Reparatur und Modifikation der Ladegeräte NS-307 und NS-314. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen

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Irgendwie wurde nach strengen Winterfrösten auf dem Charkower Radiomarkt ein Verkauf minderwertiger Ladegeräte (Ladegeräte) der Marke Nasha Sila für Ni-Cd- und Ni-MH-Akkus der Größen AAA und AA arrangiert. Der Hauptmangel war die fehlende Anzeige, die Ladefunktion wurde normal ausgeführt. ZU NS-307 und NS-314 wurden zu einem reduzierten Preis erworben.

Laut Beschreibung ermöglichte der erste das Laden eines oder zweier Akkus mit einem Strom von 750 mA. Im zweiten Fall wird die maximale Anzahl der Akkus auf vier erhöht und der Ladestrom beträgt 800 ... 1000 mA. Es sorgt auch für eine Vorentladung der Batterien. Beide Ladegeräte verfügen über sparsame Schaltnetzteile und ermöglichen das gleichzeitige Laden von Akkus unterschiedlicher Kapazität und unterschiedlicher Größe.

Fig. 1

Wie zum Zeitpunkt des Kaufs erwartet, fielen bei beiden Speichergeräten die LCDs aufgrund starken Frosts aus. Auf der Anzeige HC-314 befanden sich vier Batteriekreise mit jeweils drei Füllständen (Abb. 1) sowie die Aufschriften CHARGE (Laden) und REFRESH (Entladen). Auf der NS-307 gab es nur zwei „Batterien“ ohne Aufschrift. Gemäß der dem Ladegerät beigefügten Anleitung entspricht die erste Füllstufe einer Aufladung des Akkus um 50 % der Nennkapazität, die zweite – um 75 %, die dritte – um 100 %. Da solche LCDs nicht im Handel erhältlich waren, entstand die Idee, sie durch unabhängig hergestellte LED-Anzeigen ähnlicher Größe zu ersetzen.

Fig. 2

Das Schema der für das NS-307-Ladegerät entwickelten LED-Anzeige ist in Abb. 2 dargestellt. 4. Die grünen LEDs HL8 und HL1 erfüllen die gleiche Funktion wie die Batteriekreise auf dem LCD. Ihr Einschluss weist auf das Vorhandensein einer Batterie im entsprechenden Kontaktgerät hin. Anstelle der Vierecke, die die Konturen der Batterien ausfüllen, werden gelbe LEDs HL3 - HL5 und HL7-HLXNUMX verwendet. Um die gleiche Helligkeit von LEDs unterschiedlicher Farbe zu erreichen, werden die Werte der in Reihe geschalteten Widerstände unterschiedlich gewählt.

Fig. 3

Der Indikator ist auf einer einseitigen Leiterplatte aus Glasfaserfolie montiert, siehe Abb. 3. Seine Abmessungen entsprechen genau denen des Ersatz-LCD. Das Aussehen der zusammengebauten Platine von der Installationsseite ist in Abb. dargestellt. 4. LEDs in rechteckigen Gehäusen mit einem Querschnitt von 2x5 mm werden von der Seite der Leiterbahnen in die in der Platine ausgeschnittenen Löcher eingesetzt. Die Widerstände sind SMD-Größe 0805. Es gibt einen Jumper der Größe 1206.

Fig. 4

Die Vorderseite der Leiterplatte ist schwarz lackiert, darauf ist eine transparente Folie mit weißer Beschriftung aufgeklebt. Anstelle eines defekten LCD wird ein neuer Indikator an die Ladeplatine angeschlossen. Die Bezeichnungen der Anschlusspunkte sind sowohl im Schaltplan als auch auf der Anordnung der Anzeigeelemente angegeben. Die im Speicher installierte und funktionierende LED-Anzeige ist in Abb. dargestellt. 5.

Fig. 5

Das Schema der entwickelten LED-Anzeige für das NS-314-Ladegerät ist in Abb. dargestellt. 6. Die Batteriekreise werden hier durch die grünen LEDs HL4, HL8, HL14 und HL18 ersetzt. Der laufende Ladevorgang wird durch die rote HL10-LED signalisiert, die grüne HL9 signalisiert den Entladevorgang. Die restlichen 12 blauen LEDs zeigen den Ladezustand der Akkus an.

Fig. 6

Aufgrund der geringen Abmessungen des ersetzten LCD und der Notwendigkeit, es auf der in Abb. gezeigten Platine zu platzieren. 7. Eine große Anzahl von Elementen, alle für die Aufputzmontage, Standardgröße 0805 oder 0603, inklusive 16 Jumper. Die bestückte Platine wird anstelle des ausgelöteten LCD in den Speicher eingebaut. Der Arbeitsspeicher NS-314 mit LED-Anzeige ist in Abb. dargestellt. 8.

Der tatsächliche Wert des im NS-307-Ladegerät gemessenen Batterieladestroms betrug 620 mA und im NS-314-Ladegerät etwa 770 mA. Bei der Diskussion von Akkuproblemen in Internetforen zu Digitalkameras stieß der Autor immer wieder auf negative Rezensionen zu Ladegeräten mit einem Ladestrom von 500 ... 1000 mA. Wie man sagt, „tötet“ ein großer Ladestrom (mehr als 0,2 C) Batterien in nur wenigen Dutzend Zyklen. Danach erhöht sich die Selbstentladungsrate deutlich, obwohl die Kapazität praktisch nicht abnimmt. Als wahrscheinliche Ursache wird eine deutliche Überhitzung der Akkus durch erhöhten Ladestrom genannt. Tatsächlich wird beim einfachen Speicher die Temperatur des Akkus, der geladen wird, nicht kontrolliert. Mit Hilfe eines Ladegeräts mit einem Ladestrom von 200 mA können Akkus jedoch wiederholt aufgeladen werden, ohne dass dies negative Folgen für sie hat.

Fig. 7

Fig. 8

Aus diesem Grund wurde beschlossen, nicht nur die Anzeigen in den gekauften Ladegeräten auszutauschen, sondern auch den Ladestrom auf 200 ... 250 mA zu reduzieren. Dies erwies sich als recht einfach, da bei den Ladegeräten NS-307 und NS-314 alle zu ladenden Akkus in Reihe geschaltet sind und der Ladestrom durch nur einen Widerstand eingestellt wird. Bei NS-307 ist dies R37 der Größe 1206 (Abb. 9). Sein Nennwert beträgt 0,18 Ohm, der Spannungsabfall beim Laden beträgt 115 mV. Er wurde durch zwei parallel geschaltete Widerstände der Größe 0805 mit 1 Ohm ersetzt. Der Ladestrom ist auf 230 mA gesunken.

Fig. 9

Fig. 10

Beim NS-314-Ladegerät wird der Strom durch den Widerstand R11 (Abb. 10) herkömmlicher Bauart mit einem Nennwert von 0,1 Ohm eingestellt. Der Spannungsabfall darüber beträgt 73 mV. Er wurde durch einen ähnlichen 0,3-Ohm-Widerstand ersetzt, der ebenfalls den Ladestrom auf 230 mA reduzierte.

Der modifizierte Speicher erwies sich als zuverlässig und einfach zu verwenden. Es wurde keine Verschlechterung der Parameter der Batterien nach mehreren zehn Ladezyklen festgestellt.

Autor: S. Samoilov

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