Vybíječ NiCd
NiCd discharger

Podle obecně rozšířeného názoru je třeba akumulátory NiCd pře nabíjením vybít, aby se vyloučil paměťový jev. I když je to zřejmě jen pověra, můžeme přesto tento obvod použít pro zjištění kapacity akumulátorové baterie. Vybíječ je přizpůsoben pro vybíjení baterií se 4, 6, 7 a 8 články, které se v modelářské praxi nejvíce používají. Vybíječ je možno také použít při formování baterií, kdy je třeba akumulátory několikrát nabít a vybít.

Popis zapojení

Vybíječ nepotřebuje žádný další zdroj, napájí se z vybíjené baterie. To omezuje minimální počet článků v baterii na čtyři. Jako referenční zdroj napětí je použit stabilizátor LM317L v zapojení, které poskytuje nejmenší výstupní napětí. Rezistor R5 představuje minimální potřebnou zátěž stabilizátoru. Konečné napětí baterie je 0,9 V na jeden článek. Požadované napětí volíme přepínačem Př1. Odporový dělič R12, R13 je navržen tak, aby při konečném napětí baterie s osmi články (7,2 V) bylo na rezistoru R13 napětí přibližně 1,25 V. Toto napětí se porovnává s napětím na výstupu stabilizátoru. Pro baterii s menším počtem článků zvolíme přepínačem příslušné menší referenční napětí. Pro komparátor je použit obvod LM358, který pracuje již při malém napětí. Aby vybíječ pracoval spolehlivě i při napětí 3,6 V, byl na místě T2 použit bipolární tranzistor. Jeho spínací vlastnosti jsou horší než u tranzistoru řízeného polem, což v tomto případě není na závadu.

Zátěž je k vybíječi připojena externě. Odpor zatěžovacího rezistoru zvolíme podle požadovaného vybíjecího proudu 6,8 až 56 Ohmů. Rezistor musí být na zatížení, odpovídající nabité baterii. Např. rezistor s odporem 10 Ohmů by měl vydržet P = U^2/R = (8 x 1,25)^2/10 = 10 W. Místo zatěžovacího rezistoru můžeme použít žárovku 2 až 10 W pro napětí 12 V. Protože odpor vlákna žárovky se mění při změně napětí, je vybíjecí proud méně závislý na napětí baterie.

Druhý OZ v pouzdře je využit ke stabilizaci proudu indikační LED. Proud je nastaven rezistorem R14 asi na 10 mA.

schema
Obr. 1. Vybíječ NiCd akumulátorů - odpojovač
Fig. 1. NiCd accu discharger

Stavba vybíječe

Deska s plošnými spoji pro vybíječ akumulátorů NiCd je na obr. 2. Tranzistor BD241 vyhoví pro proudy do 2 A. Pro vybíjecí proudy do 1 A stačí tranzistor BD135 apod. Pro větší proudy by bylo třeba použít speciální tranzistor řízený polem, některý z typů, jimž stačí pro úplné otevření napětí řídicí elektrody 3 až 3,5 V. Přepínač je typu SS24H03 z nabídky bývalé KTE. Bohužel nevím, zda je dnes k dostání obdobný typ. Tento vybíječ můžete použít také jako odpojovač, je-li třeba zamezit hlubokému vybití akumulátorů.

pcb
Obr. 2. Deska s plošnými spoji pro vybíječ. Kliknutím získáte obrázek v rozlišení 300 dpi
Fig. 2. Discharger PCB layout. Click to get 300 dpi resolution image

components
Obr. 3. Rozmístění součástek na desce
Fig. 3. Locations of components on the board

foto
Obr. / Fig. 4. Foto / Photo

Rozpiska součástek

R1, R3, R6, R7 1 kOhm
R2 220 Ohm
R4 2,2 kOhm
R5 470 Ohm
R8, R9, R10 2 kOhm
R11 330 kOhm
R12 47 kOhm
R13 10 kOhm
R14 120 Ohm
C1 100 nF, keramic.
D1 LED
T1 BC308, BC558 (p-n-p)
T2 BD241 (n-p-n)
IO1 LM317L
IO2 LM358
Př1 SS24H03

Jaroslav Belza

Konstrukční elektronika 3/1997 s. 99

4. 4. 2000