Intelligent laddare för 9V NiMH uppladdningsbara batterier (4 / 9 steg)
Steg 4: krets
Grundtanken är att mäta laddström och justera spänningen regulator tills önskad ström. Ström mäts genom att mäta spänningsfallet på nuvarande fjärranalys resistor R5. JAG = V/R
SparkFun I2C DAC Breakout - MCP4725 - 12-bitars digital till analog omvandlare används för att kontrollera spänning. Utgående spänning cam konfigureras via I2C mellan 0 och 5V.
Eftersom vi behöver för att kunna justera spänningen på bredare sortiment, från 0 till 15V operationsförstärkare används LM358 för att förstärka utspänning av DAC. Förstärkning av operationsförstärkare som motstånd R4 och R3. Gain=1+R4/R3=1+6800/3300=3.06 så utspänning av operationsförstärkare ca 0 till 15V
Maximal märkström LM358 är 50mA, så LM317 justerbar spänningsregulator används för att styra högre ström. Produktion av operationsförstärkare ansluten till ADJ terminal av LM317. LM317 kommer att behålla 1.2V mellan ADJ och OUT-kontakterna, så faktiska spänningen på batteriet kan konfigureras mellan 1,2 och 16.2V.
LM317 behöver minsta 3.5mA nuvarande att upprätthålla reglering. Så 1kOhm resistor R6 används för att säkerställa förordning om batteriet inte är ansluten.
Kondensatorn C1 används för att filtrera utspänningen och förbättra stabiliteten i LM317.
Spänning mäts vid två olika tidpunkter.
1. resistor R5 ansluten till pin A2 av Arduino. Spänning på motstånd mäts och än laddström beräknas som Icharging = V/R
2. spänningen över batteriet kan vara upp till 16.2V, så resistiv divider R1, R2 används för att sätta spänning under 5V, tillåts av Arduino. Produktion av divider ansluten till stift A0 arduino. För R1 = 5.1 k Ohm och R2 = 20kOhm Vout = Vin / (20000 + 5100) * 5100 = 0,2 så batterispänningen dividerat med 5.