Basit Ni-Cd - Ni-Mh Şarj Devresi

[seron]

Arkadaşlar DURUUUUUUUN!

Yine mi aynı şeyi çizmiş diye hemen kaçmayın.   Evet, klasik emniyetli olmayan seron çözümleri, doğru. Ama bu devrenin size gösterdiğim diğer devrelerden bazı farkları var okumadan geçmeyin.

Bu devre nikel tabanlı şarjlı pilleri doldurmak için tarafımdan çizildi. Yapı basit. Kurması basit. Çalışma mantığı daha basit.

[attach type=image]13639[/attach]

E tehlikesi ne olacak?

Bu devreyi pil şarj devresi olarak değerlendirmeyeceksiniz. Kendinize şarjlı el feneri, ışıldak yapacaksanız "plastik kutuya sabitlemek şartıyla" kullanacaksınız. Böylece temas sorunu olmayacağı için tehlikeli olmayacak.

Devrenin en güzel özelliği diğer transformatörsüz besleme kaynaklarındaki gibi alelade bir mantıkla çalışmıyor oluşudur. Dikkat ederseniz, devrede basit bir sabit regülasyon katı var. Hemen anlatmaya başlayayım.

Kapasitif düşürücü ile şebeke cereyanını zayıflatıyoruz. 680nF'den çekebileceğiniz akım zaten belli: yaklaşık 47mA(220V-47mA dikkat!). Doğrultma ve filtrelemeden sonra, 33 Ohm 1 Watt direnç, tüm ısıl enerjinin transistör üzerinde toplanmaması için bir yardımcıdır. Şebekeye seri bağlanan 100 Ohm 1 wattlık direnç de anlık yükselmelere karşı bir sınırlayıcı olarak çalışırken bir görevi de budur: ısıyı paylaşmak. Uygun değer ve watajda zener diyodu bulunamayacağı için 4 adet 1N4007 seri şekilde iletim yönünde şaseye bağlanmıştır. Her birinin gerilim düşümü 0,7Volttan, 2,8Volt eder.  Allah denk getirdi

DİKKAT: Başıma geldi, her 1N400X serisi diyodun gerilim düşümü 0,7V değil; bazı firmalar 1V Vf'li olanından da üretiyor. Bu nedenle devreye uygulamadan evvel muhakkak komponent kontrolunu yapmalısınız. Multimetrenizin diyot ölçer kademesinde 588...590 kusur milivolt görüyorsanız tamamdır sıkıntı yok. 900kusurlarda okuyorsanız o diyotlar olmaz! 1n4148 gibi diyotlardan da kullanmayın, çünkü onların da Vf=1V. Zener diyot var elimde derseniz, bu kadar yüksek gerilimde kaçarı yok çabuk yanar söyleyeyim.

Devam ediyoruz.

Devrede regülasyon elde etmek için MPSA44 npn kullandığımı görüyorsunuz. Diğer muadillerinin yanında en ucuz ve yurtiçinde de bulunabildiği için bunu seçtim. Maksimum breakdown voltajı 300Volt. Buradan da doğrultma köprüsünün çıkışında neden büyük değerli kondansatör kullanmadığımı anlamışsınızdır kıpssss    Voltajı çok uçurursam, transistörü yerim. Ya da transistör kendi başını yer, onu bilemem.

Transistör beyzi, zener diyot takacakmışım gibi FAKAT zener gibi tıkama yönünde değil de iletim yönünde seri bağlı silikon diyotlar sayesinde 2,8V polarma almaktadır. Çıkışa yaklaşık-eşit bu seviyede gerilim sunan transistör, görevini burada tamamlar. Transistör çıkışında yine diyot ile kurulmuş akım sınırlayıcı da, hani olmaz da, yüksek akım çekilme durumu olursa, hoop dur! diyerek akımı 40mA seviyelerinde sınırlamaktadır(teoride, hesaplama bunu gösteriyor).

Piller, akımın zayıf olması nedeniyle zarar görmeden şarj olmaktadır. Besleme gerilimi ile pil gerilimi arasındaki farkın küçük olmasından dolayı devre sanki bir otomatik kesmeli şarj cihazı gibi çalışır. Bu da şu anlama gelir: el feneri ya da ışıldağınızı 24 saat bu devrede fişte takılı bekletmenizde bir sakınca yok! Zaten aradaki gerilim farkının küçük olmasındandır ki piller fazla akım çekemez. Çekse de oradaki 33 Ohm ve diyotların kendisine neler edeceğini biliyorsunuz. E şarj gerilimi de çok yüksek değil? O halde bu cihazı güvenle prizde unutabilirsiniz... (Tek sıkıntım soğutucu bağlanamayan TO-92 kılıf transistör, acaba ısınır mı?...)

Nikel şarjlı piller pil başına 1,4Voltlar seviyesine kadar şarj edilmektedir(1,41Volt diye biliyorum). 1,4V'de şarj geriliminin kesilmesi gerekiyor. Şarj kesilmesinden itibaren pil gerilimleri yavaş yavaş kendiliğinden 1,38Voltlara doğru düşer ve sabit kalır, içerideki kimyasal reaksiyon durulur, sakinleşir. Devremiz ise pillere en fazla 2,8V sağlar. Bu da pil başına 1,4V demektir. Akım faktörü burada devreye girerek pilin hasar görmesini engeller. Bugün internetten pil almaya kalksanız (almazsınız biliyorum) 2000mA'dan aşağı almazsınız. Bu da çok zayıf şarj akımı ile pilin çoooook uzun sürede dolması demektir. Pil gerilimi ile kaynak gerilimi eşitlendiğinde, aradaki V farkı yaklaşık-eşit sıfır olacağından, geçen akım da minimum olur(sıfır olmaz). Devreyi kurmadım ama 1mA...3mA civarında bir akım olsa, bu da aynen tampon şarj durumu gibi bir durum demektir. Yani pile zarar vermeden full'de bekletme durumu. O yüzden devrenin sıkıntısız gideri var, umarım...

Giriş kapasitörünün sağlayacağı 47mA, kendisine bağlı devre nedeniyle çökecektir. Bu da devreden fazla akım çekilemeyeceği anlamına gelir. Devredeki güç kaybı da düşündüğünüz kadar yüksek değil; zira zaten şebekeden "ölü" bir akım alıyor ve bunu pilleri dolu tutmak için kullanıyoruz. Amacımız hızlı şarj olsaydı, zaten smps güç kaynağı ve otomatik kesmeli şarjör devresi yapardık. Ama devremiz bu amaçla yapılmadı. Daha evvel sizlere sunduğum diğer ışıldak ve fener devrelerinde bu şekilde bir yapı yok idi ve piller "Hakk'a emanet" idiler. Ancak bu kez, daha güvenilir bir yapı oluşturarak sorunu çözmüş olduk...

Devremizin güzel bir özelliği daha var. Filtreleme kondansatörünün ufak olması nedeniyle çıkışa darbeli akım veriyor. Bilmem anladınız mı? Bir kıpssss daha

[attach type=image]13641[/attach]


Neyse, plastik proje kutusuna tutturulacağı ve insan eli değmeyeceği için bir tehlikesi olmayan bu devremizin yapmak isteyen olursa terslenmiş baskı pdfleri ekte. Yazıyı yapıştırıp imla kontrolü yaparken aklıma geldi NOT: 680nF beni çok düşündürüyor. Yapmayı deneyecekseniz isterseniz siz onu 470nF ile başlayın. Transistör ısınmıyor herşey normalse devam edin. Akım zayıf ise 680'e çıkın. Kusura bakmayın denemediğim teorik devreler sunuyorum ama imkanlarım bu kadar el veriyor...

Baskı dosyaları da var ekte, terslemenize gerek yok direk basın. Bu arada önceki baskıları linux'daki KiCAD ile hazırlıyordum. Bu defa windowstayım ve windows versiyonu PDF basmıyor .OXPS dosyası olarak basıyor. İlgilenen basmak isteyen olursa daha sonra pdf versiyon paylaşabilirim. (hiç kimse istemedi... )

Hepinize iyi çalışmalar bereketli kazançlar coronasız günler dilerim.