I’m always complaining about all the chargers and wall warts I need to carry with me when going on a trip. This project, which can charge a pair of AA Nickel Metal Hydride (NiMH) or Nickel Cadmium (NiCd) cells using a laptop’s USB port for power, arose to address part of that problem. (By the way, if you want to lighten your laptop load, take a look at the MoGo Mouse.)
Any USB port can supply 5V at up to 500mA. The USB standard specifies that a device may not use more than 100mA until it has negotiated the right to use 500mA, but apparently no USB ports enforce that requirement. This makes the USB port a convenient source of power for devices such as this charger.
There are commercially available USB AA charging solutions available, but they each have some drawbacks:
The USBCell is a 1300mAh AA NiMH cell with a removable top that allows it to be plugged directly into a USB port. No separate charger is needed. Unfortunately, the cell capacity is very low (most NiMH AA cells are 2500mAh these days), and each cell requires its own port.
There is a two cell USB powered AA charger available, sold under a variety of names, but it charges at a very low 100mA rate. The distributor calls it an “overnight charger”, but at 100mA, a 2500mA cell would take about 40 hours to charge (40 instead of 25 due to the inefficiencies of charging at low currents).
I found a 2/4 cell charger that can be powered by a USB port, auto adapter, or wall wart, but it is as large as the wall charger I’m trying to replace. Different ones can be found here and here, but these take 10 to 12 hours to charge 2500mAh cells.
[December 2007 Update: Sanyo has introduced a USB powered charger for their Eneloop batteries. This charger has none of the drawbacks listed above, and will charge a pair of 2000mAh cells in about 5 hours, or a single cell in half that time. Although designed for Eneloops (see my review), it will work with regular NiMH cells as well. Watch for a review on this site soon.]
The charger in this project is designed to charge two AA NiMH or NiCd cells of any capacity (as long as they are the same) at about 470mA. It will charge 700mAh NiCds in about 1.5 hours, 1500mAh NiMHs in about 3.5 hours, and 2500mAh NiMHs in about 5.5 hours. The charger incorporates an automatic charge cut-off circuit based on cell temperature, and the cells can be left in the charger indefinitely after cut-off.
Specifications
This charger has the following specifications:
Size: 3.8″L x 1.2″W x 0.7″H (9.7cm x 3.0cm x 1.5cm).
Cells: Two AA, NiMH or NiCd
Charging Current: 470mA
Charge Termination Method: Battery Temperature (33°C)
Trickle Current: 10mA
Power Source: Desktop, Laptop, or Hub USB port
Operating Conditions: 15°C to 25°C (59°F to 77°F)
The Circuit
The heart of this charger is Z1a, one half of an LM393 dual voltage comparator. The output (pin 1) can be in one of two states, floating or low. While charging, the output is pulled low by an internal transistor, drawing about 5.2mA of current through Q1 and R5. Q1 has a beta of about 90, so about 470mA will flow through into the two AA cells being charged. This will fully charge a pair of 2500mAh cells in just over 5 hours.
USB powered AA charger schematic.
USB powered AA charger schematic.
During charging, R1, R2, and R4 form a three-way voltage divider which yields about 1.26V at the non-inverting input of Z1a (pin 3, Vref).
TR1 is a thermistor that is in direct contact with the cells being charged. It has a resistance of 10kΩ at 25°C (77°F), which varies inversely with temperature by about 3.7% for every 1C° (1.8F°). R3 and TR1 form a voltage divider whose value is applied to the inverting input (pin 2, Vtmp). At a temperature of 20°C (68°F), TR1 is about 12kΩ, which makes Vtmp about 1.76V.
Once the cells are fully charged, the charge current will literally go to waste, in the form of heat. As the cell temperature rises, TR1′s resistance drops. At 33°C (91°F), the resistance will be about 7.4kΩ, which makes Vtmp about 1.26V, which equals the Vref voltage.
Battery voltage versus time. The cells are full when the voltage peaks, and the charger shuts off shortly thereafter.
Battery voltage versus time. The cells are full when the voltage peaks, and the charger shuts off shortly thereafter.
As the temperature rises above 33°C, Vtmp will become less than Vref, and the open-collector output of Z1a will float high. Therefore, the current flowing through R5 is greatly reduced, as it is now limited by R1, R2, and R4. As a result, the current flowing through Q1 and the cells is reduced to a 10mA trickle charge rate.
Also, because R4 is now connected to +5V through R5 and Q1 instead of being held at 0.26V by Z1a, the Vref voltage changes to about 2.37V. This guarantees that as the cell temperature drops, the charger won’t turn back on. In order for Vtmp to reach 2.37V, TR1 would have to reach about 20kΩ, corresponding to a temperature of about 6°C (43°F), which should never happen in a room temperature environment.
Z1b is the other comparator on the LM393 chip, and a close look at the schematic reveals that it’s performing the same comparison as Z1a. Instead of driving the charging transistor however, it drives an LED that indicates that charging is in progress. R6 limits current to the LED to about 10mA. By running the LED from its own comparator (which is on the chip whether we use it or not), the LED current has no effect on Vref.
Finally, C1 is there to ensure that charging starts when a pair of cells is inserted. With no cells in place and the charger off, C1 has about 1.9V across it (5V – 0.7V – Vref). As soon as the second of two cells is inserted, the positive side of C1 is suddenly forced down to the battery voltage (about 2.4V). This immediately forces the negative side 1.9V lower than this, to about 0.5V. Since this is connected to Vref, Z1a’s output goes low, causing charging to start. After a few milliseconds, C1 adjusts to the new voltage difference imposed by R1, R2, and R4 on one side and the cells on the other, and no longer affects the circuit.
Construction
The circuit is best built on a printed circuit board. Refer to my article on the subject, Making Excellent Printed Circuit Boards. Here is the printed circuit layout:
Copper side. Actual size is 3.8" x 1.2" (9.7cm x 3.0cm). Click to enlarge.
Copper side. Actual size is 3.8" x 1.2" (9.7cm x 3.0cm). Click to enlarge.
Begin by installing all the resistors and the capacitor. The resistors should be installed lying flat. Install LED1, being sure to orient it so that the negative terminal is the one connected to pin 7 of Z1b.
Component placement diagram. Click to enlarge.
Component placement diagram. Click to enlarge.
Install Z1 next, ensuring that pin 1 (indicated by a small dot or identation on one corner of the IC) is oriented as shown in the placement diagram. If you wish, use a socket for Z1.
Transistor Q1 is mounted on a small heatsink. First bend the leads back 90° just where they start to narrow. Don’t bend them too sharply or they might break. Insert Q1 into its lead holes, and slide the heatsink underneath. Hold everything in place with a clamp while soldering the leads. With the clamp still in place, drill the hole for the heatsink bolt.
Charger with all electronic components installed. Note that there is space under Q1 for the heatsink. The board area where the battery holder will go has been scuffed up to aid adhesion.
Charger with all electronic components installed. Note that there is space under Q1 for the heatsink. The board area where the battery holder will go has been scuffed up to aid adhesion.
Installing the battery holder is the next step. I used a 2-cell holder made by cutting the two outer cell positions off of a side-by-side 4-cell holder. You can of course just buy a 2-cell holder, but none was available when I went to the parts store. My approach has the additional advantage that the cells are easier to insert and remove, because the sides of the holder don’t curve inwards over the cells.
Before installing the holder, remove a ¼” long section of the centre divider to make room for the thermistor. Also solder some leads to the cell holder terminals. Glue the holder in place on the circuit board, flush with the sides and ends of the board. When the glue has dried, drill through the TR1 holes in the board to make matching holes in the battery holder. If you did everything carefully, these two holes should be right on the centre line, where you removed the section of divider.
Insert the thermistor through the holes, and then put a pair of AA cells in the holder. From the copper side, push up on the thermistor so it is in firm contact with the cells, and then solder it in place. Then remove the cells, and connect the battery holder leads to the holes marked B+ and B- on the placement diagram.
The completed charger with one cell in place. The 2-cell holder was made by cutting the outer positions off of a 4-cell holder. Notice how the thermistor is installed so as to make physical contact with the cells being charged. A small heatsink keeps Q1 cool.
The completed charger with one cell in place. The 2-cell holder was made by cutting the outer positions off of a 4-cell holder. Notice how the thermistor is installed so as to make physical contact with the cells being charged. A small heatsink keeps Q1 cool.
The last step is to connect a USB power cable. Either buy a cable, or cut one off of a discarded USB device such as a broken mouse. Cut the cable to the desired length, and strip about 1″ of the outer covering off the end. Roll back the shielding, and find the +5V and GND wires. These will generally be red and black respectively. Strip and tin the ends of them, and solder them to the USB+5V and USBGND terminals of the charger.
Testing
Before connecting the charger to a power source, inspect your work carefully. Be sure all the components are oriented correctly (specifically Q1, LED
I’m always complaining about all the chargers and wall warts I need to carry with me when going on a trip. This project, which can charge a pair of AA Nickel Metal Hydride (NiMH) or Nickel Cadmium (NiCd) cells using a laptop’s USB port for power, arose to address part of that problem. (By the way, if you want to lighten your laptop load, take a look at the MoGo Mouse.)
Any USB port can supply 5V at up to 500mA. The USB standard specifies that a device may not use more than 100mA until it has negotiated the right to use 500mA, but apparently no USB ports enforce that requirement. This makes the USB port a convenient source of power for devices such as this charger.
There are commercially available USB AA charging solutions available, but they each have some drawbacks:
The USBCell is a 1300mAh AA NiMH cell with a removable top that allows it to be plugged directly into a USB port. No separate charger is needed. Unfortunately, the cell capacity is very low (most NiMH AA cells are 2500mAh these days), and each cell requires its own port.
There is a two cell USB powered AA charger available, sold under a variety of names, but it charges at a very low 100mA rate. The distributor calls it an “overnight charger”, but at 100mA, a 2500mA cell would take about 40 hours to charge (40 instead of 25 due to the inefficiencies of charging at low currents).
I found a 2/4 cell charger that can be powered by a USB port, auto adapter, or wall wart, but it is as large as the wall charger I’m trying to replace. Different ones can be found here and here, but these take 10 to 12 hours to charge 2500mAh cells.
[December 2007 Update: Sanyo has introduced a USB powered charger for their Eneloop batteries. This charger has none of the drawbacks listed above, and will charge a pair of 2000mAh cells in about 5 hours, or a single cell in half that time. Although designed for Eneloops (see my review), it will work with regular NiMH cells as well. Watch for a review on this site soon.]
The charger in this project is designed to charge two AA NiMH or NiCd cells of any capacity (as long as they are the same) at about 470mA. It will charge 700mAh NiCds in about 1.5 hours, 1500mAh NiMHs in about 3.5 hours, and 2500mAh NiMHs in about 5.5 hours. The charger incorporates an automatic charge cut-off circuit based on cell temperature, and the cells can be left in the charger indefinitely after cut-off.
Specifications
This charger has the following specifications:
Size: 3.8″L x 1.2″W x 0.7″H (9.7cm x 3.0cm x 1.5cm).
Cells: Two AA, NiMH or NiCd
Charging Current: 470mA
Charge Termination Method: Battery Temperature (33°C)
Trickle Current: 10mA
Power Source: Desktop, Laptop, or Hub USB port
Operating Conditions: 15°C to 25°C (59°F to 77°F)
The Circuit
The heart of this charger is Z1a, one half of an LM393 dual voltage comparator. The output (pin 1) can be in one of two states, floating or low. While charging, the output is pulled low by an internal transistor, drawing about 5.2mA of current through Q1 and R5. Q1 has a beta of about 90, so about 470mA will flow through into the two AA cells being charged. This will fully charge a pair of 2500mAh cells in just over 5 hours.
USB powered AA charger schematic.
USB powered AA charger schematic.
During charging, R1, R2, and R4 form a three-way voltage divider which yields about 1.26V at the non-inverting input of Z1a (pin 3, Vref).
TR1 is a thermistor that is in direct contact with the cells being charged. It has a resistance of 10kΩ at 25°C (77°F), which varies inversely with temperature by about 3.7% for every 1C° (1.8F°). R3 and TR1 form a voltage divider whose value is applied to the inverting input (pin 2, Vtmp). At a temperature of 20°C (68°F), TR1 is about 12kΩ, which makes Vtmp about 1.76V.
Once the cells are fully charged, the charge current will literally go to waste, in the form of heat. As the cell temperature rises, TR1′s resistance drops. At 33°C (91°F), the resistance will be about 7.4kΩ, which makes Vtmp about 1.26V, which equals the Vref voltage.
Battery voltage versus time. The cells are full when the voltage peaks, and the charger shuts off shortly thereafter.
Battery voltage versus time. The cells are full when the voltage peaks, and the charger shuts off shortly thereafter.
As the temperature rises above 33°C, Vtmp will become less than Vref, and the open-collector output of Z1a will float high. Therefore, the current flowing through R5 is greatly reduced, as it is now limited by R1, R2, and R4. As a result, the current flowing through Q1 and the cells is reduced to a 10mA trickle charge rate.
Also, because R4 is now connected to +5V through R5 and Q1 instead of being held at 0.26V by Z1a, the Vref voltage changes to about 2.37V. This guarantees that as the cell temperature drops, the charger won’t turn back on. In order for Vtmp to reach 2.37V, TR1 would have to reach about 20kΩ, corresponding to a temperature of about 6°C (43°F), which should never happen in a room temperature environment.
Z1b is the other comparator on the LM393 chip, and a close look at the schematic reveals that it’s performing the same comparison as Z1a. Instead of driving the charging transistor however, it drives an LED that indicates that charging is in progress. R6 limits current to the LED to about 10mA. By running the LED from its own comparator (which is on the chip whether we use it or not), the LED current has no effect on Vref.
Finally, C1 is there to ensure that charging starts when a pair of cells is inserted. With no cells in place and the charger off, C1 has about 1.9V across it (5V – 0.7V – Vref). As soon as the second of two cells is inserted, the positive side of C1 is suddenly forced down to the battery voltage (about 2.4V). This immediately forces the negative side 1.9V lower than this, to about 0.5V. Since this is connected to Vref, Z1a’s output goes low, causing charging to start. After a few milliseconds, C1 adjusts to the new voltage difference imposed by R1, R2, and R4 on one side and the cells on the other, and no longer affects the circuit.
Construction
The circuit is best built on a printed circuit board. Refer to my article on the subject, Making Excellent Printed Circuit Boards. Here is the printed circuit layout:
Copper side. Actual size is 3.8" x 1.2" (9.7cm x 3.0cm). Click to enlarge.
Copper side. Actual size is 3.8" x 1.2" (9.7cm x 3.0cm). Click to enlarge.
Begin by installing all the resistors and the capacitor. The resistors should be installed lying flat. Install LED1, being sure to orient it so that the negative terminal is the one connected to pin 7 of Z1b.
Component placement diagram. Click to enlarge.
Component placement diagram. Click to enlarge.
Install Z1 next, ensuring that pin 1 (indicated by a small dot or identation on one corner of the IC) is oriented as shown in the placement diagram. If you wish, use a socket for Z1.
Transistor Q1 is mounted on a small heatsink. First bend the leads back 90° just where they start to narrow. Don’t bend them too sharply or they might break. Insert Q1 into its lead holes, and slide the heatsink underneath. Hold everything in place with a clamp while soldering the leads. With the clamp still in place, drill the hole for the heatsink bolt.
Charger with all electronic components installed. Note that there is space under Q1 for the heatsink. The board area where the battery holder will go has been scuffed up to aid adhesion.
Charger with all electronic components installed. Note that there is space under Q1 for the heatsink. The board area where the battery holder will go has been scuffed up to aid adhesion.
Installing the battery holder is the next step. I used a 2-cell holder made by cutting the two outer cell positions off of a side-by-side 4-cell holder. You can of course just buy a 2-cell holder, but none was available when I went to the parts store. My approach has the additional advantage that the cells are easier to insert and remove, because the sides of the holder don’t curve inwards over the cells.
Before installing the holder, remove a ¼” long section of the centre divider to make room for the thermistor. Also solder some leads to the cell holder terminals. Glue the holder in place on the circuit board, flush with the sides and ends of the board. When the glue has dried, drill through the TR1 holes in the board to make matching holes in the battery holder. If you did everything carefully, these two holes should be right on the centre line, where you removed the section of divider.
Insert the thermistor through the holes, and then put a pair of AA cells in the holder. From the copper side, push up on the thermistor so it is in firm contact with the cells, and then solder it in place. Then remove the cells, and connect the battery holder leads to the holes marked B+ and B- on the placement diagram.
The completed charger with one cell in place. The 2-cell holder was made by cutting the outer positions off of a 4-cell holder. Notice how the thermistor is installed so as to make physical contact with the cells being charged. A small heatsink keeps Q1 cool.
The completed charger with one cell in place. The 2-cell holder was made by cutting the outer positions off of a 4-cell holder. Notice how the thermistor is installed so as to make physical contact with the cells being charged. A small heatsink keeps Q1 cool.
The last step is to connect a USB power cable. Either buy a cable, or cut one off of a discarded USB device such as a broken mouse. Cut the cable to the desired length, and strip about 1″ of the outer covering off the end. Roll back the shielding, and find the +5V and GND wires. These will generally be red and black respectively. Strip and tin the ends of them, and solder them to the USB+5V and USBGND terminals of the charger.
Testing
Before connecting the charger to a power source, inspect your work carefully. Be sure all the components are oriented correctly (specifically Q1, LED
การแปล กรุณารอสักครู่..

ฉันมักจะบ่นเรื่องเครื่องชาร์จ และหูดผนังต้องมีติดตัวเมื่อไปเที่ยว โครงการนี้ ซึ่งสามารถชาร์จคู่ AA นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ ( NiMH ) หรือนิกเกิลแคดเมียม ( NiCd ) เซลล์โดยใช้แล็ปท็อปของพอร์ต USB , เกิดขึ้นที่อยู่บางส่วนของปัญหาที่ ( โดยวิธี , ถ้าคุณต้องการที่จะแบ่งเบาภาระ แล็ปท็อปของคุณดู mogo เมาส์
)มีพอร์ต USB สามารถจ่ายไฟ 5V ถึง 500mA . มาตรฐาน USB ระบุว่าอุปกรณ์อาจจะไม่ใช้เกิน 100mA จนมีสิทธิที่จะใช้ 500mA เจรจา แต่ดูเหมือนไม่มีพอร์ต USB บังคับว่า ความต้องการ นี้จะทำให้พอร์ต USB เป็นแหล่งที่สะดวกของพลังงานสำหรับอุปกรณ์เช่นที่ชาร์จนี้
มีให้บริการในเชิงพาณิชย์ USB AA ชาร์จโซลูชั่นพร้อมใช้งานแต่พวกเขาแต่ละมีข้อเสีย :
usbcell เป็น 1300mah AA NiMH เซลล์กับถอดด้านบนที่ช่วยให้สามารถเสียบโดยตรงลงในพอร์ต USB ไม่แยกชาร์จเป็นสิ่งจำเป็น แต่เซลล์ความจุต่ำมาก ( NiMH AA ส่วนใหญ่เซลล์จะ 2500mah วันนี้ ) , และแต่ละเซลล์ต้องการพอร์ตของตัวเอง
มี USB สองเซลล์พลังงาน AA ชาร์จพร้อมใช้งาน ขายภายใต้ความหลากหลายของชื่อแต่ค่าธรรมเนียมในอัตรา 100mA ต่ำมาก ผู้ที่เรียกมันว่า " ชาร์จ " เพียงชั่วข้ามคืน แต่ที่ 2500ma 100mA , โทรศัพท์มือถือจะใช้เวลาประมาณ 40 ชั่วโมงในการชาร์จ ( 40 แทน 25 เนื่องจากการไม่มีประสิทธิภาพของการชาร์จที่กระแสต่ำ )
ผมเจอ 2 / 4 มือถือที่ชาร์จที่สามารถขับเคลื่อนโดยพอร์ต USB , อะแดปเตอร์รถ หรือติดผนัง หูด แต่มันใหญ่เท่าผนังชาร์จผมพยายามที่จะแทนที่คนที่แตกต่างกันสามารถพบได้ที่นี่และที่นี่ แต่เหล่านี้ใช้เวลา 10 ถึง 12 ชั่วโมง ค่าใช้จ่าย 2500mah เซลล์
[ ธันวาคม 2007 การปรับปรุง : ซันโยได้แนะนำ USB Powered ชาร์จแบตเตอรี่ eneloop ของพวกเขา ที่ชาร์จนี้ไม่มีข้อเสียข้างต้นและจะชาร์จคู่ 2000mAh เซลล์ ประมาณ 5 ชั่วโมง หรือเซลล์เดียวในครึ่งเวลา . ถึงแม้ว่าการออกแบบเพื่อ eneloops ( ดูความคิดเห็นของฉัน )จะทำงานร่วมกับเซลล์ NiMH ปกติอีกด้วย ดูรีวิวในเว็บนี้แล้ว ]
ชาร์จในโครงการนี้ถูกออกแบบมาเพื่อเก็บสอง AA NiMH หรือ NiCd เซลล์ของความสามารถใด ๆตราบเท่าที่พวกเขาเป็นเดียวกัน ) ที่เกี่ยวกับ 470ma . มันจะเรียก 700mah nicds ประมาณ 1.5 ชั่วโมง nimhs 1500mAh ประมาณ 3.5 ชั่วโมง และ 2500mah nimhs ประมาณ 5.5 ชั่วโมงชาร์จประกอบด้วยค่าใช้จ่ายตัดวงจรอัตโนมัติตามอุณหภูมิของเซลล์ และเซลล์สามารถทิ้งไว้ในเครื่องชาร์จไปเรื่อย ๆ หลังจากตัด
คุณสมบัติชาร์จนี้มีรายละเอียดต่อไปนี้ :
ขนาด : 3.8 L x 1.2 เพลงเพลง W x 0.7 เพลง H ( 9.7cm x 3.0cm x
2 เซลล์ : 1.5cm ) AA NiMH หรือ NiCd
ชาร์จปัจจุบัน : วิธียกเลิกค่าธรรมเนียม 470ma
: อุณหภูมิแบตเตอรี่ ( 33 ° C )
หยดปัจจุบัน : 10mA
แหล่งพลังงาน : เดสก์ทอป , แล็ปท็อป , หรือฮับ USB พอร์ต
เงื่อนไข : 15 ° C ถึง 25 ° C ( 59 ° F เป็น 77 ° F )
ใจวงจรของเครื่องชาร์จนี้เป็น z1a , ครึ่งหนึ่งของ lm393 คู่เปรียบเทียบแรงดัน ผลผลิต ( ขา 1 ) สามารถเป็นหนึ่งในสองรัฐลอยตัว หรือ ต่ำ ในขณะที่ชาร์จ ผลผลิตถูกดึงต่ำ โดยมีทรานซิสเตอร์ภายใน , การวาดภาพเกี่ยวกับ 5.2ma ในปัจจุบันผ่าน Q1 และ R5 .1 มีเบต้าของเกี่ยวกับ 90 , เกี่ยวกับ 470ma จะไหลผ่านเข้าไปสอง AA เซลล์ที่ถูกเรียกเก็บ นี้จะชาร์จคู่ 2500mah เซลล์ในเวลาเพียงกว่า 5 ชม.
USB ขับเคลื่อน AA ชาร์จ AA ชาร์จแผนผังแผนผัง
USB ขับเคลื่อน .
ในระหว่างชาร์จ , R1 , R2 , R4 ฟอร์มแบบ Voltage divider ซึ่งอัตราผลตอบแทนประมาณ 1.26v ที่ไม่กลับหัวใส่ z1a ( pin 3
vref )
tr1 เป็น thermistor ที่อยู่ในการติดต่อโดยตรงกับเซลล์ที่ถูกเรียกเก็บ มันมีความต้านทาน 10k Ωที่ 25 ° C ( 77 ° F ) ซึ่งจะแปรผกผันกับอุณหภูมิประมาณ 3.7% สำหรับทุก 1C / ( 1.8f ° ) แบ่งแรงดันไฟฟ้าที่มีค่าไปใส่แบบกลับหัวและ R3 tr1 ( ขา 2 , vtmp ) ที่อุณหภูมิ 20 ° C ( 68 ° F ) tr1 ประมาณ 12K Ωซึ่งทำให้ vtmp เกี่ยวกับ 1.76v .
เมื่อเซลล์มีการชาร์จอย่างเต็มที่ ปัจจุบันค่าใช้จ่ายอย่างแท้จริงจะสูญเสียไปในรูปแบบของความร้อน เป็นเซลล์ที่อุณหภูมิสูงขึ้น tr1 ’ความต้านทานลดลง ที่ 33 ° C ( 91 ° F ) , ความต้านทานจะเกี่ยวกับ 7.4k Ωซึ่งทำให้ vtmp เกี่ยวกับ 1.26v ซึ่งเท่ากับแรงดัน vref
แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เมื่อเทียบกับเวลา เซลล์จะเต็มเมื่อแรงดันยอด และชาร์จปิดหลังจากนั้นไม่นาน .
แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เมื่อเทียบกับเวลา เซลล์จะเต็มเมื่อแรงดันยอด และชาร์จปิดหลังจากนั้นไม่นาน .
เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเหนือ 33 ° C , vtmp จะน้อยกว่า vref และเปิดตัวผลผลิตของ z1a จะลอยสูง ดังนั้น กระแสที่ไหลผ่าน R5 จะลดลงอย่างมาก ถึงตอนนี้ จำกัด โดย R1 , R2 , R4 . ผลกระแสที่ไหลผ่าน Q1 และเซลล์จะลดลงเป็น 10mA หยดอัตราค่าบริการ
เพราะตอนนี้เชื่อมต่อกับ 5V R4 R5 Q1 ผ่านและแทนที่จะถูกจัดขึ้นที่ 0.26v โดย z1a , vref แรงดันเปลี่ยนแปลงเกี่ยวกับ 2.37v รับประกันว่าเป็นอุณหภูมิของเซลล์ลดลง เครื่องชาร์จจะไม่หันหลังกลับ บน เพื่อให้ vtmp ถึง 2.37v tr1 , จะต้องถึงΩประมาณ 20K ,ที่อุณหภูมิประมาณ 6 ° C ( 43 ° F ) ซึ่งไม่ควรเกิดขึ้นในห้องอุณหภูมิสิ่งแวดล้อม
z1b เป็นอื่น ๆเปรียบเทียบกับ lm393 ชิป และมองใกล้ที่วงจรพบว่ามันแสดงการเปรียบเทียบเหมือน z1a แทนการขับรถชาร์จทรานซิสเตอร์อย่างไรก็ตาม ไดรฟ์ที่ระบุว่า การชาร์จไฟ LED อยู่ในความคืบหน้าอาร์ซิกส์จำกัดปัจจุบัน LED ประมาณ 10mA . โดยการใช้ไฟ LED จากเปรียบเทียบของตัวเอง ( ซึ่งในชิปไม่ว่าเราจะใช้มันหรือไม่ ) , LED ในปัจจุบันไม่มีผลต่อ vref
ในที่สุด C1 มีเพื่อให้แน่ใจว่าชาร์จจะเริ่มเมื่อคู่เซลล์จะถูกแทรก ไม่มีเซลล์ที่ชาร์จออก C1 มีประมาณ 1.9v ข้าม ( 5V – 0.7v – vref )พอครั้งที่สองเซลล์ที่ถูกแทรกด้านบวกของ C1 ก็บังคับให้ลงกับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ( ประมาณ 2.4v ) นี้ทันที พลังด้านลบ 1.9v ต่ำกว่านี้ประมาณ 0.5v ตั้งแต่นี้เกี่ยวข้องกับ vref z1a , พลังงานไปต่ำ ทำให้เกิดการเริ่มต้น หลังจากที่ไม่กี่มิลลิวินาที C1 ปรับแรงดันใหม่ ความแตกต่างที่กำหนดโดย R1 , R2 ,กับ R4 ในด้านหนึ่งและเซลล์อื่น ๆ และไม่ส่งผลกระทบต่อวงจร
สร้างเป็นวงจรที่ดีที่สุดที่สร้างขึ้นบนพิมพ์วงจร อ้างถึงบทความในเรื่องที่ทำให้ยอดเยี่ยม แผงวงจรพิมพ์ นี่เป็นวงจรพิมพ์เค้าโครง : ด้านทองแดง
ขนาดจริงคือ 12 " x 12 " ( 9.7cm x 3.0cm ) คลิกเพื่อขยาย .
ทองแดง ด้าน ขนาดจริงคือ 12 " x 12 " ( 9.7cm x 3.0cm )คลิกเพื่อขยาย .
เริ่มต้นโดยการติดตั้งทั้งหมดตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ ตัวต้านทานควรติดตั้งนอนราบ . ติดตั้ง led1 โอเรียนท์ การตรวจสอบให้แน่ใจว่ามันที่สถานีเชิงลบเป็นหนึ่งเชื่อมต่อกับขา 7 ของ z1b
องค์ประกอบการจัดวางแผนผัง . คลิกเพื่อขยาย .
แผนผังการจัดวางองค์ประกอบ คลิกเพื่อขยาย . Z1
ติดตั้งต่อไปมั่นใจว่า ขา 1 ( แสดงด้วยจุดเล็กๆ หรือเยื้องบนมุมหนึ่งของ IC ) คือการมุ่งเน้นตามที่แสดงในแผนภาพ ถ้าคุณต้องการใช้ซ็อกเก็ตสำหรับ Z1
ทรานซิสเตอร์ Q1 จะติดฮีทซิงค์ขนาดเล็ก . โค้ง 90 องศาแรกนัก กลับแค่ที่พวกเขาเริ่มแคบ ไม่งอเกินไปอย่างรวดเร็ว หรืออาจแบ่ง แทรก Q1 เป็นตะกั่วหลุมและดินสไลด์ทับเก็บทุกอย่างในสถานที่กับหนีบขณะบัดกรีนัก กับที่หนีบอยู่ในสถานที่ , เจาะหลุมดินสายฟ้า
ชาร์จกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ติดตั้ง ทราบว่ามีพื้นที่ใต้ Q1 สำหรับฮีทซิงค์ . คณะกรรมการในพื้นที่ที่ใส่แบตเตอรี่จะถูก scuffed ขึ้นเพื่อช่วยในการยึดเกาะ
ชาร์จกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ติดตั้งทราบว่ามีพื้นที่ใต้ Q1 สำหรับฮีทซิงค์ . คณะกรรมการในพื้นที่ที่ใส่แบตเตอรี่จะถูก scuffed ขึ้นเพื่อช่วยในการยึดเกาะ
ติดตั้งใส่แบตเตอรี่เป็นขั้นตอนต่อไป ผมใช้ผลการยึดโดยการตัดสองนอกเซลล์ตำแหน่งออกจากด้านข้าง 4-cell ถือ คุณสามารถของหลักสูตรเพียงซื้อารยึด แต่ไม่มีผู้ใดที่สามารถใช้ได้เมื่อฉันไปเก็บชิ้นส่วน .วิธีการของฉันที่มีประโยชน์เพิ่มเติมที่เซลล์จะง่ายต่อการใส่และถอด เพราะด้านข้างของผู้ถือไม่โค้งเข้ามามากกว่าเซลล์
ก่อนติดตั้ง ยึด เอา¼ " ส่วนยาวของศูนย์แบ่งเพื่อให้ห้องพักสำหรับ thermistor . นอกจากนี้ยังประสานบาง ไปสู่เซลล์เจ้าของอาคาร กาวยึดไว้บนแผงวงจร ,ล้างกับด้านข้างและปลายกระดาน เมื่อกาวแห้ง เจาะผ่าน tr1 หลุมในกระดานเพื่อให้ตรงกับรูยึดแบตเตอรี่ ถ้าคุณทำทุกอย่างให้ดี เหล่านี้สองหลุมควรจะอยู่ในศูนย์บริการบรรทัดที่คุณเอาส่วนแบ่ง
ใส่ thermistor ผ่านหลุม จากนั้นใส่คู่เซลล์ AA ในผู้ถือ จากทองแดง ด้านดันขึ้นบน thermistor จึงติดต่อบริษัทกับเซลล์ แล้วบัดกรีมันในสถานที่ แล้วก็เอาเซลล์ และต่อผู้ถือแบตเตอรี่ไปสู่หลุมเครื่องหมาย B และ B - ในการจัดวางแผนผัง
ชาร์จเสร็จกับเซลล์หนึ่งในสถานที่ ส่วนผลการยึดทำโดยตัดตำแหน่งนอกออกจาก 4-cell ถือสังเกตเห็นว่า thermistor ติดตั้งเพื่อให้สัมผัสกับเซลล์ที่ถูกเรียกเก็บ เป็นฮีทซิงค์ขนาดเล็กทำให้ Q1 เจ๋ง
เสร็จชาร์จกับเซลล์หนึ่งในสถานที่ ส่วนผลการยึดทำโดยตัดตำแหน่งนอกออกจาก 4-cell ถือ สังเกตเห็นว่า thermistor ติดตั้งเพื่อให้สัมผัสกับเซลล์ที่ถูกเรียกเก็บ เป็นฮีทซิงค์ขนาดเล็กทำให้ Q1
เท่ห์ขั้นตอนสุดท้ายคือการ เชื่อมต่อสายเคเบิลไฟฟ้า ซื้อสายเคเบิล หรือตัดทิ้ง USB ของอุปกรณ์ เช่น เมาส์เสีย ตัดสายเคเบิ้ลเพื่อความยาวที่ต้องการและตัดเกี่ยวกับ 1 เพลงจากภายนอก ครอบปิดปลาย ม้วนกลับป้องกันและค้นหา 5V และสาย GND . เหล่านี้โดยทั่วไปจะเป็นสีแดงและสีดำตามลำดับ แถบ และดีบุก ปลายของพวกเขาและประสานไปยัง USB 5V และ usbgnd ขั้วของเครื่องชาร์จ
ก่อนการทดสอบเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแหล่งจ่ายไฟ , ตรวจสอบงานของคุณอย่างระมัดระวัง ให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนทั้งหมดจะมุ่งเน้นอย่างถูกต้อง ( โดยเฉพาะไตรมาส 1 LED ,
การแปล กรุณารอสักครู่..
