ظاهر شد، باید یک بار دیگر به دقت بررسی کنید که منبع تغذیه به درستی اصلاح شده است. شاید حفاظت فعال شده باشد.
همه مطالب را می توان در یک آرشیو بارگیری کرد

امروزه باتری ها بسیار رایج هستند، اما شارژرهای تجاری موجود برای آنها معمولا جهانی نیستند و بسیار گران هستند. دستگاه پیشنهادی برای شارژ باتری های قابل شارژ و باتری های فردی (از این پس اصطلاح "باتری" استفاده می شود) با ولتاژ نامی 1.2 ... 12.6 ولت و جریان 50 تا 950 میلی آمپر در نظر گرفته شده است. ولتاژ ورودی دستگاه 7...15 ولت جریان مصرفی بدون بار 20 میلی آمپر می باشد. دقت حفظ جریان شارژ ± 10 میلی آمپر است. این دستگاه دارای LCD و رابط کاربری مناسب برای تنظیم حالت شارژ و نظارت بر پیشرفت آن است.

یک روش شارژ ترکیبی شامل دو مرحله اجرا شده است. در مرحله اول باتری با جریان ثابت شارژ می شود. با شارژ شدن، ولتاژ دو طرف آن افزایش می یابد. به محض رسیدن به مقدار تنظیم شده، مرحله دوم آغاز می شود - شارژ با ولتاژ ثابت. در این مرحله جریان شارژ به تدریج کاهش می یابد و باتری ولتاژ مشخص شده را حفظ می کند. اگر ولتاژ به هر دلیلی کمتر از مقدار تنظیم شده باشد، شارژ با جریان ثابت به طور خودکار دوباره شروع می شود.

مدار شارژر در شکل نشان داده شده است. 1.

برنج. 1. مدار شارژر

اساس آن میکروکنترلر DD1 است. توسط یک نوسانگر داخلی RC با فرکانس 8 مگاهرتز کلاک می شود. از دو کانال ADC میکروکنترلر استفاده می شود. کانال ADC0 ولتاژ خروجی شارژر را اندازه گیری می کند و کانال ADC1 جریان شارژ را اندازه گیری می کند.

هر دو کانال در حالت هشت بیتی کار می کنند که دقت آن برای دستگاه مورد توضیح کافی است. حداکثر ولتاژ اندازه گیری شده 19.9 ولت، حداکثر جریان 995 میلی آمپر است. اگر از این مقادیر فراتر رفت، کتیبه "سلام" روی صفحه LCD HG1 ظاهر می شود.

ADC با ولتاژ مرجع 2.56 ولت از منبع داخلی میکروکنترلر کار می کند. برای اینکه بتوان ولتاژ بالاتری را اندازه گیری کرد، تقسیم کننده ولتاژ مقاومتی R9R10 قبل از اعمال آن به ورودی ADC0 میکروکنترلر، آن را کاهش می دهد.

سنسور جریان شارژ، مقاومت R11 است. ولتاژی که هنگام عبور این جریان در آن افت می کند به ورودی op-amp DA2.1 می رسد که تقریباً 30 برابر آن را تقویت می کند. بهره به نسبت مقاومت مقاومت های R8 و R6 بستگی دارد. از خروجی آپ امپ، یک ولتاژ متناسب با جریان شارژ از طریق یک تکرار کننده به آپ امپ DA2.2 به ورودی ADC1 میکروکنترلر وارد می شود.

یک سوئیچ الکترونیکی روی ترانزیستورهای VT1-VT4 مونتاژ می شود که تحت کنترل یک میکروکنترلر کار می کند که پالس هایی را در خروجی OS2 تولید می کند و در فرکانس 32 کیلوهرتز دنبال می شود. چرخه کاری این پالس ها به ولتاژ خروجی و جریان شارژ مورد نیاز بستگی دارد. دیود VD1، سلف L1 و خازن های C7، C8 ولتاژ پالس را متناسب با چرخه وظیفه آن به ولتاژ مستقیم تبدیل می کند.

LED های HL1 و HL2 نشانگر وضعیت شارژر هستند. چراغ HL1 روشن به این معنی است که ولتاژ خروجی محدود شده است. LED HL2 هنگامی که جریان شارژ در حال افزایش است روشن می شود و زمانی که جریان تغییر نمی کند یا کاهش می یابد خاموش می شود. هنگام شارژ یک باتری تخلیه شده سالم، LED HL2 ابتدا روشن می شود. سپس LED ها به طور متناوب چشمک می زنند. تکمیل شارژ را می توان تنها با درخشش LED HL1 قضاوت کرد.

با انتخاب مقاومت R7 کنتراست بهینه تصویر در نمایشگر LCD برقرار می شود.

سنسور جریان R11 را می توان از یک قطعه سیم با مقاومت بالا از یک سیم پیچ گرمکن یا از یک مقاومت سیمی قوی ساخته شد. نویسنده از یک تکه سیم به قطر 0.5 میلی متر و طول حدود 20 میلی متر از رئوستات استفاده کرده است.

میکروکنترلر ATmega8L-8PU را می توان با هر یک از سری ATmega8 با فرکانس کلاک 8 مگاهرتز و بالاتر جایگزین کرد. ترانزیستور اثر میدانی BUZ172 باید بر روی یک هیت سینک با سطح خنک کننده حداقل 4 سانتی متر مربع نصب شود. این ترانزیستور را می توان با یک ترانزیستور کانال p دیگر با جریان تخلیه مجاز بیش از 1 آمپر و مقاومت کانال باز کم جایگزین کرد.

به جای ترانزیستورهای KT3102B و KT3107D، یک جفت ترانزیستور مکمل دیگر با ضریب انتقال جریان حداقل 200 مناسب است. اگر ترانزیستورهای VT1-VT3 به ​​درستی کار کنند، سیگنال در گیت ترانزیستور باید مشابه سیگنالی باشد که در شکل نشان داده شده است. 2.

برنج. 2. نمودار سیگنال دروازه

سلف L1 از منبع تغذیه کامپیوتر خارج می شود (با سیمی به قطر 0.6 میلی متر پیچیده می شود).

پیکربندی میکروکنترلر باید مطابق شکل برنامه ریزی شود. 3. کدهای فایل V_A_256_16.hex باید در حافظه برنامه میکروکنترلر وارد شود. کدهای زیر باید در EEPROM میکروکنترلر نوشته شوند: در آدرس 00H - 2CH، در آدرس 01H - 03H، در آدرس 02H - 0BEH، در آدرس 03H -64H.

برنج. 3. برنامه ریزی میکروکنترلر

می توانید بدون LCD و میکروکنترلر شارژر را راه اندازی کنید. ترانزیستور VT4 را جدا کنید و نقاط اتصال درین و منبع آن را با جامپر وصل کنید. ولتاژ تغذیه 16 ولت را به دستگاه اعمال کنید. مقاومت R10 را طوری انتخاب کنید که ولتاژ روی آن در محدوده 1.9...2 ولت باشد. اگر منبع ولتاژ 16 ولت یافت نشد، 12 ولت یا 8 ولت را اعمال کنید. در این موارد، ولتاژ در مقاومت R10 باید به ترتیب حدود 1.5 ولت یا 1 ولت باشد.

به جای باتری، یک آمپر متر و یک مقاومت قدرتمند یا لامپ ماشین را به صورت سری به دستگاه وصل کنید. با تغییر ولتاژ تغذیه (اما نه کمتر از 7 ولت) یا انتخاب بار، جریان عبوری از آن را روی 1 A تنظیم کنید. مقاومت R6 را انتخاب کنید تا خروجی op-amp DA2.2 دارای ولتاژ 1.9...2 باشد. V. مانند مقاومت R10، ساختن مقاومت R6 از دو راحت است.

برق را خاموش کنید، LCD را وصل کنید و میکروکنترلر را نصب کنید. یک مقاومت یا یک لامپ رشته ای 12 ولت با جریانی حدود 0.5 آمپر به خروجی دستگاه وصل کنید.هنگامی که دستگاه را روشن می کنید، ال سی دی ولتاژ خروجی U و جریان شارژ I و همچنین ولتاژ محدود کننده Uz و حداکثر جریان شارژ Iz. مقادیر جریان و ولتاژ روی LCD را با مقادیر یک آمپرمتر و ولت متر استاندارد مقایسه کنید. آنها احتمالاً متفاوت خواهند بود.

برق را خاموش کنید، جامپر S1 را نصب کنید و دوباره برق را روشن کنید. برای کالیبره کردن آمپرمتر، دکمه SB4 را فشار داده و نگه دارید و از دکمه های SB1 و SB2 برای تنظیم نزدیکترین مقدار به مقدار نشان داده شده توسط آمپرمتر مرجع روی LCD استفاده کنید. برای کالیبره کردن ولت متر، دکمه SB3 را فشار داده و نگه دارید و از دکمه های SB1 و SB2 برای تنظیم مقدار روی LCD برابر با مقدار نشان داده شده توسط ولت متر مرجع استفاده کنید. بدون خاموش کردن برق، جامپر S1 را بردارید. ضرایب کالیبراسیون برای ولتاژ در آدرس 02H و برای جریان در آدرس 03H به میکروکنترلر EEPROM نوشته می شود.

شارژر را قطع کنید و ترانزیستور VT4 را تعویض کنید و یک لامپ ماشین 12 ولتی را به خروجی دستگاه وصل کنید و دستگاه را روشن کنید و Uz = 12 ولت را تنظیم کنید وقتی Iz تغییر کرد روشنایی لامپ باید به آرامی تغییر کند. . دستگاه آماده استفاده است.

جریان شارژ مورد نیاز و حداکثر ولتاژ باتری با استفاده از دکمه های SB1 "▲"، SB2 "▼"، SB3 "U"، SB4 "I" تنظیم می شود. فاصله تغییر جریان شارژ 50...950 میلی آمپر در مراحل 50 میلی آمپر است. فاصله تغییر ولتاژ 0.1...16 ولت در مراحل 0.1 ولت است.

برای تغییر Uz یا Iz به ترتیب دکمه SB3 یا SB4 را فشار داده و نگه دارید و از دکمه های SB1 و SB2 برای تنظیم مقدار مورد نیاز استفاده کنید. 5 ثانیه پس از رها کردن همه دکمه ها، مقدار تنظیم شده در EEPROM میکروکنترلر (Uz - در آدرس 00H، Iz - در آدرس 01H) نوشته می شود. باید در نظر داشت که فشار دادن دکمه SB1 یا SB2 برای بیش از 4 ثانیه سرعت تغییر پارامتر را تقریباً ده برابر افزایش می دهد.

برنامه میکروکنترلر قابل دانلود است.

تاریخ انتشار: 25.09.2016

نظرات خوانندگان

• اولگ / 2018/05/19 - 21:49
  لطفا فایل سیستم عامل eeprom را از طریق ایمیل برای من ارسال کنید [ایمیل محافظت شده]بیش از یک ماه است که زور می زنم و گل نمی آید!!!
• ساشا / 1397/01/19 - 19:10
  دوستان، کسی این دستگاه را مونتاژ کرده است!
• یوری / 1397/01/19 - 18:35
  سوال از نویسنده.خروجی ریزپردازنده 1 در هوا معلق است.این اشتباه تایپی نیست.