توضیحات

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 تحقیق شارژ باطری های نیكل و كروم دارای 33 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد تحقیق شارژ باطری های نیكل و كروم  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي تحقیق شارژ باطری های نیكل و كروم،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن تحقیق شارژ باطری های نیكل و كروم :

شارژ باطری های نیكل و كروم

استفاده از باطری های شارژی امروزه در دوربین های عکس بردای و فیلم برداری و هم چنین مدارات الکترونیکی کاربرد فراوانی دارد اما همیشه مشکل اصلی خرابی باطری ها و یک بار مصرف بودن ان ها میباشد ، البته با وجود باطری های شارژی این مشکل تا حدی حل شده است و نیاز نیست تا مدام برای مدار و یا دوربین خود باطری معمولی بخرید ، میتوانید با خرید باطری های شارژی از شر خرید مداوم باطری های یک بار مصرف رها شوید اما مسئله ای که این جاپیش میاد این است که باطری ها شارژی همانطور که از نامشان پیداشت نیاز به شارژ کردن دارند.

مدار امروز یک شارژر برای باطری های نیکل کادمیوم هست که با آن میتوانید تا4 باطری را همزمان شارژ کنید و هم چنین ساخت این مدار ساده میباشد.البته یک نکته ای را باید بگم و این که در نقشه از یک ترانس 3 سر استفاده کرد که ولتاژ هرکدام 9 ولت میباشد و سرهای آن را با دیود یک سو کرده و به هم وصل کرده است اما شما میتوانید از یک ترانس 2 سر معمولی 9 ولت 300 میلی آمپر نیز استفاده کنید.

میتوانید خروجی ترانس دو سر را بتدا توسط دیود یکسو کرده و سپس به دو سر خازن 220 میکرو فاراد بدهید به صورتی که طرف مثبت خروجی ترانس به سر مثبت خازن و سیم منفی به سر منفی خازن وصل شود.

 

اما در مدار از 2 ترانزیستور به نام های Q1,Q2 استفاده شده است که شماره ان ها و نام پایه های آن در عکس نیز نشان داده شده است و شماره آن 2sc458 میباشد البته اگر خود ترانزسیتور را نتوانستید تهیه کنید میتوانید از انواع مشابه آن استفاده کنید و در مدار از یک آی سی lm317 نیز استفاده شده است که با توجه به میزان شارژ شدن باطری ، ولتاژ و جریان را از خود عبور میدهد و به کمک یه مقاومت که در خروجی ان قرار دارد از میزان جریان عبوری نمونه میگیرد و در صورتی که باطری شارژ شده باشد دیگر جریانی از مدار عبور نخواهد کرد و عمر باطری شما نیز افزایش خواهد یافت.

اما نکته دیگر در 2 قسمت از مدار از کلید sw1 استفاده کرده است که یک کلید 3 حالته8 پایه میباشد و با قطع و وصل کلید پایه های سمت چپ و راست کلید جداگانه به کنتاکت های اصلی قطع و یا وصل میشوند بدین صورت که اگر شما در ترمینال خروجی 2 عدد باطری برای شارژ کردن گذاشته باشد باید کلید را در حالت 1 قرار داد در این صورت کنتاکت کلید که در قسمت بالا در وسط شکل نشان داده شده است بر روی 3.1 ولت و کنتاکت کلید در قسمت پایین سمت راست مدار بر روی 2.4 ولت قرار خواهد گرفت .جهت راهنمایی عکس زیر را گذاشتم تا ابهامی پیش نیاد

 

اگر خواسته باشید 3 باطری را با هم شارژ کنید باید کلید را در حالت 2 قرار داده تا کنتاک بالای بر روی 5.5 ولت و کنتاکت پایین بر روی 4.8 ولت قرار گیرد و اگر خواسته باشید 4 باطری را با هم شارژ کنید باید کلید را در حالت 3 قرار داده تا کنتاکت بالای بر روی 10.3 ولت و کنتاکت پایینی بر روی 9.6 ولت قرار گیرد.
هم چنین در این مدار ترانزستور های Q1,Q2 مدار رگولاتور فیدبک با مقایسه کننده ترانزیستوری رامیسازند که با توجه به جریان مدار از سوختن دیود زنر و هم چنین اسیب رسیدن به باطری ها جلوگیری میکند
شارژر خودكار باتری های نیكل كادمیوم

این مدار برای شارژ دو عدد باتری سایز قلمی با جریان 350ma مناسبه.یه ورودی 12 ولت هم احتیاج داره كه با یه آداپتور میتونید تامین كنیید.طرز كارش هم همینجوری كه میبینید از یه آی سی lm311 تشكیل شده كه كار مقایسه ولتاژ باتری را با ولتاژ مرجع كه توسط مولتی تریمر 20k تامین میشه را انجام میده .و شما باید مولتی تریمر را طوری تنظیم كنید كه روی پایه سوم lm311 ولتاژ 278V را داشته باشید .وقتی ولتاژ باتری به 278v رسید خروجی lm311 افزایش خواهد یافت و ترانزیستور q1 خاموش خواهد شد .led مدار هم وقتی روشن هست نشانه در حال شارژ بودن باتری هاست و وقتی خاموش شارژ تكمیل شده باشه.همین دیگه، . اگه خواستین تغییری ایجاد كنید فایل pcb كه با پروتل dxp طراحی شده را هم قرار دادم.موفق باشید.

 

لازم هست كه من توضیحی در مورد نحوه كار شارژر این نوع باطری های نیكل كادمیوم بدهم. معمولاً جهت شارژ اینگونه باطری ها ما یك جریان ثابت را به باطری اعمال میكنیم و سپس با اندازه گیری مقدار ولتاژ باطری از روند شارژ مطلع میشویم زمانیكه ولتاژ باطری به حد مطلوب برسد جریان شارژ باید قطع شود.

اما نكته مهم اینجاست كه میزان جریان شارژ به چه عواملی بستگی دارد؟ و باید چگونه آنرا انتخاب نمود؟

اگر شما به باطری های قابل شارژ توجه كنید می‌بینید كه در كنار ذكر ولتاژ هر باطری میزان ظرفیت آنرا بصورت mAh میلی‌آمپرساعت ذكر میكنند. در صورتی كه بر روی یك باطری مقدار ظرفیت آنرا 1000mAh مشخص كرده باشند و مدار شما جریان 100mA مصرف كند. این باطری تا 10 ساعت میتواند جریان مدارتان را تامین كند. در واقع جهت محاسبه این زمان كافیست مقدار ظرفیت هر باطری بر مقدار جریان مصرفی تقسیم شود.

 

مقدار جریان شارژ هر باطری نیز بر اساس میزان همین ظرفیت تعیین و مشخص میشود. در هنگام شارژ باطری دو روش جهت شارژ وجود دارد. در روش اول سرعت شارژ باطری كم است و دلیل آن جریان شارژ است كه به اندازه یكدهم ظرفیت باطری است. بطور مثال اگر یك باطری 1800mAh داشته باشیم جریان شارژ آن برابر با 180mA انتخاب میشود. در این حالت ده ساعت جهت شارژ كامل نیاز خواهد بود. با وجود اینكه این زمان نسبتاً طولانی است.ولی دارای

مزایایی هم هست. منجمله اینكه در صورتیكه پس از شارژ كامل باطری، جریان آن قطع نشود و حتی باطری تا مدت چندین روز زیر شارژ باشد مشكلی برای آن بوجود نمی‌آید. از طرفی مشكل حافظه دار شدن باطری در صورت دفعات شارژ زیاد و قبل از دشارژ كامل وجود نخواهد داشت. این حالت بخصوص برای مدارتی كه در آن باطری بصورت مداوم زیر جریان شارژ است مناسب خواهد بود.

 

در حالت دوم كه حالت شارژ سریع نامیده میشود. جریان شارژ به میزان یك سوم ظرفیت باطری انتخاب میشود. یعنی برای یك باطری 1800mAh جریان شارژی برابر با 600mA انتخاب میشود. در این حالت زمان شارژ به سه ساعت كاهش می‌یابد. البته در حالت اخیر زمان شارژ در حد قابل قبولی كاهش یافته ولی در صورتی كه به هر دلیلی پس از شارژ جریان قطع نگردد و باطری زیر شارژ بماند لطمه خوردن باطری حتمی است! از طرفی در صورت استفاده شارژر بطور مكرر در حالیكه هنوز شارژ دارد باعث صدمه دیدن باطری و حافظه دار شدن آن میگردد.

حال كه با مبانی اولیه شارژرها آشنا شدید به بررسی مدار ساخته شده میپردازیم. در این مدار من از آی‌سی LM317 جهت تهیه جریان ثابت استفاده كردم. همانطور كه می‌دانید. این آی‌سی یك رگولاتور خطی است كه ولتاژ خروجی آن 125 ولت است. در این مدار ولتاژ 125 ولت در دو سر مقاومت R1 قرار داده میشود. و با توجه به اینكه مقدار این مقاومت 12 اهم انتخاب شده لذا جریان 10416mA از آن عبور خواهد كرد. این جریان بدلیل ثابت بودن ولتاژ خروجی رگولاتور و مقدار مقاومت، همیشه ثابت است و لذا میتوان از آن برای شارژ باطری استفاده نمود. از طرفی چون مقدار ظرفیت باطری كه من شارژر را برای آن طراحی كردم 1050mAh بود و جریان شارژ آن باید در حدود 105mA باشد. كه جریان مدار مناسب این باطری است.

در صورتیكه شما باطری دیگری با جریان شارژ متفاوت با این مدار استفاده میكنید. كافیست مقدار 125 را بر جریان شارژ باطری تقسیم كنید، تا مقدار مقاومت R1 مورد نیاز مدارتان بدست آید. در این مدار LED قرمز رنگ D1 هم در زمان شارژ باطری از طریق ترانزیستور Q1 روشن میشود.

با اینكه این مدار بواسطه جریان شارژ آن مشكلی برای باطری بوجود نمی‌آورد، ولی باز هم در آن من مداری طراحی كردم كه باطری را پس از شارژ كامل از مدار خارج میكند. این مدار از یك مقایسه كننده ولتاژ U2 تشكیل شده است كه ولتاژ دوسر خازن C1 را با 24 ولت مقایسه میكند.در صورتیكه باطری شارژ كامل باشد. ولتاژ آن به 96 ولت میرسد كه بدلیل سری بودن آن با خازن C1 ولتاژ خازن به اندازه ولتاژ باطری از ولتاژ 12 ولت مدار كمتر خواهد شد.كه همان 24 ولت

میشود. حال درصورتی كه باطری خالی باشد، ولتاژ C1 بیشتر از 24 ولت خواهد بود و در نتیجه خروجی U1 صفر میشود و ترانزیستور Q2 خاموش است. در نتیجه رله RL1 هم خاموش خواهد بود. در این وضعیت سر مثبت BAT+ باطری از طریق كنتاكت بسته رله به ولتاژ 12 ولت وصل خواهد بود و سر منفی BAT- باطری هم به خازن C1 متصل است و شارژ میشود. پس از اینكه باطری شارژ شد ولتاژ خازن C1 كاهش می‌یابد و در نتیجه خروجی آی‌سی LM111 مثبت

میشود و ترانزیستور Q2 را فعال میكند و باعث روشن شدن رله میگردد. با روشن شدن رله باطری از مسیر شارژ خارج میشود و LED1 خاموش میشود و از طریق كنتاكت دیگر رله LED2 سبز رنگ به معنای شارژ كامل باطری روشن میشود.

باتری های قابل شارژ دیگر دارند جای بقیه باتری ها رو میگیرند ولی یك مشكل بزرگی كه دارند شرایط نگهداری و شارژ اونهاست كه اگه بد نگهداری شوند عمرشون به شدت كم می شود

خوب این باتری ها انواع مختلفی دارند و كاربردهای بیشتری ، در زیر چند تا از آنها كه بیشتر استفاده می شوند فهرست شده است:
1 – باتری های سربی اسیدی :

بی كلاس ترین نوع باتری هاست ولی قیمت تقریبا خوبی دارند البته نسب به ظرفیتی كه دارند راستی ظرفیت باتری ها را همون آمپر ساعتشون را در نظر بگیرید كه معمولا روی خود باتری ها هم مشخص شده و به این معنی كه اگه آن جریان را ازش بكشید یك ساعت كار می كند. برای مثال باتری های ماشین كه معمولا از نوع سربی اسیدی هستند معمولا 60 آمپر ساعتند و این یعنی اینكه اگه 60 آمپر از اون جریان بكشین یك ساعت طول می كشه تا باتری خالی بشه
2 – باتری های نیكل كادمیوم :

تقریبا معروف ترین نوع باتری هاست كه در اندازه های AA و AAA ساخته می شن (همون قلمی و نیمه قلمی) كه معمولا برای یك باتری سایز AA دارای آمپر ساعت 800mAh می باشند. البته این اعداد رو فقط برای مقایسه می دم وگرنه در مدلهای متنوعی تولید می شن برای شارژشون در حالت استاندارد نیاز به 15 ساعت زمان با جریان .1 c (این گوشه بگم كه C همون آمپر ساعت باتریه (ظرفیت) مثلا 800mA) برای شارژ سریع هم میتونین 5 ساعت زمان رو در نظر بگیرین ولی چیزی كه باید یادتون باشه باتری رو بیش از حد شارژ نكنین ولی چه جوری یكی از نكاتی كه باید رعایت كنین زمان شارژ كه مثلا برای یه باتری خالی از تقسیم آمپر ساعت باتری به جریان شارژ ضرب در 15 (البته این رو می تونین 12 هم در نظر بگیرین بستگی به نوع باتری داره و در واقع راندمان باتری رو می رسونه یعنی 15 برابر جریانی رو كه ازش در زمان معینی می گیرین باید برای شارژ بهش بدین ریاضی تون كه خوبه با یكی دوتا تناسب می فهمین چه چوری به دست می یاد )

و اما تعریف باتری خالی (دیگه داره می شه كلاس ریاضی ) باتری را خالی گویند كه به ازای هر سلول 1 ولت برق داشته باشه.(سلول؟ )
و اما سلول : این نوع باتری ها از سلول هایی تشكیل می شن كه هر كدوم 12 ولت در حالت معمولی برق دارن بنابراین باتری هایی رو كه م یبینین همگی ضریبی از 12 هستند مثل باتری های 36 ولتی كه در تلفن ها استفاده می شن كه اگه نگاه كنین از سه قسمت تشكیل شدن به هر كدوم از اینها یه سلول می گن

این سلول ها در حالت پر 14 و در حالت خالی 1 ولت برق دارن كه اگه از این كمتر یا بیشترشون كنین پدرشون رو در آوردین
3 – باتری های نیكل متال :

این باتری ها دارای ظرفیت بیشتری هستند ولی خیلی شبیه به باتری های نیكل كادمیوم تمام اون محاسبات رو براشون می تونین انجام بدین (تقریبا محاسباتی كه گفتم كلی هستند) فقط ظرفیت بیشتری دارن و معمولا زمان شارژ كمتری رو هم نیاز دارن
4 – باتری های لیتیوم یون:

این باتری ها ظرفیت بیشتری رو نسبت به وزن و حجمشون در مقایسه با مدل های قبلی دارن و معمولا هم توی موبایل ها استفاده می شن و برای كار های رباتیكی نیز خوب هستند. ولی ایراد اصلی شون منفجر شدنشونه . هر سلول این باتری ها 37 ولتی است و زمان شارژ خیلی كمی دارن می تونین توی یك ساعت هم شارژشون كنین ولی اگه یكم زیاد شارژشون كنین منفجر می شن . برای شارژشون باید جر یان و ولتاژ شارژ رو كنترل كنین یعنی هیچ كدوم نباید از مقدار ذكر شده تو كاتالوگش بیشتر بشه وگرنه بووووووووم اگه دارین باسرعت خیلی بالا شارژ می كنین مثلا یك ساعت دما هم پارامتر مهمیه بهتر كه اون رو هم اندازه بگبرین و اگه از دمای توی كاتالوگ بیشتر بود شارژ رو قطع كنین

باتری های دیگری هم هستند ولی همین ها بیشتر كاربرد عمومی ندارن فقط نكاتی رو كه باید یادتون باشه
1 – هیچ وقت باتری رو بیش از حد شارژ نكنین چون نتنها فایده ای نداره بلكه عمر باتری رو هم كم می كنه.

2 – باتری نیمه پر رو هم ابتدا خالی كنین بعد شارژ كنین چون نمی دونین چقدر شارژ داره باعث می شین كه بیش از حد شارژش كنین.
3 – ولتاژ باتری اصلا ملاك خوبی برای تشخیص مقدار شارژ باتری نیست اگه باتری نیمه پر باشه با كمی شارژ سریع ولتاژ به 14 (به اضای هر سلول ) می رسه كه به معنی باتری كاملا شارژ است ولی در صورتی كه اصلا این چوری نیست.

باتری های لیتیوم یون Li-ion امروزه به علت توان بیشتری که در مقایسه با باتری های Ni-cad یا Ni-mh قدیمی دارند به طور گسترده ای در دستگاههای برقی امروزی به کار می روند اما مهمترین کاربرد آنها در لپ تاپ ها و گوشی های موبایل است.

باتری های ni-cad یک خاصیت جالب دارند و اون اینه که عمرشون به دفعات شارژ و دشارژ شدن بستگی داره در حالی که این موضوع در باتری های لیتیوم وجود نداره. در واقع باتری های لیتیومی با گذشت زمان توان خروجیشون کم میشه، چه از اونها استفاده بشه و چه نشه. این باتری ها یه خاصیت جالب دیگه هم دارند و اون اینکه اگر زیر حد معینی دشارژ بشن دیگه قابل استفاده نخواهند بود به همین علت اونها رو شارژ شده تحویل مشتری می دن در حالیکه در باتری های ni-cad حتما باید تا آخرین قطره ی انرژی دشارژ بشن سپس برای استفاده ی مجدد اونها رو شارژ کرد ( به علت اثر حافظه) به همین خاطر برای اولین استفاده باید اونها رو شارژ کرد.

حالا چرا اینها رو گفتم؟ برای اینکه یک عقیده ی قدیمی ( از دوران باتری های ni-cad ) وجود داره که می گه اگر باتری لپ تاپ یا موبایل رو استفاده نکنی عمرش بیشتر میشه. برای همین خیلی ها رو دیدم که لپ تاپ می خرند و باتریشو خالی می کنند و کنار می گذارند به هوای اینکه باتری سالم بمونه. یا اینکه باتری گوشی یا لپ تاپ رو تا آخر دشارژ می کنند ( تا جاییکه بگه غلط کردم) و سپس به شارژر وصل می کنند به امید اینکه عمر باتریشون زیاد بشه غافل از اینکه دارن بیشترین ضربه رو بهش می زنن.

بهترین کار برای افزایش عمر این باتری ها معمولا اینه که محدوده ی شارژ و دشارژ شدنشون رو بین 10-90 درصد نگه دارید و از زیادی گرم شدنشون هم جلوگیری کنید. البته باتری های لپ تاپ معمولا مدارهای ویژه ای برای محافظت در خودشون دارند و لازم نیست شما کاری بکنید. اما باتری موبایل معمولا نیازمند توجه بیشتریه.

یک نکته ی دیگه هم هست و اون اینکه با این همه نوسان برق تو ایران در عقل آدمی که لپ تاپ می خره اما از باتریش استفاده نمی کنه باید شک کرد.

برای دریافت اینجا کلیک کنید

سوالات و نظرات شما

برچسب ها

سایت پروژه word, دانلود پروژه word, سایت پروژه, پروژه دات کام,

آخرین مطالب وبلاگ

نظرات مشتریان

سلام و خسنه نباشید اول بگم که سایت خوب و جامع و با امکانات خیلی خوبی دارید.. مهمتر اینکه کاربر رو بعد از خریدش رها نمیکنید و واقعا پاسخگو هستید. موفق باشید ممنون. امیر

Copyright © 2014 cpro.ir