Адаптер для зарядки портативных аккумуляторов от USB-порта

Среди публикаций в радиолюбительской литературе нередко можно встретить описания электронных устройств и узлов, разработанных для зарядки аккумуляторов различного назначения от сети переменного тока 220 В. Поистине этот поток схем неограничен и разнообразен. Однако в последнее время интерес радиолюбителей все больше вызывают зарядные устройства для различных аккумуляторных батарей, работающие от иных источников напряжения, таких как автомобильные аккумуляторы, различные батареи (элементы питания) и персональный компьютер. С появлением на общедоступном рынке Ni-Mn- и Ni-Cd-протативных аккумуляторов, имеющих внешний вид сообразно элементам питания типа АА и AAA (пальчиковые батарейки различного диаметра и длины) с рабочим напряжением 1,2-1,4 В, потребность в устройствах зарядки данных аккумуляторов только возрастает. Предлагаемые промышленными предприятиями электронные устройства зарядки можно приобрести везде, но их цена вряд ли удовлетворит начинающего радиолюбителя или того, кто способен сделать зарядное устройство своими руками. Тем более что такое устройство не требует дорогостоящих деталей, просто и быстро повторяется и собирается всего за один вечер, надежно в эксплуатации (пожаро- и электробезопасно).

Самым простым устройством подзарядки аккумуляторов с напряжением 1,2-1,4 В является электрическая схема, приведенная на рис. 4.8.

Схемы источники питания

Адаптер для зарядки портативных аккумуляторов от USB-порта

Это устройство рассчитано на подключение к шине USB любого современного персонального компьютера. Как известно, 4 контакта многофункционального порта USB имеют следующее назначение: два - соответственно питание + и -(5 В), два оставшихся являются информационной шиной обмена данными с устройствами периферии. В соответствии со схемой на рис. 4.8 в данном случае используют только два контакта питания ±5 В. С помощью этого устройства можно заряжать портативные аккумуляторные батарейки (АКБ) током примерно 100 мА (см. рис. 4.8) и сопротивлением резистора R1. Поскольку различные пальчиковые аккумуляторы имеют разные энергоемкости, потребуется разное время для зарядки этих аккумуляторов. Так, аккумуляторы емкостью 1400 мА/ч с номинальным напряжением 1,2 В потребуется заряжать с помощью данной схемы примерно 14 ч кряду, а, например, другие аккумуляторы с тем же номинальным напряжением 1,2 В, но с энергоемкостью 700 мА/ч потребуется заряжать с помощью непрерывно работающего ПК всего 7 ч, то есть по времени в два раза меньше. Отдача полезной энергии у разных типов АКБ будет различной, главным образом сопоставимой с энергоемкостью каждой конкретной АКБ.

Зарядный ток в данной схеме протекает по цепи R1, VD1. АКБ подключается через разъем или съемные контакты. Индикаторная цепь R2, HL1 введена в схему для наглядного представления о режиме работы зарядного устройства. Пока АКБ не подключена, светодиод HL1 не светится, как только зарядный ток в цепи есть (а это происходит при подключении нагрузки, то есть GB1), начинает светиться индикаторный светодиод HL1. Он может быть любого типа и цвета, с током до 10 мА. Если в индикации состояния устройства нет необходимости - а это не редкость, так как потребляемый ток в пределах 100 мА является безопасным для USB-порта ПК, к которому возможны подключения даже ультраярких светодиодов и ламп локальной подсветки, - цепь R2, Н1Л из схемы исключают. Зарядный ток можно корректировать, изменяя сопротивление резистора R1. При указанных на схеме номиналах элементов зарядный ток составит 100 мА, а при уменьшении сопротивления резистора R1 зарядный ток пропорционально увеличится.

Описанный метод применяют не только радиолюбители, но и многие производители промышленных зарядных устройств, в том числе зарубежных. Зарядное устройство для АКБ типа AAA, работающее от порта USB ПК, представлено на рис. 4.9.

Электрическая схема данного устройства сопоставима по простоте и эффективности с представленной схемой зарядного устройства на рис. 4.8.

Источник: Сборка книг Кадино, Кашкаров, Крибель

Кашкаров А.П. - Ликбез радиолюбителя. - 2008

Адаптер для зарядки портативных аккумуляторов от USB-порта

Кашкаров А.П. - Ликбез радиолюбителя. - 2008
Рис. 4.8. Электрическая схема устройства зарядки пальчиковых аккумуляторных батареек от источника питания персонального компьютера

Рис. 4.8. Электрическая схема устройства зарядки пальчиковых аккумуляторных батареек от источника питания персонального компьютера

Рис 4 9. Промышленное зарядное устройство от порта USB

Рис 4 9. Промышленное зарядное устройство от порта USB

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика