9V durch eine Ni-Cd-Batterie mit USB-Ladefunktion

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Stossen auch nur einmal in allen Schubladen für eine 9V-Batterie für einen Multimeter aufgeladen suchen, geschlossen in der Zeit der Not hat (wie könnte es anders sein,?), Ich dachte, es wäre schön, eine Schachtel dieser Batterien zu haben. Ich habe eine Menge von kleinen Akkus um, in der Regel mit einer Kapazität von 100..500 mA / h. Aber es gibt nicht viel zu 9V, es verbraucht die Tester? 5..10 mA mit einer solchen Kraft Ermüdung jeder Schritt eine anständige wirkliche Effizienz haben bis.

Denken, Ich beschloss, die PWM-Steuerung und Stabilisierung mit Schutz aufgeben, jede Spannung zwischen 8V und 9,5V ich in Ordnung bin das Multimeter an der Macht, im schlimmsten Fall werde ich die Batterieanzeige sehen leuchtet. Nachdem im Netz gezogener Inspiration zu finden gute Schaltungen hatte ich die Beleuchtung eines Push-Pull selbstschwingend mit einer geringen Anzahl von Windungen der Wicklungen auf einem kleines Ferritrings.

Ich liebe die Push-Pull-Schaltungen! gut, Solo 3 Komponenten, die notwendig und ausreichend. auch, im einzelnen Zyklus Schemen, die Ferritringe nicht funktionieren, Sie brauchen eine Lücke im Kern, ohne die sich der Kern geht sofort in die Sättigung.

Das Muster ist hier sichtbar,

Im Herstellungsprozess, Ich konnte nicht widerstehen mit verschiedenen Ringen und Spiralen zu experimentieren, in diesen Zeiten der „Hausarrest“ aufgrund der Epidemie Zeit ist es das einzige, was fehlt, die Schlussfolgerung ist, dass alles funktioniert, der Unterschied liegt nur in der Betriebsfrequenz und Effizienz.

Die Anzahl der Windungen ist nicht entscheidend, es ist nur wichtig, das Verhältnis der Wicklungen I und II in der Region zu halten von 2,4 – 2,6 (für eine Eingangsspannung von 3,7 V und Ausgang 9,0 V). Die Schaltung wirkt als Volt und eine Hälfte, die Ausgangsspannung wird durch das Verhältnis der Windungen der Wicklungen eingestellt.

Da der BE-Übergang eines jeden Transistors wirkt als Gleichrichter, es ist notwendig, in dem Handbuch den Parameter der maximalen Sperrspannung für diesen Übergang zu überprüfen – nicht alle Low-Power-Transistoren tun. Ich habe die ersten Transistoren, dass ich in der Schublade BC328 hatte (Ich kaufte in industriellen Mengen durchschnittlich zwischen Messen 1 e 3 Cent pro Stück), Ich habe eine maximale Basis-Emitter-Spannung von 5 V – kein Problem, Wenn der Übergang unterbrochen, der Bruch in der Zener-Diode umgekehrt und alles funktioniert, wie es sollte.

Es ist besser, einen Ferritring maximaler Größe und Permeabilität erlaubt zu wählen: die Wandlerfrequenz wird niedriger sein, die Ferrit-Verluste werden kleiner, der Wirkungsgrad größer sein wird, die Störung wird deutlich sinken. In wenn es noch ein Oszillator. Für das Experiment, Ich baute den Transformator auf einem Ring 10 x 7 x 3 Millimeter (zirka) wenn die Größe minimal ist, ist es schwierig, genau zu sein, ich wickelte 2 x 10 Windungen auf der Primär- und 2 x 25 Umdrehungen pro Sekundär.

Zugang: Werk, die Umwandlungsfrequenz etwa eine halbe MHz. I trat in die Schaltung im Falle von Zinn jetzt erschöpft Stapel, I eingeschaltet, so dass die Tester I nicht weit von dem Analysator Spektrum beleuchtet und I einen Träger mit einem niedrigen Niveau an Umwandlung zur Frequenz detektiert und zwei Harmonischen immer noch als ein anderen niedriger war nicht meßbar durch Hintergrundrauschen abgedeckt. Es gab kein Signal in dem nächsten Raum.

So ist der Teufel nicht so schlimm ist, wie es beschrieben wird, aber es ist besser, einen größeren Ring zu ergreifen, und die Betriebsfrequenz senken. Die Schaltung beginnt zu arbeiten, als nur zu erwarten, wenn die Ausgabe zumindest eine Art von Last, zumindest 0,5 mA. andernfalls, der Konverter nicht verbrauchen fast alles. Aber es gibt eine Besonderheit.

Wenn ein Transformator ist mit einer geringen Anzahl von Windungen auf einem kleinen Ring realisiert und eine Betriebsfrequenz von mehreren hundert Kilohertz, kann die Schaltung zünden auch ohne Last, arbeiten unabhängig, offensichtlich aufgrund mikroskopischen Leckstrom (wenn die Schaltung nicht funktioniert, die Eingangsspannung geringer ist als der Abfall an der Verbindungsstelle der Emitter-Transistoren) und durch die Ladung der Ausgangskapazität Strom initiiert.

Dies ist ein weiterer Grund, einen größeren Ring zu wählen, mit einer Arbeitsfrequenz 150 kHz, Ich habe keine Probleme. Eine klare Zündung, wenn die Last angeschlossen ist, und ausgeschaltet wird, wenn nicht angeschlossen.

Die Punkte, die den Beginn der Wicklungen sind nicht umsonst auf dem Diagramm zeigen. Es ist einfacher, die beiden Primärwicklungen und zwei Sekundär mit Doppelgewinde einzuwickeln, Schließen Sie dann den Beginn einer mit dem anderen Ende (Mittelpunkt) und voila. Aber es gibt eine Wahrscheinlichkeit von 50% dass die Schaltung von der ersten Zündung startet nicht.

Ich war wahrscheinlich Pech, aber ich, die Wahrscheinlichkeit, in meinem Fall war viel höher! Wenn es eine anhaltende Ausgangsspannung, ein halbes Volt unter den Eingangsanschlüssen einer der Wicklungen ausgetauscht werden müssen beginnt zu operieren.

Der Eingangskondensator, und insbesondere den Ausgangskondensator, Es muss mit einem minimalen Verlust genommen werden. Sie können zwar verlassen 0,1 Mikrofarad Keramik Eintritts- und Austritts, in allen Kreisen, die Kondensatoren sind bereits bei Lieferung bevorzuge ich nicht, es zu riskieren und setzt die elektrolytischen.

In meiner Schaltung, die Welligkeit mit einer Last von 6 mA betrug ca. 2 mV, Ich weiß nicht, ob es nur eine Welligkeit war, und nicht eine andere Störung: diese kleinen Spannungen sind nicht sichtbar auf meinem Oszilloskop vorsintflutlichen. In dieser Zeit habe ich das zu Hause, mein Labor mit Instrumenten ausgestattet ist für die off-limits jetzt zu weit weg von meinem Zuhause und damit unerreichbar ohne Risiko für meine Gesundheit gültig und andere.

Die Schaltung offensichtlich keinen Kurzschluss am Ausgang tolerieren, die hat sich in der Praxis durch eine zufällige kurze verifiziert. Ein Paar von BC328 in der Schlacht gefallene Seelen hat in ihrem Paradies geflogen. Das Diagramm zeigt vier andere Komponenten, Batterie, zwei Transistoren auch PNP, Ich hatte bereits damit begonnen, diejenigen zu verwenden, da ändert! In einem letzten Widerstand, Eine derartige Schaltung liefert mit einer minimalen Anzahl von Komponenten der Batterie für den Lade.

Diese Schaltung ist ein Stromspiegel, sie werden in großen Mengen in den analogen integrierten Schaltungen gefunden, Es ist nützlich, weil es den Transistor der variablen Widerstandsfunktion mit einer sehr reduzierten Anzahl von Komponenten macht.

Stromspiegel (Stromspiegel)

Diese Schaltung wandelt den Strom an seinem Eingang in einen Strom angelegt absorbiert, dh in einer präzisen Beziehung zu dem ersten.

In der Stromspiegelschaltung Prinzip, in der Version mit PNP-Transistoren in Abbildung dargestellt, er Transistor TR₁ Es ist, als Diode verschaltet (Basis und Kollektor kurzgeschlossen) und es wird über die Basis-Emitter-Übergang TR angeordnet sind₂

Ein Eingangsreferenzstrom

Es wird auf die als BJT angeschlossen Diode angelegt (TR₁), Bestimmen einer Basis-Emitter-Spannung (V_BE1) angemessen I_B1.

Die Basis-Emitter-Spannung (V_BE2) des Transistors TR₂ Es ist gleich V gezwungen_BE1.

Relativ zu dem Knoten N Sie haben:

IR = I_C1 + ich_B1 + ich_B2 .

Unter der Annahme, die beiden identischen Transistoren, die

V_BE1 = V_BE2

folgt daraus, dass

ich_B1 = I_B2 e ich_C1 = I_C2 = I₂,

und Lager, die die Beziehung in linearem Arbeitsbereich zwischen der Basis und Kollektorströmen im Sinne

ich_B = I_C/b

Sie haben:

Should b >> 2, Sie haben:

Da die Variation von V_SEIN mit der Temperatur ist in Bezug auf V Allgemeinen klein_CC, ich₂ Es ist im wesentlichen konstant und hängt nur von den für V gewählten Werte_CC R ed.

Einer der Stromspiegel mit NPN-Transistor aufgebaut arbeitet genau in der gleichen Art und Weise, aber wir müssen bedenken, dass die Linien des Stromes umgekehrt und dass sein Ausgangsstrom absorbiert und verhalten sich nicht als Stromgenerator.

Die besonderen Eigenschaften des Stromspiegel sind seine Einfachheit und die Tatsache, dass es nur eine Basis-Emitter-Spannungsabfall erfordert; Auf diese Weise ist es möglich, für andere Zwecke der verbleibende verfügbare Spannung zu verwenden,. Da wollen wir es mit einem USB 5V nachladen von dem Ausgangskreis optimal scheint, mit der nur von 0,7 V fallen ausreichende Spannung meine Batterie mit einem Nenn 3,6V mit einem konstanten Strom zum Aufladen

I2 = (5-0,7) / 470 = 9mA

um so wie es in der Nacht zu laden und wenn ich dringend kann ich immer das Messgerät verwenden während des Aufladens. Die Ladeschaltung, wenn es nicht mit dem USB-Anschluss verbunden ist einfach isoliert sich von der Schaltung absorbiert keinen Strom.

Ich habe nicht ein Handout für diese Anwendung realisieren, Ich erkennen, alle auf einem Matrix Tafelausschnitt von 22 mm x 28 mm mit externer Batterie, um es, Die Größe der Batterie ist ähnlich in der Höhe zu den Innenabmessungen der Batteriehülse zum Einsatz. Eine großzügige Schicht des Bandes das Ganze und ein Colatina Heißkleber macht die ganzen stabil und unempfindlich gegen Vibrationen oder Erschütterungen zu isolieren.

Die USB-Kabel, dass ich eine Muse nicht mehr gestohlen habe funktioniert Ärger nicht zu viel bewirken. Meine Absicht war das Messgerät nicht ändern, für die Zukunft werde ich sehen, ob ein Micro-USB-Stecker direkt in basettina SMD einzufügen sogar das Kabel zu beseitigen.

Ich beabsichtige, alle in SMD in naher Zukunft zu wiederholen, um bequem die basettina zu replizieren und mehr freien Speicherplatz durch kleinere Komponenten mit Ausnahme der Spule und Batterie verwenden, die nicht verkleinert werden können. Für die aktuelle Situation bin ich glücklich, eine Arbeitseinheit zu haben und funktionelle.

Amilcare Grüße