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原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

时间:2017-07-30 21:42来源:数码之家 作者:decent 点击:
以前在论坛发的帖子,基本是以电路分享为主。我一直认为这类简单制作只要设计图纸没问题就OK了,至于实物,照图制作毕竟没什么特别高的技术要求,区别只是各人的手工而已。但前段时间发了个锂电串充的设计方案,有朋友表示总是看我发图,从没见我做过实物。。
以前在论坛发的帖子,基本是以电路分享为主。我一直认为这类简单制作只要设计图纸没问题就OK了,至于实物,照图制作毕竟没什么特别高的技术要求,区别只是各人的手工而已。但前段时间发了个锂电串充的设计方案,有朋友表示总是看我发图,从没见我做过实物。。。
好吧,趁着十一放假,就完全按照那个方案做一个实用的成品出来。
原帖地址:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=687653

制作方案:
在论坛看到不少锂电代换万用表9V电池的帖子,我个人还是比较倾向于双锂供电的方案。因为这显然是最纯净、效率最高的供电方式,与万用表的7V多低压报警值也比较契合,其最大的缺点就是充电不便。
OK,那就做个万用表双锂平衡串充,像手机充电器那样,插上去就可以充电!
很难找到电压合适的开关电源,而且打开看了几个,里面空间也太小。后来找到个变压器整流电源,测了下100mA负载时输出在10V多,电压符合10~12V的要求,里面空间虽不大,但PCB设计紧凑的话应该没问题。

实际制作的电路图如下:
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

上图完全沿用原帖的设计方案,只是多了整流滤波以及充满指示电路。小锂电容量估计只有300多mAh,因此充电电流减为约100mA。万用表耗电量很小,不想让电池长时间处于较高电压状态,故充电终止电压降低至4.15V左右。
关于充满指示做个简单说明:充电的最后阶段,431开始微导通,8550开启对锂电进行分流,这个时候类似于锂电的恒压充电阶段。当分流电流逐渐增大,R15/R25的压降超过1.8V时(此时电池的实际充电电流已低于初始恒定电流的20%),绿LED点亮表示充电可以结束。

PCB设计:
为达到最理想的布局,放弃使用洞洞板,决定自己做PCB。
为控制体积,除了发热元件外,都尽可能使用贴片,采用单面板双面安装方式。因为是手工焊接,也不用严格执行装配间距了,只要能装下就OK。
为了把电源指示灯与充满指示并排安装,不得已飞了2根线。虽说可以从外围绕过去,但板面无疑会增大一圈,想想还是飞吧。
平时都是交图给PCB厂去做板子,但既然秀手工,就只好献丑了,只是手工刻板并非自己所长,大家多包涵。
为方便刻板,全部采用最简单的直角布线,并尽量多走直线少拐弯原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

继续:
9.两块旧锂电池,做好绝缘
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

10.两片保护板,配好引出线,保护板可以防止忘关机造成电池过放电损坏
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

11.两块电池各用一块保护板然后串联起来,外形和9V电池差不多大。配好引出线,一端供万用表电源,另一端接充电座
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

12.万用表外壳开孔
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

13.锂电池连接到3P座,并打胶固定在万用表外壳上
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

14.电池仓整体结构
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

15.充电接口外观:
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

16.插上充电,红灯亮
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

17.都是旧电池,初次充电,两块电池有点不均衡,约4小时后1个绿灯先亮起
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

18.又过了1小时再看,发现另一个绿灯不知什么时候也已经亮了,2组电池均充电完成
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程

至此整个制作完成
按国际惯例,最后是主要工具和成品的合影原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程
原创设计&制作~用双锂平衡串充改造万用表9V供电的全过程 (责任编辑:admin)
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