Ni-MH बैटरी चार्जर: 8 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

सभी को नमस्कार…..

एसएमपीएस के बारे में सभी ने सुना। लेकिन कितने लोग इसके काम करने के बारे में जानते हैं ??

एसएमपीएस मेरे लिए एक आश्चर्य है। इसलिए मैं इसके बारे में और भी बहुत कुछ खोज रहा हूं। अब मुझे इसके बारे में थोड़ा बहुत पता है। यहां मैं एक छोटा सा बुनियादी एसएमपीएस सर्किट पेश करने की कोशिश कर रहा हूं। यहां इसका उपयोग दो Ni-MH कोशिकाओं को चार्ज करने के लिए किया जाता है। यह एक एकल ट्रांजिस्टर SMPS है। सर्किट का दिल ट्रांजिस्टर है। इस प्रोजेक्ट में ट्रांजिस्टर कई बार फेल हो जाता है। लेकिन अंत में संशोधित डिजाइन अच्छी तरह से काम करता है। तो अपना ख्याल रखना। सर्किट प्राइमरी साइड 230V AC पर काम करता है। यह हमारे लिए खतरनाक है। इसलिए अपना जोखिम खुद लें।

चलो प्रोजेक्ट शुरू करते हैं।!!!!

चरण 1: सिद्धांत और कार्य

सिद्धांत

एसएमपीएस क्या है ??? इस सवाल का जवाब हर कोई दे सकता है। क्योंकि यह कुछ भी नहीं है, लेकिन यह केवल एक उच्च वोल्टेज एसी से कम वोल्टेज डीसी का उत्पादन करता है।

लेकिन एक और समस्या है। हम प्रसिद्ध FULL BRIDGE RECTIFIER का उपयोग करके ट्रांसफार्मर डीसी बिजली की आपूर्ति के बारे में जानते हैं और कई बार हम इसका उपयोग करते हैं। यह कम वोल्टेज डीसी का उत्पादन करता है। तो हमें एसएमपीएस की आवश्यकता क्यों है। मैंने बचपन में इस प्रश्न को हल करने के लिए बहुत अधिक अध्ययन किया था। तब मैंने पाया कि ट्रांसफार्मर एक रैखिक उपकरण है इसलिए इसका आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज भिन्नता के साथ बदल जाता है। लेकिन एसएमपीएस एक रैखिक नहीं है, इसलिए इसका आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज के बावजूद स्थिर रहता है। यह इसका मुख्य लाभ है। अन्य तुलना नीचे दी गई है।

ट्रांसफार्मर बिजली की आपूर्ति

• आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज भिन्नता के साथ भिन्न होता है
• उच्च वजन और आकार
• अस्थिर आउटपुट वोल्टेज
• कम जटिल
• आदि

एसएमपीएस

• आउटपुट वोल्टेज हमेशा स्थिर रहता है
• कम वजन और आकार
• स्थिर आउटपुट वोल्टेज
• अत्यधिक जटिल
• आदि

काम में हो

SMPS में भी एक ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करें। लेकिन यह उच्च आवृत्ति एक है क्योंकि उच्च आवृत्ति पर घुमावों की संख्या कम हो जाती है इसलिए ट्रांसफार्मर का आकार कम हो जाता है। तो उच्च आवृत्ति के उत्पादन के लिए हम थरथरानवाला के लिए प्रतिक्रिया के लिए एक ट्रांजिस्टर और ट्रांसफार्मर में घुमावदार का उपयोग करते हैं। फिर पीडब्लूएम तकनीक का उपयोग करते हुए प्राथमिक में वोल्टेज भिन्न होता है। यही है, औसत वोल्टेज को बदलने के लिए ऑसीलेटर ड्यूटी चक्र को नियंत्रित करें। इससे हमें आउटपुट पर एक निश्चित वोल्टेज मिलता है। छवि में दिया गया एसएमपीएस ब्लॉक आरेख प्रतिनिधित्व।

विस्तृत विवरण मेरे ब्लॉग पर दिया गया है। कृपया इसे देखें।

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चरण 2: सर्किट डिजाइन

डिजाइन चरण नीचे दिए गए हैं

• ट्रांजिस्टर के काम करने के लिए इनपुट एसी वोल्टेज को डीसी में बदलने के लिए एक रेक्टिफायर डिज़ाइन करें।
• एक ट्रांजिस्टर का चयन करें जो उच्च वोल्टेज और आवृत्ति और वांछित वर्तमान का सामना कर सके।
• एक ट्रांजिस्टर बायसिंग सर्किट डिजाइन करें।
• थरथरानवाला को पूरा करने के लिए ट्रांजिस्टर के लिए एक फीडबैक नेटवर्क डिज़ाइन करें
• आउटपुट पर एक रेक्टिफायर और फ़िल्टर डिज़ाइन करें
• बैटरी पूर्ण चार्ज स्थिति को इंगित करने के लिए वोल्टेज संकेतक सर्किट डिज़ाइन करें

विस्तृत डिजाइन और सर्किट स्पष्टीकरण मेरे ब्लॉग में दिया गया है। कृपया इसे देखें।

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अवयव

आईसी - TL431 (1)

ट्रांजिस्टर - एमजे 13001 (1)

जेनर - 5v2 / 0.5w(1)

डायोड - 1N4007 (2), 1N4148 (3)

संधारित्र - 2.2uF/50v (1), 3.3nF (1), 100pF/1Kv (1), 220uF/18v (1)

रोकनेवाला - 1K (1), 56E (1), 79E (1), 470K (1), 2.7K (1), 10E (1)

प्रीसेट रोकनेवाला - 100K (1)

एलईडी - हरा (1), लाल (1)

एसएमपीएस ट्रांसफार्मर (1) - पुराने मोबाइल चार्जर से

सभी घटक पुराने पीसीबी से प्राप्त होते हैं, यह अच्छा है, क्योंकि यह एक रीसाइक्लिंग प्रक्रिया है। तो आप पुराने PCB से सभी कंपोनेंट्स ट्राई करें। ठीक है।

विस्तृत डिजाइन और सर्किट स्पष्टीकरण मेरे ब्लॉग में दिया गया है। कृपया इसे देखें।https://0creativeengineering0.blogspot.com/2018/12/ni-mh-battery-charger-for-230v.html

चरण 3: पीसीबी बनाना

यहां मैंने बिना किसी सॉफ्टवेयर का उपयोग किए सर्किट लेआउट बनाया। मैं एक श्वेत पत्र में पीसीबी डिजाइन तैयार करता हूं। यह प्रत्येक घटक की अच्छी स्थिति का पता लगाने के लिए कई बार ड्रा और रीड्रा प्रक्रिया द्वारा किया जाता है। फिर इसे पूरा करने के बाद मैंने इसे एक स्थायी मार्कर का उपयोग करके उपयुक्त आकार के पीसीबी में कॉपी किया। फिर स्याही सूखने के बाद, मैं नक़्क़ाशी के लिए मास्क की अच्छी मोटाई सुनिश्चित करने के लिए कई बार ओवरड्रा प्रक्रिया दोहराता हूं। अन्यथा एक अच्छा पीसीबी प्राप्त न करें।

चरण 4: छेदों की ड्रिलिंग

ड्रिलिंग उद्देश्य के लिए मैं 0.5 मिमी से कम ड्रिल बिट वाले हैंड ड्रिलर का उपयोग करता हूं। जिसे अंजीर में दिखाया गया है। पीसीबी को नुकसान पहुंचाए बिना सभी छेदों को सावधानी से बनाएं। फिर मास्क की सही मोटाई सुनिश्चित करने के लिए लेआउट को एक बार फिर से बनाएं। इस काम के बाद धूल हटाने के लिए पीसीबी को साफ करें।

चरण 5: नक़्क़ाशी

नक़्क़ाशी के लिए FeCl3 (फेरिक क्लोराइड) पाउडर को प्लास्टिक के डिब्बे में लें। फिर इसमें थोड़ा पानी डालें। अब यह लाल रंग जैसा लगता है। फिर हाथ में ग्राउस पहनकर उसमें पीसीबी को डुबो दें। फिर तांबे के अवांछित हिस्से को भंग करने के लिए 20 मिनट तक प्रतीक्षा करें। यदि तांबा पूरी तरह से भंग नहीं होता है तो पूर्ण विघटनकारी क्रिया की प्रतीक्षा करें। पूरी तरह से घुलने की प्रक्रिया के बाद पीसीबी को घोल से निकालें और साफ पानी का उपयोग करके इसे साफ करें और स्याही की मास्किंग हटा दें। पूरी प्रक्रिया के लिए दस्ताने पहनें।

चरण 6: सोल्डरिंग

पूरे पीसीबी निशान पर एक छोटी मोटाई का मिलाप लागू करें। यह हवा के साथ तांबे के क्षरण को कम करता है। यह पीसीबी के जीवनकाल को बढ़ाएगा। पेशेवर पीसीबी के लिए सोल्डर मास्क का उपयोग करें। इस सोल्डर मास्किंग के बाद, घटकों को उसकी स्थिति में मिलाप करें। पीसीबी के स्थान को बचाने के लिए ट्रांसफार्मर को पीसीबी के सोल्डरिंग साइड में रखा जाता है। पहले छोटे घटकों को रखें और फिर बड़े को। इसके बाद, घटकों के अवांछित लीड को काट लें और पीसीबी क्लीनर (आईपीए समाधान) का उपयोग करके पीसीबी को साफ करें।

चरण 7: परीक्षण

• पहले पीसीबी ट्रैक में किसी शॉर्ट सर्किट या कटिंग के लिए विजुअल टेस्टिंग की।
• फिर सर्किट आरेख के साथ पीसीबी और घटकों को क्रॉस चेक करें।
• मल्टी मीटर का उपयोग करके इनपुट साइड में मौजूद किसी भी शॉर्ट सर्किट की जांच करें।
• सभी टेस्टों की सफलता के बाद सर्किट को 230V AC से कनेक्ट करें।
• आउटपुट वोल्टेज की जांच करें और प्रीसेट को उस स्थिति में सेट करें जहां मल्टी मीटर का उपयोग करके फुल चार्ज वोल्टेज (2.4v) प्राप्त होता है।

अंत में हमने अपना सर्किट पूरा किया। हू……..

चरण 8: सर्किट को एक केबिन के अंदर रखें

यहां मैं पुराने मोबाइल फोन चार्जर के कवर का उपयोग करता हूं। बैटरी लगाने के लिए चार्जर में एक पुराना बैटरी बॉक्स लगाया गया है। तैयार छवि ऊपर दी गई है। शीर्ष पर एलईडी लगाने के लिए छेदों को ड्रिल करें। इनपुट वायर चार्जर के इनपुट पिन से जुड़े होते हैं।

हमारे साधारण SMPS बैटरी चार्ज पूरे हो गए हैं। यह बहुत अच्छा काम है।

मेरे ब्लॉग में दिया गया पूरा सर्किट विवरण। नीचे दिया गया लिंक। कृपया इसे देखें।

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