Chargeur, régénérateur de batteries polyvalent, alimentation stabilisée, capacimètre, résistance de charge électronique...Et tutti quanti !
Mise à jour le 30 octobre 2009
http://matthieu.weber.free.fr
Contexte :
Voici la "Rolls-Royce" des chargeurs de batteries. Une pure merveille que m'aura demandé bien du temps pour sa conception et sa réalisation !
En mode chargeur, cet appareil est capable de vous recharger pratiquement n'importe quel type de batterie et piles alcalines de petite et moyenne capacité, et utilisant des tensions jusqu'à 24 volts. Il est fiable et totalement protégé contre les surcharges, surchauffes et inversions de polarités, en entrée comme en sortie.
Cet appareil est également une alimentation de laboratoire à tension et courant réglable, de 2 à 24 volts / 5 ou 10 A.
...Certes cette éloge est quelque peu prétentieuse mais même si la perfection n'est pas de ce monde; cet appareil devrait vous satisfaire en de nombreux points.
Avancement du projet :
Conception et spécifications | Schéma électronique | Dessin du circuit imprimé | Soudage et Réalisation | Développement logiciel (Firmware) | Tests et Validations |
100% | 100% | 100% | 85% | 25% | 0% |
Caractéristiques techniques :
Technologie à découpage.
Alimentation sur secteur 230V et/ou par tension auxiliaire (de 10 à 30 volts).
Affichage des informations sur écran LCD 2 X 16 caractères.
Surveillance des tensions et température de fonctionnement interne.
Pilotable à distance à partir de son port série RS232c.
7 modes de fonctionnements :
Chargeur : Charge pratiquement tout types d'accumulateurs rechargeables électriquement, NiCd, NiMh, LiTh, LiPo, Pb gel, Pb liquide, y compris les piles alcalines.
Alimentation à tension et courant réglables 24V 10 A max.
Résistance de charge électronique.
Capacimètre pour batteries.
Régénérateur d'accumulateurs, dé sulfateur de batteries au plomb 12V.
Générateur d'impulsions basses fréquences.
Générateur de fonctions basses fréquences basique.
Schéma de principe et fonctionnement :
Schéma du montage (mise à jour octobre 2009 V1.1.) - Partie logique - (Cliquez ici pour l'agrandir)
Schéma du montage. - Partie puissance - (Cliquez ici pour l'agrandir)
Alimentation : L'alimentation du chargeur peut se faire par deux sources différentes : du 230V alternatif ou du 9 à 30V continus. (Fonctions utilisable en même temps). Sur le schéma ci dessus (partie puissance) la section verte en haut à gauche, qui est optionnelle, (zone 1 et 2 A,B,C) constitue une alimentation à découpage de type buck boost, articulée autour d'un LT1070 de Linear Technology, capable de débiter 30V / 5A à partir d'une tension de 9 à 30V. Cela permet de pouvoir par exemple, charger des batteries de 12 ou 24 volts ou d'avoir accès à une tension continue et régulée, de 2 à 30 volts, à partir d'une simple batterie de voiture 12V. Nous appellerons cette alimentation: l'alimentation auxiliaire.
La section juste en dessous (zone B3) présente une classique alimentation à transformateur, que nous appellerons alimentation principale du système. Elle fournit du 24V / 6A ou du 24V / 12A selon la version (puissance disponible) que vous voulez construire. Un pont à diode couplé à 4 capacités d'anti parasitage redresse cette tension. Celle-ci est lissée par C35 à C37, puis rejoint via D20, la tension de l'alimentation auxiliaire (si existante) fournie par le LT1070, disponible après la diode D12. De ce fait, l'ensemble du montage peut utiliser, soit l'une ou l'autre des deux sources d'alimentation, ou bien les deux en même temps ! Avec nos 30 ou 35 volts disponibles en sortie nous allons pouvoir attaquer les régulateurs de type LM2678 qui se chargeront de faire varier la tension de sortie de l'alimentation / chargeur. Mais au préalable cette tension alimente deux classiques régulateurs de type 7812 et 7805 fournissant respectivement +12 et +5 volts nécessaires à l'alimentation des divers organes du système, notamment le microcontrôleur.
Partie régulation : Selon la version souhaitée, on montera ensuite un ou deux régulateurs à découpage de type LM 2678 pouvant débiter chacun 5A. Ce sont ces régulateurs qui seront pilotés par la partie commande (le microcontrôleur) pour faire varier la tension de sortie comme le souhaite l'utilisateur, ou la batterie à recharger !).
ARTICLE EN COURS DE RÉDACTION
ARTICLE EN COURS DE RÉDACTION
Programme du PIC :
ARTICLE EN COURS DE RÉDACTION
Circuits imprimés et implantation des composants :
Le circuit imprimé principal (17,8 X 11,7 cm) (Cliquez ici pour l'agrandir)
Le circuit imprimé de la face avant (mise à jour octobre 2009 V1.1.) (14,3 X 5 cm) (Cliquez ici pour l'agrandir)
L'implantation des composants 1 (Cliquez ici pour l'agrandir)
L'implantation des composants 2 (Cliquez ici pour l'agrandir)
Photos :
http://matthieu.weber.free.fr