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Un club de passionnés en robotique participant à la coupe de France E=M6.
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Fribotte

Introduction
 
  • Salut JC tu aurais le schema d'un chargeur ?
  • Oui, j'ai ca. Un chargeur / déchargeur de Cadmium Nickel 5A avec charge continue ou pulsé, avec arrêt de la charge par delta-peak et une sonde de température, il a 10 modes de charge et 5 de décharge pour toutes sortes d'accumulateur et en plus il y a une liaison RS232, un LCD, des processeurs. Tu verras, il est génial.
  • Ah oui! Et il est facile à réaliser ?
  • Oui, c'est enfantin. Quelques composants ici et là et encore là, sans oublier celui-ci… Pas de problème tout va bien, il me faut encore un U2400B et ça sera OK. Au fait, on a un bon sponsor car j'ai besoin d'une rallonge…

Soyons sérieux, la coupe approche, on n'a plus le temps et plus d'argent pour la réalisation d'un chargeur très sophistiqué
qui en plus coûterait 20 fois plus qu'un pack de batterie. ( 60F le pack pour nos pmi 2000 )

Ceci dit, passons au chose sérieuse : Un Mini chargeur pour batteries rechargeables au Ni-Cd.
 

 

 Le Schéma
Le schéma est très simple :
Mini chargeur Avec : Pour la recharge d'un pack
de 7 éléments Cd-Ni de 600mAh
  • T1 = BC547B, 2N2222, 2N1711 ou BD135
  • D1 = Led Verte ( La couleur est importante )
  • D2 = 1N4001 à 1N4007
  • C1 = 100µF/25V chimique ou plus
  • R1 = 1 Kohms ( Marron, Noir, Rouge, Or )
  • R2 = 15 Ohms ( Marron, Vert, Noir, Or )
  • Des connecteurs Male et Femelle
  • Un bloc secteur 12V 200mA ou mieux

    Coût : environ 60 F.

Le principe de fonctionnement n'est pas beaucoup plus compliqué.

Les électroniciens l'auront reconnu, ce schéma n'est autre qu'un régulateur à courant constant. Le courant qui traverse le pack d'accus pour le charger passe obligatoirement par la résistance R2 et le transistor. Celui-ci ne sera passant que si la tension entre ca base et son émetteur est supérieur à 0,5V ( voir page sur les transistors ) . La tension au niveau de la base est fixée par la Led verte ( environ 2V ) La couleur de la Led est importante car quel que soit le fabriquant une Led verte a toujours la même tension de conduction, ce qui n'est pas le cas pour les autres couleurs. La tension a l'émetteur dépend du courant qui traverse R2 ( du courant de charge ). Donc lorsque ce courant sera trop important la tension aux bornes de R2 augmentera ce qui diminuera la conductivité du transistor. Ce montage se stabilisera avec un courant d'environ Ic = 1,3 / R2. Dans le schéma ci-dessus la charge sera donc d'à peu près 90mA. Le condensateur C1 filtre l'entrée car certains blocs secteur ne le sont pas et la diode D2 évite la décharge de la batterie lorsque l'entrée n'est pas connectée.

Réalisation et  mode d'emploi.

Vu la simplicité du montage vous ne rencontrerez aucun problème de réalisation.

Sur une petit plaque d'essais, soudez vos composants en faisant attention au sens du condensateur, de la diode, de la led et du transistor. Soudez vos connecteurs. Branchez votre pack de batterie, le bloc secteur ( dans le bon sens).
Attendez 8H et votre pack d'accus sera chargé.

Pour vérifier votre montage : Mesurez au multimètre le courant de charge (± 90 mA ), la tension aux bornes de R2 (± 1,3V ), la tension d'entrée (entre 12 et 14V ) et la tension aux bornes de la Led (± 2 V ).

Mini chargeur

Mise en Garde :
Ce montage a été prévu et dimensionné pour charger des packs de 7 éléments au Cadmium - Nickel de plus de 600mAh. Vous n'avez pas besoin de surveiller avec précision le temps de charge mais n'abusez pas. Le courant étant suffisamment faible pour éviter toute surcharge destructive.
Pensez de temps en temps ( toutes les 10 charges par exemple ) à décharger totalement votre accu, jusqu'à ce que la tension par élément soit de 1,05V.

Et pour tout savoir sur les accumulateurs, je vous invite sur l'excellant site http://www.ni-cd.net

Pour les plus experts :

Ce montage convient pour la plus part des packs de batterie. Mais vous pouvez aussi l'adapter pour le rendre plus efficace. Pour cela, voici les formules simplifiées qui vous permettront de tout calculer.

  • Le courant de charge Ic doit être d'environs 10% de la capacité des batteries.
  • La tension d'entrée supérieur à Uemin = 1 ,4 * n + 1 + Usat
    • Avec n le nombre d'élément d'1,2V de votre pack
    • et Usat la tension résiduelle du transistor (environ 0,5V).
  • La résistance R2 = 1,3 / Ic et d'une puissance de Pr2 = 2 / R2.
  • Changer la diode D2 si Ic supérieur à 1A.
  • Le transistor T1 doit avoir un gain supérieur à Gmin=100 * Ic,
    un courant max supérieur à Ic
    et une puissance max supérieur à Pmax = (Ue - 2,5 - n) * Ic.
    Pensez à lui ajouter un radiateur si la puissance qu'il doit dissiper est importante.
  • La tension de l'entrée doit être inférieure à Uemax = Pmax/Ic + 2,5 + n
    Vérifier que le condensateur C1 support cette tension max.
    Attention, certains blocs secteurs délivrent une tension plus importante que celle annoncé.
  • La résistance R1 > 50 * ( Uemax - 2 ) et R1 < 100 * ( Uemin - 2 )
  • Le temps de charge de vos accus sera d'environ 120% de leurs capacités divisé par le courant de charge.

 

 


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